模具銅電極加（jiā）工和石（shí）墨電（diàn）極加工哪種好

在（zài）製造技術領先的歐洲（zhōu），模具企業超過90%的電極材料采用石墨。但在（zài）中國，當前大多數模具企業還是選用銅作為主要的電極材料。根據石墨材料的特性，以下全麵分析其電火花加工的優勢與不足.
　　（1）放電加工速度
　　石墨（mò）是一種非金屬材料，熔點極高，能承（chéng）受更大的（de）電流設定條件。當（dāng）放電麵積與電極（jí）尺寸縮放（fàng）量越大（dà）時，石墨材料高效率粗加工的優越性越顯著。石墨的（de）導熱係數是銅的（de）1/3，其放（fàng）電過程中產（chǎn）生的熱能（néng）可更有效地用於去除金屬材料，因此（cǐ）在中、精加工（gōng）中，其加（jiā）工效（xiào）率也比銅（tóng）電極要高。根據加工經驗，在正確（què）的使用條（tiáo）件下，石墨電極的放電加工速度要比銅電極整體快1.5~2倍。
　　（2）電極損耗
　　石墨電（diàn）極具有能承受大電流（liú）條件（jiàn）的特性，另外，在合適的粗加工設定（dìng）條件（jiàn）下，含碳元素的鋼工（gōng）件在加工時（shí）產生的蝕除物和工作液（yè）在高溫下產生的分解物中的碳顆粒，在極性效應的作用下，部分蝕除物、碳（tàn）顆粒會粘附（fù）在電極表麵形成一（yī）層保護層，保證了石墨電極在粗加（jiā）工中的損耗極小，甚至是“零損耗”。電火（huǒ）花加工中主要的（de）電極損耗量來自於粗（cū）加工，精加工設定（dìng）條件雖然（rán）損耗率較高，但因零件預留加工餘量（liàng）不多即加工蝕除量（liàng）較少，其總體損耗量也較少。總體而言，石墨電極（jí）在大電流的粗加工中損耗會少於銅電極，在精加工中損耗可能會稍大於銅電極，二者的電極損耗情況相當。
　　（3）表麵質量
　　石墨材料的顆粒直徑（jìng）直接影（yǐng）響電火（huǒ）花加工的（de）表麵粗糙度，直徑越小可獲得更低的表麵粗糙度值。幾年前使用顆粒直徑φ5μm的石墨材料，電火花加工的佳表麵隻能達到VDI18（Ra0.8μm），現今石墨材料的顆粒直徑已能達到φ3 μm以內，電火花加工的佳表麵可穩定（dìng）達（dá）到VDI12（Ra0.4 μm）或者更精細的等級。
　　銅材料的電阻率較（jiào）低，組織結（jié）構致密（mì），電火花精加工易（yì）獲得穩定的加工狀態，在較困難的條件（jiàn）下也（yě）能穩定加工，表麵粗糙度可小於Ra0.1 μm，能進行鏡麵電火花加工。由此（cǐ）可見，如（rú）果放電加工追求極其精細的表麵，使用（yòng）銅材料（liào）做（zuò）電極（jí）更加合適，這是銅（tóng）電極較石墨電極的主要優勢。但銅電極在（zài）大電流設定條件下，電極表麵容（róng）易變得粗糙不堪，甚至出現裂紋，而石墨材（cái）料則（zé）沒有這（zhè）方麵的問題（tí），對於表麵粗糙（cāo）度要求（qiú）為VDI26（Ra2.0 μm）左（zuǒ）右的型腔加工，使（shǐ）用1個石墨電極即可完成從粗到精的加工過程，實（shí）現均勻一致的紋麵效果，表麵不會有缺陷（xiàn）。另外，由於石墨（mò）與銅材組織結構的不同，石墨電（diàn）極表麵（miàn）放電的腐蝕點比銅電極要規則，因此在加工VDI20及以上相同（tóng）表麵粗糙度時，使（shǐ）用石墨（mò）電（diàn）極加工的工件表麵顆粒度更加分明，這（zhè）種紋（wén）麵效果要優於銅電極的放電表麵效果。
　　（4）加工精度
　　石墨材料的熱膨脹係數小，銅材料的熱（rè）膨（péng）脹係（xì）數是（shì）石墨材料的4倍，因此在（zài）放電加工中（zhōng）石墨電極相比銅電極不易發生變形，可獲得更穩定可（kě）靠的加工精度。尤其是在加工深窄筋位部分時，局部（bù）高溫容易使銅電極發生彎曲變形，而石墨電極不會這樣；對於深徑比大的銅電極，在加工設定時還需要補償一定的熱（rè）膨脹值來修正尺寸，而石墨電極不需（xū）要。
　　（5）電極重量
　　石墨材（cái）料較銅的密度要小，相同體積的石墨電（diàn）極重量僅（jǐn）為（wéi）銅電極（jí）的1/5。可見體積較大的電極使用石墨材料非常合適，極（jí）大地減（jiǎn）輕了電火花加工機（jī）床（chuáng）主軸的載荷，電極不會因為（wéi）重量大而導（dǎo）致裝夾不便、加工中產生偏（piān）擺位（wèi）移等問題，可見在大（dà）型模具加工中使用石墨電極很有意義。
　　（6）電極製作難度
　　石墨材料的機械加工性能好，切削阻力僅（jǐn）為銅（tóng）的1/4，在正確（què）的加工條件下，銑削加工石墨電極的（de）效率是銅電極的2~3倍。石墨電極容易清角，可以將平時要由多個電極完成的工件設計成一個整體（tǐ）電極來加工。石墨材料獨特的顆粒組織結構，使得電極銑削成型後不會產生毛刺，對於複雜造型不便於去除毛刺的（de）情況直接滿足使用要求，省去了人工對電極進行拋光的工序，避免了拋光導致的形狀改變、尺（chǐ）寸誤差等。需要注意的是，由於石墨是粉（fěn）塵（chén）堆積物，銑削（xuē）石墨時會產生大量的粉塵，因此（cǐ）銑削機床必須要有密封與吸塵裝置。如果需要（yào）使用電火花線切割加工石墨電極，其加工性（xìng）能就不如銅材料了，切割速（sù）度（dù）相比銅慢約40%。
　　（7）電極安裝與使用
　　石墨材料的可粘結性好，可以使用導電膠將石墨與夾具粘結的方法銑削電極、放電加工，可省去在電極材料上加（jiā）工螺絲孔的工序，節省了工作時間。石墨（mò）材料比較脆，特別是細小窄長（zhǎng）電極，在使用中受到外力（lì）作用時容（róng）易折斷，但可以馬上知曉（xiǎo）電極發生了損（sǔn）傷。如果是銅電極則隻會彎曲不會（huì）折斷，這種狀況在（zài）使用過程中非常危險（xiǎn）且難以發現，很容易導（dǎo）致工件報（bào）廢。
　　（8）價格
　　銅材（cái）料是不可再生資源，價格趨勢會越來越貴（guì），而石墨材料的價格趨於穩定。近幾年銅材料價格不（bú）斷上漲，而各大石墨製造商不斷（duàn）改進製作石墨的工藝使其更具性（xìng）價比優勢。
　　標簽：深圳大型（xíng）模具加工（gōng）廠