การประยุกต์ใช้ขั้วไฟฟ้ากราไฟต์ในการผลิตแม่พิมพ์ การกัดด้วยไฟฟ้า

1.ลักษณะ EDM ของวัสดุกราไฟท์

1.1. ความเร็วในการตัดเฉือนแบบปล่อยออก

กราไฟต์เป็นวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ มีจุดหลอมเหลวสูงมากถึง 3,650°C ในขณะที่ทองแดงมีจุดหลอมเหลวที่ 1,083°C ดังนั้นอิเล็กโทรดกราไฟต์จึงสามารถทนต่อสภาวะการตั้งค่ากระแสไฟฟ้าที่สูงกว่าได้
เมื่อพื้นที่คายประจุและขนาดของอิเล็กโทรดมีขนาดใหญ่ขึ้น ข้อดีของการกลึงหยาบที่มีประสิทธิภาพสูงของวัสดุกราไฟต์ก็จะชัดเจนยิ่งขึ้น
ค่าการนำความร้อนของกราไฟต์อยู่ที่ 1/3 ของทองแดง และความร้อนที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการคายประจุสามารถใช้เพื่อกำจัดวัสดุโลหะได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ดังนั้น ประสิทธิภาพการประมวลผลของกราไฟต์จึงสูงกว่าอิเล็กโทรดทองแดงในการประมวลผลแบบปานกลางและละเอียด
ตามประสบการณ์การประมวลผล ความเร็วในการประมวลผลการคายประจุของอิเล็กโทรดกราไฟต์จะเร็วกว่าอิเล็กโทรดทองแดง 1.5~2 เท่าภายใต้เงื่อนไขการใช้งานที่ถูกต้อง

1.2.การใช้อิเล็กโทรด

อิเล็กโทรดกราไฟต์มีคุณสมบัติที่สามารถทนต่อสภาวะกระแสไฟสูงได้ นอกจากนี้ ภายใต้สภาวะการตั้งค่าการหยาบที่เหมาะสม รวมถึงชิ้นงานเหล็กกล้าคาร์บอนที่ผลิตขึ้นระหว่างการตัดเฉือน การกำจัดเนื้อหาและการสลายตัวของของเหลวทำงานที่อุณหภูมิสูงของอนุภาคคาร์บอน ผลของขั้ว ภายใต้การกระทำของการกำจัดเนื้อหาบางส่วน อนุภาคคาร์บอนจะยึดติดกับพื้นผิวอิเล็กโทรดเพื่อสร้างชั้นป้องกัน ช่วยให้อิเล็กโทรดกราไฟต์สูญเสียเนื้อหาเพียงเล็กน้อยในการกลึงหยาบ หรือแม้กระทั่ง "ของเสียเป็นศูนย์"
การสูญเสียอิเล็กโทรดหลักใน EDM มาจากการตัดเฉือนแบบหยาบ แม้ว่าอัตราการสูญเสียจะสูงในเงื่อนไขการตั้งค่าการตกแต่ง แต่การสูญเสียโดยรวมก็ต่ำเช่นกันเนื่องจากค่าเผื่อการตัดเฉือนที่สงวนไว้สำหรับชิ้นส่วนมีน้อย
โดยทั่วไปแล้ว การสูญเสียของอิเล็กโทรดกราไฟต์จะน้อยกว่าอิเล็กโทรดทองแดงในการกลึงหยาบที่มีกระแสไฟฟ้าสูง และมากกว่าอิเล็กโทรดทองแดงในการกลึงละเอียดเล็กน้อย การสูญเสียอิเล็กโทรดของอิเล็กโทรดกราไฟต์ก็คล้ายกัน

1.3.คุณภาพพื้นผิว

เส้นผ่านศูนย์กลางของอนุภาคของวัสดุกราไฟต์ส่งผลโดยตรงต่อความหยาบของพื้นผิวของ EDM ยิ่งเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กลง ความหยาบของพื้นผิวก็จะยิ่งลดลง
เมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมา การใช้กราไฟต์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางอนุภาค 5 ไมครอนในวัสดุกราไฟต์ พื้นผิวที่ดีที่สุดสามารถทำได้ถึง VDI18 edm (Ra0.8 ไมครอน) เท่านั้น ปัจจุบัน เส้นผ่านศูนย์กลางเกรนของวัสดุกราไฟต์สามารถทำได้ถึงภายใน 3 ไมครอนของ phi พื้นผิวที่ดีที่สุดสามารถบรรลุ VDI12 edm ที่เสถียร (Ra0.4 μm) หรือระดับที่ซับซ้อนกว่านั้น แต่ขั้วไฟฟ้ากราไฟต์เพื่อสะท้อน EDM
วัสดุทองแดงมีค่าความต้านทานต่ำและโครงสร้างที่กะทัดรัด และสามารถประมวลผลได้อย่างเสถียรภายใต้สภาวะที่ยากลำบาก ความหยาบของพื้นผิวสามารถน้อยกว่า Ra0.1 m และสามารถประมวลผลด้วยกระจกได้

ดังนั้น หากการกลึงแบบปล่อยประจุต้องการพื้นผิวที่ละเอียดมาก จึงเหมาะสมกว่าที่จะใช้ทองแดงเป็นอิเล็กโทรด ซึ่งเป็นข้อได้เปรียบหลักของอิเล็กโทรดทองแดงเมื่อเทียบกับอิเล็กโทรดกราไฟต์
แต่ภายใต้สภาวะการตั้งค่ากระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่ของอิเล็กโทรดทองแดง พื้นผิวของอิเล็กโทรดจะหยาบได้ง่าย รอยแตกร้าวอาจปรากฏขึ้นได้ และวัสดุกราไฟต์จะไม่มีปัญหานี้ ความต้องการความหยาบของพื้นผิวสำหรับ VDI26 (Ra2.0 ไมครอน) เกี่ยวกับการประมวลผลแม่พิมพ์ การใช้อิเล็กโทรดกราไฟต์สามารถทำได้ตั้งแต่การประมวลผลแบบหยาบไปจนถึงแบบละเอียด ทำให้ได้เอฟเฟกต์พื้นผิวที่สม่ำเสมอและข้อบกพร่องของพื้นผิว
นอกจากนี้ เนื่องจากกราไฟต์และทองแดงมีโครงสร้างที่แตกต่างกัน จุดกัดกร่อนการคายประจุบนพื้นผิวของอิเล็กโทรดกราไฟต์จึงสม่ำเสมอมากกว่าอิเล็กโทรดทองแดง ดังนั้น เมื่อประมวลผลความหยาบของพื้นผิวเดียวกันตั้งแต่ VDI20 ขึ้นไป เม็ดละเอียดบนพื้นผิวของชิ้นงานที่ประมวลผลด้วยอิเล็กโทรดกราไฟต์จะแตกต่างกันมากขึ้น และเอฟเฟกต์พื้นผิวของเมล็ดพืชนี้ดีกว่าเอฟเฟกต์พื้นผิวการคายประจุของอิเล็กโทรดทองแดง

1.4.ความแม่นยำของการตัดเฉือน

ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อนของวัสดุกราไฟต์มีขนาดเล็ก โดยค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อนของวัสดุทองแดงจะอยู่ที่ 4 เท่าของวัสดุกราไฟต์ ดังนั้นในการประมวลผลการคายประจุ อิเล็กโทรดกราไฟต์จึงมีแนวโน้มที่จะเสียรูปน้อยกว่าอิเล็กโทรดทองแดง ซึ่งทำให้สามารถได้รับความแม่นยำในการประมวลผลที่เสถียรและเชื่อถือได้มากกว่า
โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีการประมวลผลซี่โครงที่ลึกและแคบ อุณหภูมิสูงในพื้นที่ทำให้อิเล็กโทรดทองแดงงอได้ง่าย แต่อิเล็กโทรดกราไฟต์ไม่เป็นเช่นนั้น
สำหรับอิเล็กโทรดทองแดงที่มีอัตราส่วนเส้นผ่านศูนย์กลางความลึกขนาดใหญ่ ควรชดเชยค่าการขยายตัวเนื่องจากความร้อนบางค่าเพื่อแก้ไขขนาดระหว่างการตั้งค่าการตัดเฉือน ในขณะที่ไม่จำเป็นต้องใช้อิเล็กโทรดกราไฟต์

1.5.น้ำหนักอิเล็กโทรด

วัสดุกราไฟต์มีความหนาแน่นน้อยกว่าทองแดง และน้ำหนักของอิเล็กโทรดกราไฟต์ที่มีปริมาตรเท่ากันมีเพียง 1/5 ของอิเล็กโทรดทองแดงเท่านั้น
จะเห็นได้ว่าการใช้กราไฟต์นั้นเหมาะกับอิเล็กโทรดที่มีปริมาตรมาก ซึ่งช่วยลดภาระของแกนหมุนของเครื่องมือเครื่องจักร EDM ได้อย่างมาก อิเล็กโทรดจะไม่ทำให้เกิดความไม่สะดวกในการจับยึดเนื่องจากน้ำหนักที่มาก และจะทำให้เกิดการเคลื่อนตัวจากการเบี่ยงเบนในการประมวลผล เป็นต้น จะเห็นได้ว่าการใช้อิเล็กโทรดกราไฟต์มีความสำคัญอย่างยิ่งในการประมวลผลแม่พิมพ์ขนาดใหญ่

1.6.ความยากในการผลิตอิเล็กโทรด

ประสิทธิภาพการกลึงของวัสดุกราไฟต์นั้นดี ความต้านทานการตัดนั้นมีเพียง 1/4 ของทองแดง ภายใต้เงื่อนไขการประมวลผลที่ถูกต้อง ประสิทธิภาพในการกลึงอิเล็กโทรดกราไฟต์จะสูงกว่าอิเล็กโทรดทองแดง 2~3 เท่า
อิเล็กโทรดกราไฟต์มีมุมที่เคลียร์ง่าย และสามารถใช้ในการประมวลผลชิ้นงานที่ต้องเสร็จสิ้นด้วยอิเล็กโทรดหลายตัวให้กลายเป็นอิเล็กโทรดตัวเดียว
โครงสร้างอนุภาคที่มีเอกลักษณ์เฉพาะของวัสดุกราไฟต์ป้องกันไม่ให้เกิดรอยเสี้ยนหลังจากการบดและการขึ้นรูปอิเล็กโทรด ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการใช้งานโดยตรงเมื่อไม่สามารถกำจัดรอยเสี้ยนออกได้ง่ายในการสร้างแบบจำลองที่ซับซ้อน ด้วยเหตุนี้จึงขจัดกระบวนการขัดอิเล็กโทรดด้วยมือและหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนรูปร่างและข้อผิดพลาดของขนาดที่เกิดจากการขัด

ควรสังเกตว่าเนื่องจากกราไฟต์เป็นแหล่งสะสมของฝุ่น การกัดกราไฟต์จึงจะผลิตฝุ่นออกมาจำนวนมาก ดังนั้นเครื่องกัดจะต้องมีซีลและอุปกรณ์เก็บฝุ่น
หากจำเป็นต้องใช้ EDM ในการประมวลผลอิเล็กโทรดกราไฟต์ ประสิทธิภาพการประมวลผลจะไม่ดีเท่าวัสดุทองแดง โดยความเร็วในการตัดจะช้ากว่าทองแดงประมาณ 40%

1.7.การติดตั้งและการใช้อิเล็กโทรด

วัสดุกราไฟต์มีคุณสมบัติในการยึดติดที่ดี สามารถใช้ยึดกราไฟต์เข้ากับอุปกรณ์ได้โดยการกัดอิเล็กโทรดและคายประจุ ซึ่งสามารถประหยัดขั้นตอนการกลึงรูสกรูบนวัสดุอิเล็กโทรดและประหยัดเวลาในการทำงาน
วัสดุกราไฟต์ค่อนข้างเปราะบาง โดยเฉพาะอิเล็กโทรดที่มีขนาดเล็ก แคบ และยาว ซึ่งจะแตกหักง่ายเมื่อได้รับแรงจากภายนอกระหว่างใช้งาน แต่สามารถรับรู้ได้ทันทีว่าอิเล็กโทรดได้รับความเสียหาย
หากเป็นอิเล็กโทรดทองแดงก็จะงออย่างเดียวไม่หักซึ่งเป็นอันตรายและพบได้ยากมากในกระบวนการใช้งาน อีกทั้งยังอาจทำให้เกิดเศษชิ้นงานเสียหายได้ง่าย

1.8.ราคา

วัสดุทองแดงเป็นทรัพยากรที่ไม่สามารถทดแทนได้ ราคามีแนวโน้มจะแพงขึ้นเรื่อยๆ ในขณะที่ราคาของวัสดุกราไฟต์มีแนวโน้มคงที่
ราคาของวัสดุทองแดงที่เพิ่มขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาผู้ผลิตหลักของกราไฟต์ได้ปรับปรุงกระบวนการในการผลิตกราไฟต์ทำให้เกิดความได้เปรียบทางการแข่งขัน ขณะนี้ภายใต้ปริมาณเดียวกัน ราคาของวัสดุอิเล็กโทรดกราไฟต์ทั่วไปและราคาของวัสดุอิเล็กโทรดทองแดงค่อนข้างสูง แต่กราไฟต์สามารถบรรลุการประมวลผลที่มีประสิทธิภาพมากกว่าการใช้อิเล็กโทรดทองแดงเพื่อประหยัดชั่วโมงทำงานจำนวนมาก ซึ่งเทียบเท่ากับลดต้นทุนการผลิตโดยตรง

โดยสรุป ในบรรดาลักษณะเฉพาะ 8 ประการของอิเล็กโทรดกราไฟต์ ข้อดีของอิเล็กโทรดกราไฟต์นั้นชัดเจน ได้แก่ ประสิทธิภาพของอิเล็กโทรดการกัดและการประมวลผลการปล่อยประจุดีกว่าอิเล็กโทรดทองแดงอย่างเห็นได้ชัด อิเล็กโทรดขนาดใหญ่มีน้ำหนักเบา มีความเสถียรของมิติที่ดี อิเล็กโทรดบางไม่เสียรูปง่าย และพื้นผิวมีพื้นผิวดีกว่าอิเล็กโทรดทองแดง
ข้อเสียของวัสดุกราไฟต์คือไม่เหมาะกับการประมวลผลการคายประจุพื้นผิวละเอียดภายใต้ VDI12 (Ra0.4 m) และประสิทธิภาพในการใช้ EDM ในการผลิตอิเล็กโทรดต่ำ
อย่างไรก็ตาม จากมุมมองเชิงปฏิบัติ เหตุผลสำคัญประการหนึ่งที่ส่งผลต่อการส่งเสริมวัสดุกราไฟต์อย่างมีประสิทธิผลในประเทศจีนก็คือ ต้องใช้เครื่องจักรแปรรูปกราไฟต์โดยเฉพาะสำหรับการกัดอิเล็กโทรด ซึ่งทำให้เกิดข้อกำหนดใหม่สำหรับอุปกรณ์แปรรูปของบริษัทแม่พิมพ์ ซึ่งบริษัทขนาดเล็กบางแห่งอาจไม่มีเงื่อนไขนี้
โดยทั่วไปแล้ว ข้อดีของอิเล็กโทรดกราไฟต์ครอบคลุมโอกาสการประมวลผล EDM ส่วนใหญ่ และสมควรได้รับการเผยแพร่และนำไปใช้ โดยมีประโยชน์ในระยะยาวอย่างมาก ข้อบกพร่องในการประมวลผลพื้นผิวละเอียดสามารถชดเชยได้ด้วยการใช้อิเล็กโทรดทองแดง

2.การเลือกใช้วัสดุอิเล็กโทรดกราไฟต์สำหรับ EDM

สำหรับวัสดุกราไฟต์ มีตัวบ่งชี้หลักสี่ประการต่อไปนี้ที่กำหนดประสิทธิภาพของวัสดุโดยตรง:

1) เส้นผ่านศูนย์กลางอนุภาคเฉลี่ยของวัสดุ

เส้นผ่านศูนย์กลางอนุภาคเฉลี่ยของวัสดุส่งผลโดยตรงต่อสภาพการระบายของวัสดุ
ยิ่งอนุภาคเฉลี่ยของวัสดุกราไฟต์มีขนาดเล็กเท่าใด การคายประจุจะยิ่งสม่ำเสมอมากขึ้น สภาพการคายประจุจะเสถียรมากขึ้น คุณภาพพื้นผิวก็จะดีขึ้น และการสูญเสียก็จะน้อยลง
ยิ่งขนาดอนุภาคเฉลี่ยมีขนาดใหญ่ขึ้นเท่าใด อัตราการกำจัดที่ดีขึ้นก็สามารถได้รับในงานตัดหยาบ แต่เอฟเฟกต์พื้นผิวของงานตกแต่งจะน้อย และการสูญเสียอิเล็กโทรดก็จะมาก

2) ความแข็งแรงดัดของวัสดุ

ความแข็งแรงในการดัดของวัสดุเป็นการสะท้อนความแข็งแกร่งโดยตรง ซึ่งบ่งบอกถึงความหนาแน่นของโครงสร้างภายใน
วัสดุที่มีความแข็งแรงสูงมีประสิทธิภาพการต้านทานการคายประจุที่ดีในระดับหนึ่ง สำหรับอิเล็กโทรดที่มีความแม่นยำสูง ควรเลือกวัสดุที่มีความแข็งแรงดีให้มากที่สุด

3) ความแข็งของวัสดุตามชายฝั่ง

กราไฟต์มีความแข็งกว่าวัสดุที่เป็นโลหะ และการสูญเสียของเครื่องมือตัดจะมีมากกว่าการสูญเสียของโลหะที่ใช้ตัด
ในเวลาเดียวกัน ความแข็งสูงของวัสดุกราไฟท์ในการควบคุมการสูญเสียการคายประจุก็ดีกว่า

4) ค่าความต้านทานโดยธรรมชาติของวัสดุ

อัตราการปล่อยประจุของวัสดุกราไฟต์ที่มีค่าต้านทานโดยธรรมชาติสูงจะช้ากว่าวัสดุที่มีค่าต้านทานต่ำ
ยิ่งค่าความต้านทานโดยธรรมชาติสูงขึ้น การสูญเสียอิเล็กโทรดจะยิ่งน้อยลง แต่ยิ่งค่าความต้านทานโดยธรรมชาติสูงขึ้น เสถียรภาพของการคายประจุก็จะได้รับผลกระทบ

ในปัจจุบันมีกราไฟท์หลายเกรดให้เลือกจากซัพพลายเออร์กราไฟท์ชั้นนำของโลก
โดยทั่วไปจะแบ่งตามขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางอนุภาคเฉลี่ยของวัสดุกราไฟต์ที่จะจำแนก โดยขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางอนุภาค ≤ 4 ม. ถูกกำหนดให้เป็นกราไฟต์ละเอียด อนุภาคที่มีขนาด 5~ 10 ม. ถูกกำหนดให้เป็นกราไฟต์ขนาดกลาง ส่วนอนุภาคที่มีขนาด 10 ม. ขึ้นไปถูกกำหนดให้เป็นกราไฟต์หยาบ
ยิ่งเส้นผ่านศูนย์กลางของอนุภาคมีขนาดเล็ก วัสดุก็จะยิ่งมีราคาแพงมากขึ้น ดังนั้น สามารถเลือกวัสดุกราไฟต์ที่เหมาะสมได้มากขึ้นตามความต้องการและต้นทุนของ EDM

3.การผลิตอิเล็กโทรดกราไฟท์

อิเล็กโทรดกราไฟต์ทำโดยการกัดเป็นหลัก
จากมุมมองของเทคโนโลยีการประมวลผล กราไฟท์และทองแดงเป็นวัสดุสองชนิดที่แตกต่างกัน และต้องมีการเรียนรู้ลักษณะการตัดที่แตกต่างกัน
หากอิเล็กโทรดกราไฟต์ได้รับการประมวลผลด้วยกระบวนการอิเล็กโทรดทองแดง ปัญหาต่างๆ จะเกิดขึ้นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ เช่น แผ่นโลหะแตกบ่อยครั้ง ซึ่งจำเป็นต้องใช้เครื่องมือตัดและพารามิเตอร์การตัดที่เหมาะสม

การกลึงเครื่องมืออิเล็กโทรดกราไฟต์มีการสึกหรอมากกว่าเครื่องมืออิเล็กโทรดทองแดง เมื่อพิจารณาถึงความคุ้มค่าทางเศรษฐกิจแล้ว การเลือกเครื่องมือคาร์ไบด์จะประหยัดที่สุด ให้เลือกเครื่องมือเคลือบเพชร (เรียกว่ามีดกราไฟต์) ซึ่งมีราคาแพงกว่า แต่เครื่องมือเคลือบเพชรมีอายุการใช้งานยาวนาน มีความแม่นยำในการประมวลผลสูง และประโยชน์ทางเศรษฐกิจโดยรวมก็ถือว่าดี
ขนาดของมุมด้านหน้าของเครื่องมือก็ส่งผลต่ออายุการใช้งานเช่นกัน โดยมุมด้านหน้า 0° ของเครื่องมือจะสูงกว่ามุมด้านหน้า 15° ซึ่งเป็นมุมที่มีอายุการใช้งานของเครื่องมือถึง 50% อีกทั้งความเสถียรในการตัดก็ดีขึ้นด้วย แต่ยิ่งมุมมากขึ้นเท่าใด พื้นผิวการตัดก็จะดีขึ้นเท่านั้น การใช้มุมด้านหน้า 15° ของเครื่องมือสามารถทำให้ได้พื้นผิวการตัดที่ดีที่สุดได้
ความเร็วในการตัดในงานกลึงสามารถปรับได้ตามรูปร่างของอิเล็กโทรด โดยปกติคือ 10 ม./นาที คล้ายกับงานกลึงอลูมิเนียมหรือพลาสติก โดยเครื่องมือตัดสามารถเปิดและปิดชิ้นงานได้โดยตรงในงานกลึงหยาบ และปรากฏการณ์การยุบตัวและการแตกเป็นเสี่ยงๆ เกิดขึ้นได้ง่ายในงานกลึงละเอียด และมักใช้วิธีการเดินเร็วของมีดเบา

ในกระบวนการตัด อิเล็กโทรดกราไฟต์จะผลิตฝุ่นจำนวนมาก เพื่อหลีกเลี่ยงอนุภาคกราไฟต์ที่เข้าไปในแกนหมุนและสกรูของเครื่อง ปัจจุบันมีวิธีแก้ปัญหาหลักอยู่สองวิธี วิธีหนึ่งคือใช้เครื่องจักรแปรรูปกราไฟต์พิเศษ อีกวิธีหนึ่งคือการติดตั้งศูนย์แปรรูปทั่วไปใหม่ ซึ่งมีอุปกรณ์เก็บฝุ่นพิเศษติดตั้งไว้
เครื่องกัดความเร็วสูงกราไฟต์พิเศษในท้องตลาดมีประสิทธิภาพในการกัดสูง และสามารถทำการผลิตอิเล็กโทรดที่ซับซ้อนได้อย่างง่ายดายด้วยความแม่นยำสูงและคุณภาพพื้นผิวที่ดี

หากจำเป็นต้องใช้ EDM เพื่อสร้างอิเล็กโทรดกราไฟต์ ขอแนะนำให้ใช้กราไฟต์เนื้อละเอียดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางอนุภาคเล็กกว่า
ประสิทธิภาพการตัดของกราไฟต์ไม่ดี ยิ่งเส้นผ่านศูนย์กลางของอนุภาคเล็กลงเท่าใด ประสิทธิภาพการตัดก็จะสูงขึ้นเท่านั้น และสามารถหลีกเลี่ยงปัญหาที่ผิดปกติ เช่น ลวดขาดบ่อยและขอบผิวได้

4.พารามิเตอร์ EDM ของอิเล็กโทรดกราไฟต์

การเลือกพารามิเตอร์ EDM ของกราไฟท์และทองแดงแตกต่างกันมาก
พารามิเตอร์ของ EDM หลักๆ ได้แก่ กระแส ความกว้างพัลส์ ช่องว่างพัลส์ และขั้ว
ต่อไปนี้เป็นคำอธิบายพื้นฐานสำหรับการใช้พารามิเตอร์หลักเหล่านี้อย่างมีเหตุผล

ความหนาแน่นกระแสของอิเล็กโทรดกราไฟต์โดยทั่วไปอยู่ที่ 10~12 A/cm2 ซึ่งมากกว่าอิเล็กโทรดทองแดงมาก ดังนั้นภายในช่วงของกระแสที่อนุญาตในพื้นที่ที่สอดคล้องกัน ยิ่งเลือกกระแสมากขึ้น ความเร็วในการประมวลผลการคายประจุกราไฟต์ก็จะเร็วขึ้น การสูญเสียอิเล็กโทรดจะน้อยลง แต่ความหยาบของพื้นผิวจะหนาขึ้น

ยิ่งความกว้างของพัลส์มากขึ้น การสูญเสียอิเล็กโทรดก็จะยิ่งน้อยลง
อย่างไรก็ตาม ความกว้างพัลส์ที่มากขึ้นจะทำให้เสถียรภาพในการประมวลผลแย่ลง ความเร็วในการประมวลผลช้าลง และพื้นผิวก็หยาบขึ้น
เพื่อให้แน่ใจว่ามีการสูญเสียอิเล็กโทรดต่ำระหว่างการกลึงหยาบ โดยปกติจะใช้ความกว้างพัลส์ที่ค่อนข้างใหญ่ ซึ่งสามารถทำการกลึงอิเล็กโทรดกราไฟต์ที่มีการสูญเสียต่ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ เมื่อค่าอยู่ระหว่าง 100 ถึง 300 US
เพื่อให้ได้พื้นผิวละเอียดและเอฟเฟกต์การปล่อยประจุที่เสถียร ควรเลือกความกว้างพัลส์ที่เล็กกว่า
โดยทั่วไปความกว้างพัลส์ของอิเล็กโทรดกราไฟต์จะน้อยกว่าอิเล็กโทรดทองแดงประมาณ 40%

ช่องว่างของพัลส์ส่งผลต่อความเร็วในการตัดเฉือนแบบปล่อยประจุและความเสถียรของการตัดเฉือนเป็นหลัก ยิ่งค่ามากขึ้น ความเสถียรของการตัดเฉือนก็จะดีขึ้น ซึ่งมีประโยชน์ในการทำให้พื้นผิวมีความสม่ำเสมอมากขึ้น แต่ความเร็วในการตัดเฉือนจะลดลง
ภายใต้เงื่อนไขของการรับประกันความเสถียรของการประมวลผล ประสิทธิภาพการประมวลผลที่สูงขึ้นสามารถทำได้โดยการเลือกช่องว่างพัลส์ที่เล็กกว่า แต่เมื่อสถานะการปล่อยประจุไม่เสถียร ประสิทธิภาพการประมวลผลที่สูงขึ้นสามารถทำได้โดยการเลือกช่องว่างพัลส์ที่ใหญ่ขึ้น
ในการกลึงปล่อยประจุอิเล็กโทรดกราไฟต์ ช่องว่างพัลส์และความกว้างพัลส์มักถูกตั้งไว้ที่ 1:1 ในขณะที่ในการกลึงอิเล็กโทรดทองแดง ช่องว่างพัลส์และความกว้างพัลส์มักถูกตั้งไว้ที่ 1:3
ภายใต้การประมวลผลกราไฟท์ที่มีเสถียรภาพ อัตราส่วนการจับคู่ระหว่างช่องว่างพัลส์และความกว้างของพัลส์สามารถปรับได้เป็น 2:3
ในกรณีที่มีการกวาดล้างพัลส์ขนาดเล็ก การสร้างชั้นเคลือบบนพื้นผิวอิเล็กโทรดจะมีประโยชน์ในการลดการสูญเสียอิเล็กโทรด

การเลือกขั้วของอิเล็กโทรดกราไฟต์ใน EDM จะเหมือนกับการเลือกขั้วของอิเล็กโทรดทองแดงโดยพื้นฐานแล้ว
ตามผลของขั้วของ EDM การตัดเฉือนที่มีขั้วบวกมักใช้ในการตัดเฉือนเหล็กแม่พิมพ์ นั่นคือ อิเล็กโทรดจะเชื่อมต่อกับขั้วบวกของแหล่งจ่ายไฟ และชิ้นงานจะเชื่อมต่อกับขั้วลบของแหล่งจ่ายไฟ
การใช้กระแสไฟฟ้าและความกว้างของพัลส์ขนาดใหญ่ทำให้การเลือกใช้เครื่องจักรที่มีขั้วบวกสามารถลดการสูญเสียอิเล็กโทรดได้อย่างมาก หากขั้วไม่ถูกต้อง การสูญเสียอิเล็กโทรดจะสูงมาก
เฉพาะเมื่อต้องการประมวลผลพื้นผิวให้ละเอียดน้อยกว่า VDI18 (Ra0.8 m) และความกว้างของพัลส์มีขนาดเล็กมาก การประมวลผลขั้วลบจะถูกใช้เพื่อให้ได้คุณภาพพื้นผิวที่ดีขึ้น แต่การสูญเสียอิเล็กโทรดจะมีมาก

ปัจจุบันเครื่องมือกล CNC edM มาพร้อมกับพารามิเตอร์การตัดเฉือนการคายประจุกราไฟต์
การใช้พารามิเตอร์ไฟฟ้าเป็นระบบอัจฉริยะและสามารถสร้างขึ้นโดยอัตโนมัติโดยระบบผู้เชี่ยวชาญของเครื่องมือเครื่องจักร
โดยทั่วไป เครื่องจักรสามารถกำหนดค่าพารามิเตอร์การประมวลผลที่เหมาะสมที่สุดได้โดยการเลือกคู่ของวัสดุ ประเภทการใช้งาน ค่าความหยาบของพื้นผิว และป้อนพื้นที่การประมวลผล ความลึกของการประมวลผล การปรับขนาดอิเล็กโทรด ฯลฯ ในระหว่างการเขียนโปรแกรม
ชุดสำหรับอิเล็กโทรดกราไฟต์ของเครื่องมือเครื่องจักร EDM ที่มีพารามิเตอร์การประมวลผลที่หลากหลาย สามารถเลือกประเภทวัสดุได้ เช่น กราไฟต์หยาบ กราไฟต์ กราไฟต์สอดคล้องกับวัสดุชิ้นงานที่หลากหลาย เพื่อแบ่งประเภทการใช้งานสำหรับมาตรฐาน ร่องลึก จุดคม พื้นที่ใหญ่ โพรงใหญ่ เช่น ละเอียด นอกจากนี้ยังให้การสูญเสียต่ำ มาตรฐาน ประสิทธิภาพสูง และอื่นๆ อีกมากมายสำหรับตัวเลือกลำดับความสำคัญของการประมวลผล

5.บทสรุป

วัสดุอิเล็กโทรดกราไฟต์ใหม่นั้นสมควรได้รับการเผยแพร่เป็นอย่างมาก และข้อดีของวัสดุดังกล่าวจะได้รับการยอมรับจากอุตสาหกรรมการผลิตแม่พิมพ์ในประเทศมากขึ้นเรื่อยๆ
การเลือกวัสดุอิเล็กโทรดกราไฟต์ที่ถูกต้องและการปรับปรุงการเชื่อมโยงเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องจะนำมาซึ่งประสิทธิภาพสูง คุณภาพสูง และประโยชน์ด้านต้นทุนต่ำให้กับบริษัทผลิตแม่พิมพ์