石墨火花机的趋势以及加工精度

材料的变革，正是一个有效的解决方式。石墨——这种潜力巨大的黑色动力，正由于其特殊的稳定物理特性而逐渐成为电火花放电加工电极材料的未来趋势。

石墨电极何以能够替代铜电极，出色地完成使命?

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其一，模具几何形状的日益复杂化以及有关产品应用的多元化导致对电火花放电加工电极的机械加工以及放电精确度要求越来越高。石墨电极的优点是加工较容易，放电加工去除率高，石墨损耗小，因此，越来越多的模具厂放弃了铜电极而改用石墨电极。另外，有些特殊形状的电极无法用铜制造，但石墨则较容易成型，而且铜电极较重，不适合加工大电极，这些因素都加速了石墨电极在模具制造业越来越广泛的应用。

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其二，石墨电极较容易加工，且加工速度明显快于铜电极。比如采用铣削工艺加工石墨，其加工速度较其它金属加工快2~3倍且不需要额外的人工处理，而铜电极则需要人手挫磨。同样，如果采用高速石墨加工中心制造电极，速度会更快，效率也更高，还不会产生粉尘问题。在这些加工过程中，选择硬度合适的工具和石墨可减少刀具的磨损耗和电极的破损。如果具体比较石墨电极与铜电极石墨电极的铣削时间，石墨较铜电极快67%，在一般情况下的放电加工中，采用石墨电极的加工要比采用铜电极快58%。这样一来，加工时间大幅减少，同时也减少了制造成本。

其三，石墨电极与传统铜电极的设计不同。许多模具厂通常在铜电极的粗加工和精加工有不同的预留量，而石墨电极则使用几乎相同的预留量，这减少了CAD/CAM和机器加工的次数，单是这个原因，就足以在很大程度上提高模具型腔的精度。

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石墨火花机的加工精度

石墨材料的热膨胀系数小，铜材料的热膨胀系数是石墨材料的4 倍，因此在放电加工中石墨电极相比铜电极不易发生变形，可获得更稳定可靠的加工精度。尤其是在加工深窄筋位部分时，

局部高温容易使铜电极发生弯曲变形，而石墨电极不会出现这种情况；对于深径比大的铜电极，在设定加工参数时还需要补偿一定的热膨胀值来修正尺寸，而石墨电极不需要。

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电极质量

石墨材料较铜的密度要小，相同体积的石墨电极质量仅为铜电极的1/5。可见体积较大的电极使用石墨材料非常合适，极大地减轻了电火花加工机床主轴的载荷，电极不会因为质量重而导致

装夹不便、加工中产生偏摆位移等问题，可见在大型模具零件加工中使用石墨电极很有意义。

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