Графит иштетүү татаал бизнес болушу мүмкүн, андыктан айрым маселелерди биринчи орунга коюу өндүрүмдүүлүк жана кирешелүүлүк үчүн маанилүү.
Фактылар графитти иштетүү кыйын экендигин далилдеди, айрыкча, эң сонун тактыкты жана структуралык ырааттуулукту талап кылган EDM электроддору үчүн.Бул жерде графитти колдонууда эстен чыгарбоо керек болгон беш негизги пункт бар:
Графит класстарын визуалдык жактан айырмалоо кыйын, бирок алардын ар бири уникалдуу физикалык касиеттерге жана аткарууга ээ.Графит класстары бөлүкчөлөрдүн орточо өлчөмү боюнча алты категорияга бөлүнөт, бирок заманбап EDMде көбүнчө үч гана кичинекей категория (бөлүкчөлөрдүн өлчөмү 10 микрон же андан аз) колдонулат.Классификациядагы ранг потенциалдуу колдонмолордун жана аткаруунун көрсөткүчү болуп саналат.
Дуг Гарданын макаласына ылайык (Тойо Тансо, ал кезде биздин эже-сиңди “MoldMaking Technology” басылмасына жазган, бирок азыр ал SGL Carbon), бөлүкчөлөрдүн өлчөмү 8-10 микрон диапазону менен класстар оройлук үчүн колдонулат.Анча так эмес бүтүрүү жана майда-чүйдөсүнө чейин тиркемелер 5 8 микрон бөлүкчөлөрдүн өлчөмүн колдонот.Бул сорттордон жасалган электроддор көбүнчө согуу калыптарын жана куюлуучу калыптарды жасоо үчүн, же анча татаал порошок жана агломерацияланган металлды колдонуу үчүн колдонулат.
Майда деталдуу дизайн жана кичирээк, татаалыраак функциялар 3 микрондон 5 микронго чейинки бөлүкчөлөрдүн өлчөмүнө ылайыктуу.Бул диапазондогу электроддук колдонмолорго зым кесүү жана аэрокосмостук кирет.
1-3 микрон бөлүкчөлөрүнүн өлчөмү менен графит сортторун колдонуу менен абдан жакшы так электроддор көп учурда атайын аэрокосмостук металл жана карбид колдонмолору үчүн талап кылынат.
MMT үчүн макала жазып жатканда, Poco Materials компаниясынан Джерри Мерсер бөлүкчөлөрдүн өлчөмүн, ийилүүнүн күчүн жана Шордун катуулугун электродду иштетүүдө иштөөнүн үч негизги аныктоочу фактору катары аныктады.Бирок, графиттин микроструктурасы, адатта, акыркы EDM операциясы учурунда электроддун иштөөсүн чектөөчү фактор болуп саналат.
MMT дагы бир макаласында Мерсер графитти сындырбай терең жана ичке кабыргаларга иштетүүнү камсыз кылуу үчүн ийилүүчү күч 13000 psi жогору болушу керек деп билдирди.Графит электроддорун өндүрүү процесси узакка созулат жана деталдуу, иштетүү кыйын өзгөчөлүктөрдү талап кылышы мүмкүн, андыктан бул сыяктуу туруктуулукту камсыз кылуу чыгымдарды азайтууга жардам берет.
Жээктин катуулугу графит класстарынын иштөө жөндөмдүүлүгүн өлчөйт.Мерсер өтө жумшак графит сорттору шаймандардын уячаларын бүтөп, иштетүү процессин жайлатып же тешиктерди чаңга толтуруп, ошону менен тешиктердин дубалдарына басым жасай турганын эскертет.Мындай учурларда, тоютту жана ылдамдыкты азайтуу каталарды алдын алат, бирок бул иштетүү убактысын көбөйтөт.Иштеп жатканда катуу, майда бүртүкчөлүү графит тешиктин четиндеги материалдын сынып кетишине алып келиши мүмкүн.Бул материалдар тешик диаметринин бүтүндүгүн таасир этет жана иш чыгымдарды көбөйтөт эскиришине алып, курал үчүн абдан абразивдүү болушу мүмкүн.Жалпысынан алганда, катуулуктун жогорку маанилеринде кыйшаюуну болтурбоо үчүн, Шордун катуулугу 80ден жогору болгон ар бир чекиттин кайра иштетүү азыктарын жана ылдамдыгын 1% га азайтуу керек.
EDM иштетилген бөлүгүндө электроддун күзгүдөй элесин жараткандыктан, Мерсер ошондой эле графит электроддору үчүн тыгыз пакеттелген, бирдей микроструктура маанилүү экенин айтты.Бөлүкчөлөрдүн бирдей эмес чек аралары көзөнөктүүлүктү жогорулатат, ошону менен бөлүкчөлөрдүн эрозиясын көбөйтөт жана электроддун бузулушун тездетет.Алгачкы электродду иштетүү процессинде тегиз эмес микроструктура беттин тегиз эмес бүтүшүнө алып келиши мүмкүн - бул көйгөй жогорку ылдамдыктагы иштетүү борборлорунда дагы олуттуу.Графиттеги катуу тактар ошондой эле инструменттин четтеп кетишине алып келиши мүмкүн, натыйжада акыркы электрод спецификациядан чыгып калат.Бул ийилген тешик кирүү чекитинде түз көрүнгөндүктөн, бир аз болушу мүмкүн.
Атайын графит иштетүүчү машиналар бар.Бул машиналар өндүрүштү абдан тездетсе да, алар өндүрүүчүлөр колдоно ала турган жалгыз машиналар эмес.Чаңды көзөмөлдөөдөн тышкары (макалада кийинчерээк сүрөттөлөт), мурунку MMS макалаларында графит өндүрүү үчүн ылдам шпиндельдер жана жогорку иштетүү ылдамдыгы менен башкаруу менен машиналардын артыкчылыктары да айтылган.Идеалында, тез башкаруу да келечекке багытталган өзгөчөлүктөргө ээ болушу керек жана колдонуучулар инструмент жолун оптималдаштыруу программасын колдонушу керек.
Графит электроддорун импрегнациялоодо, башкача айтканда, графиттин микроструктурасынын тешикчелерин микрон өлчөмүндөгү бөлүкчөлөр менен толтурганда, Гарда жезди колдонууну сунуш кылат, анткени ал атайын жез жана никель эритмелерин туруктуу иштете алат, мисалы, аэрокосмостук колдонууда.Жез сиңирилген графит сорттору ошол эле классификациядагы сиңирилген эмес сортторго караганда жакшыраак жасалгаларды чыгарат.Алар ошондой эле начар жууган же тажрыйбасыз операторлор сыяктуу жагымсыз шарттарда иштегенде туруктуу иштетүүгө жетише алышат.
Мерсердин үчүнчү макаласында айтылгандай, синтетикалык графит - EDM электроддорун жасоо үчүн колдонулган түрү - биологиялык жактан инерттүү болгондуктан, адегенде кээ бир башка материалдарга караганда адамдарга зыяны азыраак болсо да, туура эмес желдетүү дагы эле көйгөйлөрдү жаратышы мүмкүн.Синтетикалык графит өткөргүч болуп саналат, бул аппаратка кээ бир көйгөйлөрдү жаратышы мүмкүн, ал чет өлкөлүк өткөргүч материалдар менен байланышта болгондо кыска туташууга алып келиши мүмкүн.Мындан тышкары, жез жана вольфрам сыяктуу материалдар менен сиңирилген графит өзгөчө камкордукту талап кылат.
Мерсер адамдын көзү графит чаңын өтө аз концентрацияда көрө албасын, бирок ал дагы деле кыжырданууну, тытууну жана кызарууну пайда кылаарын түшүндүрдү.Чаң менен тийүү абразивдүү жана бир аз дүүлүктүрүшү мүмкүн, бирок анын сиңиши күмөн.Графит чаңынын 8 сааттын ичинде убакыт-өлчөмдүү орточо (TWA) экспозициясынын көрсөтмөсү 10 мг/м3, бул көрүнүүчү концентрация жана колдонулуп жаткан чаңды чогултуу тутумунда эч качан пайда болбойт.
Узак убакыт бою графит чаңынын ашыкча таасири дем алган графит бөлүкчөлөрүнүн өпкө менен бронхтарда калышына алып келиши мүмкүн.Бул графит оорусу деп аталган катуу өнөкөт пневмокониозго алып келиши мүмкүн.Графиттештирүү адатта табигый графитке байланыштуу, бирок сейрек учурларда синтетикалык графитке байланыштуу болот.
Жумуш ордунда чогулган чаң абдан күйүүчү жана (төртүнчү макалада) Мерсер белгилүү бир шарттарда жарылып кетиши мүмкүн дейт.От алдыруу абада токтоп турган майда бөлүкчөлөрдүн жетиштүү концентрациясына туш болгондо, чаңдын оту жана дефлаграциясы пайда болот.Чаң көп өлчөмдө чачырап же жабык аймакта болсо, анын жарылуу ыктымалдуулугу жогору.Ар кандай коркунучтуу элементтерди (күйүүчү май, кычкылтек, тутануу, диффузия же чектөө) башкаруу чаңдын жарылуу мүмкүнчүлүгүн бир топ азайтышы мүмкүн.Көпчүлүк учурларда, өнөр жай желдетүү аркылуу булактан чаңды алып салуу менен отунга басым жасайт, бирок дүкөндөр максималдуу коопсуздукка жетүү үчүн бардык факторлорду эске алышы керек.Чаңды контролдоочу жабдуулар жарылуудан корголбогон тешиктерге же жарылууга каршы системаларга ээ болушу керек же кычкылтек жетишсиз чөйрөдө орнотулушу керек.
Мерсер графит чаңын көзөмөлдөөнүн эки негизги ыкмасын аныктады: чаң чогулткучтары бар жогорку ылдамдыктагы аба системалары — алар колдонулушуна жараша туруктуу же көчмө болушу мүмкүн — жана кескичтин айланасын суюктук менен каныктыруучу нымдуу системалар.
Графиттин аз көлөмүн иштеткен дүкөндөр машиналардын ортосунда жылдырыла турган жогорку эффективдүү бөлүкчөлөрдүн аба чыпкасы (HEPA) бар көчмө аппаратты колдоно алышат.Бирок графиттин чоң көлөмүн иштеткен цехтер адатта туруктуу системаны колдонууга тийиш.Чаңды кармоо үчүн абанын минималдуу ылдамдыгы мүнөтүнө 500 фут, ал эми каналдагы ылдамдыгы секундасына 2000 футтан кем эмес көбөйөт.
Нымдуу системалар чаңды кетирүү үчүн электрод материалына суюктуктун “сорулуп” кетүү коркунучу бар.Электродду EDMга коюунун алдында суюктукту алып салбоо диэлектрдик майдын булганышына алып келиши мүмкүн.Операторлор суу негизиндеги эритмелерди колдонушу керек, анткени бул эритмелер мунайдын негизиндеги эритмелерге караганда мунай сиңирүүгө азыраак жакын.EDM колдонуудан мурун электродду кургатуу, адатта, материалды эритменин буулануу чекитинен бир аз жогору температурада бир саатка жакын конвекциялык мешке коюуну камтыйт.Температура 400 градустан ашпашы керек, бул материалды кычкылдандырып, коррозияга учуратат.Операторлор электродду кургатуу үчүн кысылган абаны колдонбошу керек, анткени аба басымы суюктукту электроддун структурасына тереңирээк киргизет.
Принстон инструменти өзүнүн продукт портфолиосун кеңейтип, Батыш Жээкке таасирин күчөтүп, жалпысынан күчтүүрөөк камсыздоочу болууга үмүттөнөт.Ушул үч максатты бир эле учурда ишке ашыруу үчүн дагы бир механикалык цехти алуу эң жакшы чечим болуп калды.
Зым EDM аппараты CNC башкарылган E огунда горизонталдуу башкарылган электрод зымын айлантып, цехти татаал жана жогорку тактыктагы PCD инструменттерин өндүрүү үчүн бөлүктөрдү тазалоо жана ийкемдүүлүк менен камсыз кылат.
Посттун убактысы: 2021-жылдын 26-сентябрына чейин