Investigación sobre el proceso de mecanizado de grafito 1

El grafito es un material no metálico común, de color negro, con resistencia a altas y bajas temperaturas, buena conductividad eléctrica y térmica, buena lubricidad y características químicas estables; Buena conductividad eléctrica, se puede utilizar como electrodo en electroerosión. En comparación con los electrodos de cobre tradicionales, el grafito tiene muchas ventajas, como resistencia a altas temperaturas, bajo consumo de descarga y pequeña deformación térmica. Muestra una mejor adaptabilidad en el procesamiento de piezas complejas y de precisión y electrodos de gran tamaño. Poco a poco ha sustituido a los electrodos de cobre como chispas eléctricas. La corriente principal del mecanizado de electrodos [1]. Además, los materiales de grafito resistentes al desgaste se pueden utilizar en condiciones de alta velocidad, alta temperatura y alta presión sin aceite lubricante. Muchos equipos utilizan ampliamente copas de pistón, sellos y cojinetes de material de grafito.864db28a3f184d456886b8c9591f90e

En la actualidad, los materiales de grafito se utilizan ampliamente en los campos de la maquinaria, la metalurgia, la industria química, la defensa nacional y otros campos. Hay muchos tipos de piezas de grafito, estructuras de piezas complicadas, alta precisión dimensional y requisitos de calidad de superficie. La investigación nacional sobre el mecanizado de grafito no es lo suficientemente profunda. Las máquinas herramienta nacionales de procesamiento de grafito también son relativamente pocas. El procesamiento de grafito extranjero utiliza principalmente centros de procesamiento de grafito para el procesamiento de alta velocidad, que ahora se ha convertido en la principal dirección de desarrollo del mecanizado de grafito.
Este artículo analiza principalmente la tecnología de mecanizado de grafito y el procesamiento de máquinas herramienta desde los siguientes aspectos.
①Análisis del rendimiento del mecanizado de grafito;
② Medidas tecnológicas de procesamiento de grafito de uso común;
③ Herramientas y parámetros de corte de uso común en el procesamiento de grafito;
Análisis del rendimiento del corte de grafito.
El grafito es un material frágil con una estructura heterogénea. El corte de grafito se logra generando partículas de viruta discontinuas o polvo a través de la fractura frágil del material de grafito. Con respecto al mecanismo de corte de los materiales de grafito, académicos nacionales y extranjeros han investigado mucho. Los estudiosos extranjeros creen que el proceso de formación de virutas de grafito se produce aproximadamente cuando el filo de la herramienta está en contacto con la pieza de trabajo y la punta de la herramienta se aplasta, formando pequeñas virutas y pequeños hoyos, y se produce una grieta que se extenderá. al frente y al fondo de la punta de la herramienta, formando un hoyo de fractura, y una parte de la pieza de trabajo se romperá debido al avance de la herramienta, formando virutas. Los estudiosos nacionales creen que las partículas de grafito son extremadamente finas y que el filo de la herramienta tiene un arco de punta grande, por lo que la función del filo es similar a la extrusión. El material de grafito en el área de contacto de la herramienta: la pieza de trabajo es apretada por la cara del rastrillo y la punta de la herramienta. Bajo presión se produce una fractura frágil, con lo que se forman virutas [3].
En el proceso de corte de grafito, debido a cambios en la dirección de corte de las esquinas redondeadas o esquinas de la pieza de trabajo, cambios en la aceleración de la máquina herramienta, cambios en la dirección y ángulo de corte dentro y fuera de la herramienta, vibración de corte , etc., se produce un cierto impacto en la pieza de trabajo de grafito, lo que provoca el borde de la pieza de grafito. Fragilidad y astillas en las esquinas, desgaste severo de las herramientas y otros problemas. Especialmente al procesar esquinas y piezas de grafito delgadas y con nervaduras estrechas, es más probable que se produzcan esquinas y astillas en la pieza de trabajo, lo que también se ha convertido en una dificultad en el mecanizado de grafito.
Proceso de corte de grafito

Los métodos tradicionales de mecanizado de materiales de grafito incluyen torneado, fresado, rectificado, aserrado, etc., pero solo pueden realizar el procesamiento de piezas de grafito con formas simples y baja precisión. Con el rápido desarrollo y aplicación de centros de mecanizado de alta velocidad de grafito, herramientas de corte y tecnologías de soporte relacionadas, estos métodos de mecanizado tradicionales han sido reemplazados gradualmente por tecnologías de mecanizado de alta velocidad. La práctica ha demostrado que: debido a las características duras y quebradizas del grafito, el desgaste de la herramienta es más grave durante el procesamiento, por lo que se recomienda utilizar herramientas recubiertas de carburo o diamante.
Medidas del proceso de corte
Debido a la particularidad del grafito, para lograr un procesamiento de alta calidad de piezas de grafito, se deben tomar las medidas de proceso correspondientes para garantizarlo. Al desbastar material de grafito, la herramienta puede alimentarse directamente de la pieza de trabajo, utilizando parámetros de corte relativamente grandes; Para evitar astillas durante el acabado, a menudo se utilizan herramientas con buena resistencia al desgaste para reducir la cantidad de corte de la herramienta, y Asegúrese de que el paso de la herramienta de corte sea inferior a la mitad del diámetro de la herramienta y realice el proceso. medidas como el procesamiento de desaceleración al procesar ambos extremos [4].
También es necesario disponer razonablemente la ruta de corte durante el corte. Al procesar el contorno interior, se debe utilizar el contorno circundante tanto como sea posible para cortar la parte de fuerza de la parte cortada para que sea siempre más gruesa y resistente y para evitar que la pieza de trabajo se rompa [5]. Al procesar planos o ranuras, elija alimentación diagonal o en espiral tanto como sea posible; Evite islas en la superficie de trabajo de la pieza y evite cortar la pieza de trabajo en la superficie de trabajo.
Además, el método de corte también es un factor importante que afecta al corte del grafito. La vibración de corte durante el fresado hacia abajo es menor que la del fresado hacia arriba. El espesor de corte de la herramienta durante el fresado se reduce del máximo a cero y no habrá ningún fenómeno de rebote después de que la herramienta corte la pieza de trabajo. Por lo tanto, generalmente se selecciona el fresado hacia abajo para el procesamiento de grafito.
Al procesar piezas de grafito con estructuras complejas, además de optimizar la tecnología de procesamiento en función de las consideraciones anteriores, se deben tomar algunas medidas especiales según las condiciones específicas para lograr los mejores resultados de corte.
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Hora de publicación: 20-feb-2021