Përpunimi i grafitit mund të jetë një biznes i ndërlikuar, kështu që vendosja e çështjeve të caktuara në radhë të parë është kritike për produktivitetin dhe përfitimin.
Faktet kanë vërtetuar se grafiti është i vështirë për t'u përpunuar, veçanërisht për elektrodat EDM që kërkojnë saktësi të shkëlqyer dhe qëndrueshmëri strukturore.Këtu janë pesë pika kryesore për t'u mbajtur mend kur përdorni grafit:
Notat e grafitit janë vizualisht të vështira për t'u dalluar, por secila ka veti fizike dhe performancë unike.Notat e grafitit ndahen në gjashtë kategori sipas madhësisë mesatare të grimcave, por vetëm tre kategori më të vogla (madhësia e grimcave prej 10 mikron ose më pak) përdoren shpesh në EDM moderne.Renditja në klasifikim është një tregues i aplikacioneve dhe performancës së mundshme.
Sipas një artikulli nga Doug Garda (Toyo Tanso, i cili shkroi për botimin tonë simotër "MoldMaking Technology" në atë kohë, por tani është SGL Carbon), klasat me një gamë të madhësisë së grimcave nga 8 deri në 10 mikron përdoren për përafërt.Zbatimet më pak të sakta të përfundimit dhe detajeve përdorin shkallët e madhësisë së grimcave 5 deri në 8 mikron.Elektrodat e bëra nga këto lloje përdoren shpesh për të bërë kallëpe falsifikuese dhe kallëpe për derdhje, ose për aplikime më pak komplekse pluhuri dhe metali të sinterizuar.
Dizajni i hollësishëm dhe veçoritë më të vogla e më komplekse janë më të përshtatshme për madhësitë e grimcave që variojnë nga 3 deri në 5 mikron.Aplikimet e elektrodave në këtë gamë përfshijnë prerjen e telit dhe hapësirën ajrore.
Elektroda me precizion jashtëzakonisht të imët që përdorin shkallë grafiti me një madhësi grimcash nga 1 deri në 3 mikron shpesh kërkohen për aplikime speciale të metaleve dhe karbiteve të hapësirës ajrore.
Kur shkruante një artikull për MMT, Jerry Mercer i Poco Materials identifikoi madhësinë e grimcave, forcën e përkuljes dhe ngurtësinë Shore si tre përcaktuesit kryesorë të performancës gjatë përpunimit të elektrodës.Sidoqoftë, mikrostruktura e grafitit është zakonisht faktori kufizues në performancën e elektrodës gjatë funksionimit përfundimtar të EDM.
Në një artikull tjetër të MMT, Mercer deklaroi se forca e përkuljes duhet të jetë më e lartë se 13,000 psi për të siguruar që grafiti mund të përpunohet në brinjë të thella dhe të holla pa u thyer.Procesi i prodhimit të elektrodave grafit është i gjatë dhe mund të kërkojë karakteristika të detajuara, të vështira për t'u përpunuar, kështu që sigurimi i qëndrueshmërisë si kjo ndihmon në uljen e kostove.
Fortësia në breg mat punueshmërinë e klasave të grafitit.Mercer paralajmëron se klasat e grafitit që janë shumë të buta mund të bllokojnë vrimat e veglave, të ngadalësojnë procesin e përpunimit ose të mbushin vrimat me pluhur, duke ushtruar kështu presion mbi muret e vrimave.Në këto raste, ulja e furnizimit dhe shpejtësisë mund të parandalojë gabimet, por do të rrisë kohën e përpunimit.Gjatë përpunimit, grafiti i fortë dhe me kokrriza të vogla mund të shkaktojë thyerjen e materialit në skajin e vrimës.Këto materiale mund të jenë gjithashtu shumë gërryes ndaj mjetit, duke çuar në konsumim, gjë që ndikon në integritetin e diametrit të vrimës dhe rrit kostot e punës.Në përgjithësi, për të shmangur devijimin në vlerat e fortësisë së lartë, është e nevojshme të zvogëlohet ushqimi i përpunimit dhe shpejtësia e çdo pike me një fortësi Shore më të lartë se 80 me 1%.
Për shkak të mënyrës se si EDM krijon një imazh pasqyrë të elektrodës në pjesën e përpunuar, Mercer tha gjithashtu se një mikrostrukturë uniforme e paketuar fort është thelbësore për elektrodat grafit.Kufijtë e pabarabartë të grimcave rrisin porozitetin, duke rritur kështu erozionin e grimcave dhe duke përshpejtuar dështimin e elektrodës.Gjatë procesit fillestar të përpunimit të elektrodës, mikrostruktura e pabarabartë mund të çojë gjithashtu në përfundim të pabarabartë të sipërfaqes - ky problem është edhe më serioz në qendrat e përpunimit me shpejtësi të lartë.Pikat e forta në grafit gjithashtu mund të shkaktojnë devijimin e mjetit, duke bërë që elektroda përfundimtare të jetë jashtë specifikimit.Ky devijim mund të jetë mjaft i vogël sa vrima e zhdrejtë të shfaqet drejt në pikën hyrëse.
Ka makineri të specializuara për përpunimin e grafitit.Edhe pse këto makina do të përshpejtojnë shumë prodhimin, ato nuk janë të vetmet makina që mund të përdorin prodhuesit.Përveç kontrollit të pluhurit (përshkruar më vonë në artikull), artikujt e kaluar MMS raportuan gjithashtu përfitimet e makinerive me bosht të shpejtë dhe kontroll me shpejtësi të lartë përpunimi për prodhimin e grafitit.Në mënyrë ideale, kontrolli i shpejtë duhet të ketë gjithashtu veçori largpamëse dhe përdoruesit duhet të përdorin softuerin e optimizimit të rrugës së mjeteve.
Kur impregnohen elektroda grafiti - domethënë mbushja e poreve të mikrostrukturës së grafitit me grimca me madhësi mikron - Garda rekomandon përdorimin e bakrit sepse ai mund të përpunojë në mënyrë të qëndrueshme lidhjet e veçanta të bakrit dhe nikelit, të tilla si ato që përdoren në aplikimet e hapësirës ajrore.Grafikët e ngopura me bakër prodhojnë përfundime më të imta se klasat jo të ngopura të të njëjtit klasifikim.Ata gjithashtu mund të arrijnë përpunim të qëndrueshëm kur punojnë në kushte të pafavorshme si p.sh. shpëlarje e dobët ose operatorë pa përvojë.
Sipas artikullit të tretë të Mercer, megjithëse grafiti sintetik - lloji i përdorur për të bërë elektroda EDM - është biologjikisht inert dhe për këtë arsye fillimisht më pak i dëmshëm për njerëzit sesa disa materiale të tjera, ajrimi i papërshtatshëm mund të shkaktojë ende probleme.Grafiti sintetik është përçues, gjë që mund të shkaktojë disa probleme në pajisje, e cila mund të ketë një qark të shkurtër kur bie në kontakt me materiale të huaja përçuese.Përveç kësaj, grafiti i ngopur me materiale të tilla si bakri dhe tungsteni kërkon kujdes shtesë.
Mercer shpjegoi se syri i njeriut nuk mund të shohë pluhur grafiti në përqendrime shumë të vogla, por ai mund të shkaktojë acarim, lot dhe skuqje.Kontakti me pluhurin mund të jetë gërryes dhe pak irritues, por nuk ka gjasa të përthithet.Udhëzuesi i ekspozimit mesatar të ponderuar me kohë (TWA) për pluhurin e grafitit në 8 orë është 10 mg/m3, që është një përqendrim i dukshëm dhe nuk do të shfaqet kurrë në sistemin e grumbullimit të pluhurit në përdorim.
Ekspozimi i tepërt ndaj pluhurit të grafitit për një kohë të gjatë mund të bëjë që grimcat e thithura të grafitit të qëndrojnë në mushkëri dhe bronke.Kjo mund të çojë në pneumokoniozë të rëndë kronike të quajtur sëmundja e grafitit.Grafitizimi zakonisht lidhet me grafitin natyror, por në raste të rralla lidhet me grafitin sintetik.
Pluhuri që grumbullohet në vendin e punës është shumë i ndezshëm dhe (në artikullin e katërt) Mercer thotë se mund të shpërthejë në kushte të caktuara.Kur ndezja ndeshet me një përqendrim të mjaftueshëm të grimcave të imta të pezulluara në ajër, do të ndodhë një zjarr pluhuri dhe deflagrim.Nëse pluhuri shpërndahet në një sasi të madhe ose është në një zonë të mbyllur, ka më shumë gjasa të shpërthejë.Kontrolli i çdo lloj elementi të rrezikshëm (karburant, oksigjen, ndezje, difuzion ose kufizim) mund të zvogëlojë shumë mundësinë e shpërthimit të pluhurit.Në shumicën e rasteve, industria fokusohet në karburant duke hequr pluhurin nga burimi përmes ventilimit, por dyqanet duhet të marrin parasysh të gjithë faktorët për të arritur sigurinë maksimale.Pajisjet e kontrollit të pluhurit duhet gjithashtu të kenë vrima rezistente ndaj shpërthimit ose sisteme kundër shpërthimit, ose të instalohen në një mjedis me mungesë oksigjeni.
Mercer ka identifikuar dy metoda kryesore për kontrollin e pluhurit të grafitit: sistemet e ajrit me shpejtësi të lartë me kolektorë pluhuri - të cilët mund të jenë të fiksuar ose të lëvizshëm në varësi të aplikimit - dhe sistemet e lagështa që ngopin zonën rreth prerësit me lëng.
Dyqanet që bëjnë një sasi të vogël të përpunimit të grafitit mund të përdorin një pajisje portative me një filtër ajri të grimcave me efikasitet të lartë (HEPA) që mund të zhvendoset midis makinerive.Sidoqoftë, punëtoritë që përpunojnë sasi të mëdha grafiti zakonisht duhet të përdorin një sistem fiks.Shpejtësia minimale e ajrit për të kapur pluhurin është 500 këmbë në minutë dhe shpejtësia në kanal rritet në të paktën 2000 këmbë për sekondë.
Sistemet e lagështa rrezikojnë që lëngu të "përthitet" (përthithet) në materialin e elektrodës për të shpëlarë pluhurin.Dështimi për të hequr lëngun përpara vendosjes së elektrodës në EDM mund të rezultojë në kontaminim të vajit dielektrik.Operatorët duhet të përdorin solucione me bazë uji, sepse këto solucione janë më pak të prirura për thithjen e vajit sesa solucionet me bazë vaji.Tharja e elektrodës përpara përdorimit të EDM zakonisht përfshin vendosjen e materialit në një furrë me konvekcion për rreth një orë në një temperaturë pak mbi pikën e avullimit të tretësirës.Temperatura nuk duhet të kalojë 400 gradë, pasi kjo do të oksidojë dhe gërryejë materialin.Operatorët gjithashtu nuk duhet të përdorin ajër të kompresuar për të tharë elektrodën, sepse presioni i ajrit vetëm do ta detyrojë lëngun më thellë në strukturën e elektrodës.
Princeton Tool shpreson të zgjerojë portofolin e produkteve të tij, të rrisë ndikimin e tij në Bregun Perëndimor dhe të bëhet një furnizues i përgjithshëm më i fortë.Për të arritur këto tre synime në të njëjtën kohë, blerja e një tjetër makinerie u bë zgjidhja më e mirë.
Pajisja EDM me tela rrotullon telin e elektrodës të drejtuar horizontalisht në boshtin E të kontrolluar nga CNC, duke i siguruar punëtorisë hapësirë dhe fleksibilitet të pjesës së punës për të prodhuar mjete komplekse dhe me precizion të lartë PCD.
Koha e postimit: 26 shtator 2021