國(guó)內(nèi)石墨電極機(jī)械加工大體可分為兩種類型。一類是吉炭、蘭炭等從美、日等國(guó)引進(jìn)數(shù)控電極加工自動(dòng)線,使電極的加工質(zhì)量大幅度提高,達(dá)到了國(guó)際水平。另一類是其他企業(yè)仍普遍使用的經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單改裝的國(guó)產(chǎn)普通車床,加工時(shí)工人勞動(dòng)強(qiáng)度大,生產(chǎn)效率低,規(guī)格受限制,而且加工精度、表面粗糙度均難以滿
石墨電極的螺紋加工是機(jī)械加工的關(guān)鍵工序,也是終加工工序。國(guó)內(nèi)炭素行業(yè)大多采用C630車床單刀銑削,其缺點(diǎn)是刀具磨損嚴(yán)重,螺距誤差大,牙面粗糙度高,倒角調(diào)整麻煩,且難以整齊劃一。部分企業(yè)已經(jīng)或正在改裝的手動(dòng)梳刀加工,比起單刀加工來(lái),螺紋精度與牙面質(zhì)量已有較大提高,但軸向和徑向尺寸難以控制,倒角不規(guī)則,電極的長(zhǎng)短不一,造成對(duì)刀困難,工人的勞動(dòng)強(qiáng)度也很大。
石墨電極生產(chǎn)線
1、原材料
石墨電極生產(chǎn)主要以石油焦為主,添加針狀焦和煤瀝青。
2、煅燒
在煅燒過(guò)程中,原料排除所含水分和揮發(fā)物,提高了原料的理化性能,設(shè)備采用罐式煅燒爐、回轉(zhuǎn)窯和電煅燒爐。
3、擠壓成型
混合后材料是用擠壓機(jī)擠壓成型的,擠壓設(shè)備為臥式液壓擠壓機(jī)和螺桿擠壓機(jī),擠壓出來(lái)叫生坯。
4、焙燒
通過(guò)焙燒工藝,可大大提高材料的熱穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度和電導(dǎo)率。
焙燒爐主要爐型:
連續(xù)作業(yè):環(huán)式爐(帶蓋、不帶蓋)、隧道窯
間歇作業(yè):倒焰窯、車底式焙燒爐、箱式焙燒爐
5、浸漬
是焙燒品放入壓力容器中,在一定的壓力和溫度條件下將液態(tài)浸漬劑瀝青浸入滲透到電極孔隙中。
6、石墨化
是指在高溫電爐內(nèi)把電極半成品加熱到2300-3000 ℃以上,使無(wú)定形亂層結(jié)構(gòu)炭轉(zhuǎn)化成三維有序石墨晶質(zhì)結(jié)構(gòu)的高溫?zé)崽幚磉^(guò)程。石墨化只有通電加熱方式才能進(jìn)行,采用的有艾奇遜(Acheson)石墨化爐和內(nèi)熱串接(LWG)爐。
7、機(jī)械加工
電極機(jī)械加工的目的是依靠自動(dòng)或者半自動(dòng)數(shù)控機(jī)切削加工來(lái)到達(dá)所需要的尺寸、形狀、精度等,制成符合使用要求電極本體和接頭。
石墨具有電極損耗小、放電加工去除率高等特點(diǎn),使其成為一種的電極材料,漸漸取代了銅電極,并且有些形狀復(fù)雜的電極無(wú)法用銅制造,所以石墨電極的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。加工石墨電極可以選擇使用數(shù)控石墨精雕機(jī)來(lái)進(jìn)行快速加工。
雖說(shuō)石墨是易切削的材料,但對(duì)刀具的損耗特別大,而且加工過(guò)程中產(chǎn)生的粉塵不僅會(huì)磨損機(jī)床內(nèi)部零件(絲杠、導(dǎo)軌等),甚至?xí){操機(jī)人員的身心健康,所以石墨材料的加工需要使用密封性能良好的加工設(shè)備。石墨雕銑機(jī)則擁有良好的密封性,根據(jù)石墨材料的加工特性,配備了多重防護(hù),在導(dǎo)軌面上安裝了多層防護(hù)盔甲,有效保護(hù)絲杠導(dǎo)軌;配有率的集塵系統(tǒng),有效吸收石墨粉塵 。在其他方面,石墨雕銑機(jī)的鑄件結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,加工精度高,使用壽命長(zhǎng),可以滿足機(jī)床重切削或者高速切削的需求。
如何確保石墨精雕機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn),如下:
1、主軸電機(jī)的清理:對(duì)于主軸電機(jī)來(lái)說(shuō),一干完活就要清理主軸電機(jī),主軸電機(jī)緊迫的調(diào)養(yǎng)工作就做到位了;
2、檢測(cè)水泵能否正常工作:石墨精雕機(jī)開機(jī)后,操機(jī)人員查抄電機(jī)的冷卻水流的工作狀態(tài)。要查抄冷卻水能否被水垢、微生物污染,查抄管路狀態(tài)能否正常,要確保冷卻水正常循環(huán)。在主軸電機(jī)內(nèi)無(wú)冷卻水經(jīng)由的情況下,嚴(yán)禁開啟主軸電機(jī);
3、廢屑的清理:加工完畢后,把吸塵器清理主軸電機(jī)的轉(zhuǎn)子端和電機(jī)接線端子上的廢屑,防止廢屑進(jìn)入軸承,加快高速軸承的磨損;
4、改換刀具:操機(jī)人員要將壓帽卡頭擰下,每次裝卡和改換刀具時(shí),不能操作直接插拔刀具換刀;
5、上刀操作要領(lǐng):操機(jī)人員在上刀時(shí)定然要將到刀具、卡頭以及壓帽清理干凈,讓主軸電機(jī)的壽命得到確保;
6、卸刀后的工作:留神卸刀后要將卡頭和壓帽清理干凈。