Warum kann Graphit Kupfer als Elektrode ersetzen?

Wie kann Graphit Kupfer als Elektrode ersetzen? (Geteilt von)Hochfeste Graphitelektrode aus China.

In den 1960er Jahren war Kupfer als Elektrodenmaterial weit verbreitet, mit einem Anteil von rund 90 % gegenüber Graphit von nur etwa 10 %. Im 21. Jahrhundert entschieden sich immer mehr Anwender für Graphit als Elektrodenmaterial. In Europa besteht Graphit mittlerweile zu über 90 % aus Elektrodenmaterial. Kupfer, einst das dominierende Elektrodenmaterial, hat seinen Vorsprung gegenüber Graphit fast vollständig eingebüßt. Was hat diesen drastischen Wandel verursacht? Graphitelektroden bieten natürlich viele Vorteile.

(1) höhere Bearbeitungsgeschwindigkeit: Im Allgemeinen ist die mechanische Bearbeitungsgeschwindigkeit vonGraphitelektrode zu verkaufenGraphit kann 2- bis 5-mal schneller als Kupfer sein; allerdings ist die Erodierleistung 2- bis 3-mal höher als bei Kupfer, und das Material ist weniger verformungsanfällig. Der Erweichungspunkt von Kupfer liegt bei etwa 1000 Grad, und es verformt sich leicht durch Hitze. Die Sublimationstemperatur von Graphit liegt bei 3650 Grad; der Wärmeausdehnungskoeffizient beträgt nur 1/30 desjenigen von Kupfer.

(2) Geringeres Gewicht: Die Dichte von Graphit beträgt nur 1/5 der Dichte von Kupfer, was die Belastung der Werkzeugmaschine (EDM) bei der Bearbeitung großer Elektroden durch Entladung wirksam reduzieren kann; besser geeignet für die Anwendung in großen Formen.

(3) Der Entladungsverbrauch ist geringer; Da das Zündöl auch C-Atome enthält, führt die hohe Temperatur während des Entladungsprozesses zur Zersetzung der C-Atome im Zündöl, wodurch sich ein Schutzfilm auf der Oberfläche der Graphitelektrode bildet und so den Verlust der Graphitelektrode kompensiert wird.

(4) keine Grate; Nach der Bearbeitung der Kupferelektrode müssen diese manuell beschnitten werden, um Grate zu entfernen, während die Graphitelektrode durch dieGraphitelektrodenfabrikohne Grate, was viele Kosten spart und die Automatisierung der Produktion erleichtert.

(5) Graphit ist leichter zu schleifen und zu polieren; Da Graphit nur ein Fünftel der Schneidfestigkeit von Kupfer aufweist, lässt es sich leichter von Hand schleifen und polieren.

(6) Geringere Materialkosten und stabilerer Preis; Aufgrund des in den letzten Jahren gestiegenen Kupferpreises ist isotroper Graphit günstiger als Kupfer. Bei gleichem Volumen sind die Graphitprodukte von Toyo Carbon 30 % bis 60 % günstiger als Kupfer, und der Preis ist stabiler; kurzfristige Preisschwankungen sind sehr gering.

Aufgrund dieses unvergleichlichen Vorteils hat Graphit Kupfer nach und nach als bevorzugtes Material für EDM-Elektroden abgelöst.