Grafitul are caracteristici de calitate-înaltă care nu pot fi înlocuite cu alte materiale metalice, așa că este folosit ca material preferat în prelucrarea CNC EDM. Cu toate acestea, există adesea multe caracteristici confuze în selecția efectivă a materialelor pentru electrozi de grafit. Există multe baze pentru selectarea materialelor pentru electrozi de grafit, dar există patru criterii principale:
1. Diametrul mediu al particulelor materialului
Diametrul mediu al particulelor de material afectează direct starea de descărcare a materialului. Cu cât dimensiunea medie a particulelor materialului este mai mică, cu atât descărcarea materialului este mai uniformă, cu atât situația de descărcare este mai stabilă și calitatea suprafeței este mai bună. Pentru matrițe de forjare și turnare-sub presiune cu cerințe reduse de suprafață și precizie, se recomandă de obicei utilizarea materialelor cu particule mai grosiere, cum ar fi ISEM-3 etc.; pentru matrițe electronice cu cerințe mari de suprafață și precizie, se recomandă utilizarea materialelor cu o dimensiune medie a particulelor sub 4 μm pentru a asigura acuratețea și finisarea suprafeței matriței prelucrate. Cu cât dimensiunea medie a particulelor materialului este mai mică, cu atât pierderea materialului este mai mică și forța dintre fiecare grup de ioni este mai mare. De exemplu: De obicei, se recomandă ca ISEM-7 să fie suficient pentru a îndeplini cerințele pentru matrițe de turnare sub presiune și matrițe de forjare de precizie; dar atunci când clienții au cerințe deosebit de ridicate de precizie, se recomandă utilizarea materialelor TTK-50 sau ISO-63 pentru a asigura pierderi mai mici de material, asigurând astfel acuratețea și rugozitatea suprafeței matriței. În același timp, cu cât particulele sunt mai mari, cu atât viteza de descărcare este mai rapidă și pierderile în timpul prelucrării brute sunt mai mici. Motivul principal este că intensitatea curentă a procesului de descărcare este diferită, rezultând cantități diferite de energie de descărcare. Dar finisajul suprafeței după descărcare se modifică, de asemenea, odată cu modificările particulelor.
2. Rezistența la încovoiere a materialului
Rezistența la încovoiere a unui material este o reflectare directă a rezistenței materialului și arată etanșeitatea structurii interne a materialului. Materialele cu rezistență ridicată au o rezistență relativ bună la pierderea de descărcare. Pentru electrozii cu cerințe de înaltă precizie, încercați să alegeți materiale cu rezistență mai bună. De exemplu: TTK-4 poate îndeplini cerințele matrițelor de conectori electronici generale, dar pentru unele matrițe de conectori electronici cu cerințe speciale de precizie, poate fi utilizat materialul TTK-5, care are aceeași dimensiune a particulei, dar o rezistență puțin mai mare.
3. Duritatea Shore a materialului
În înțelegerea subconștientă a grafitului, grafitul este în general considerat a fi un material relativ moale. Cu toate acestea, datele de testare reale și condițiile de aplicare arată că duritatea grafitului este mai mare decât cea a materialelor metalice. În industria specială a grafitului, standardul comun de testare a durității este metoda de măsurare a durității Shore, iar principiul său de testare este diferit de cel al metalelor. Datorită structurii stratificate a grafitului, are performanțe de tăiere foarte superioare în timpul procesului de tăiere. Forța de tăiere este doar aproximativ 1/3 din cea a materialelor de cupru, iar suprafața prelucrată este ușor de manevrat.
Cu toate acestea, datorită durității sale mai mari, pierderea sculei în timpul tăierii va fi puțin mai mare decât cea a sculelor de tăiere pentru metal. În același timp, materialele cu duritate mare sunt relativ controlate în ceea ce privește pierderile de descărcare. În sistemul de materiale EDM al companiei noastre, există două materiale din care să alegeți pentru materiale cu aceeași dimensiune a particulelor care sunt utilizate pe scară largă, unul cu duritate puțin mai mare și celălalt cu duritate puțin mai mică pentru a satisface nevoile clienților cu cerințe diferite. De exemplu: materialele cu o dimensiune medie a particulelor de 5 μm includ ISO-63 și TTK-50; materialele cu o dimensiune medie a particulelor de 4 μm includ TTK-4 și TTK-5; materialele cu o dimensiune medie a particulelor de 2 μm includ TTK-8 și TTK-9. Luând în considerare în principal preferințele diferitelor tipuri de clienți pentru descărcarea electrică și prelucrare.
4. Rezistivitatea inerentă a materialelor
Conform statisticilor proprietăților materialului, dacă particulele medii ale materialului sunt aceleași, viteza de descărcare a rezistivității mari va fi mai mică decât cea a rezistivității mici. Pentru materiale cu aceeași dimensiune medie a particulelor, rezistența și duritatea materialelor cu rezistivitate mică vor fi ușor mai mici decât cele cu rezistivitate mare. Adică, viteza de descărcare și pierderea vor fi diferite. Prin urmare, este foarte important să selectați materialele în funcție de nevoile aplicației reale. Datorită particularității metalurgiei pulberilor, fiecare parametru al fiecărui lot de material are valoarea sa reprezentativă cu un anumit interval de fluctuație. Cu toate acestea, efectele de descărcare ale materialelor de grafit de aceeași calitate sunt foarte asemănătoare, iar diferența de efecte de aplicare cauzată de diferiți parametri este foarte mică. Selectarea materialelor electrozilor este direct legată de efectul de descărcare. În mare măsură, selecția adecvată a materialelor determină viteza de descărcare, precizia prelucrării și rugozitatea suprafeței.
Cele patru date de mai sus reprezintă principala performanță de descărcare a materialului și determină direct performanța materialului.