在模具加⼯中，精密放电是必不可少的⼀个⼯艺，也是⾮常重要的⼀个⼯艺，众所周知，放电必须要⽤到电极，电极有两种常⽤材料，⼀种铜材，⼀种就是⽯墨，那我们来看看铜材跟⽯墨的做为电极的区别吧！ 铜作为电极材料在模具⼯⼚的电⽕花加⼯中被⼴泛使⽤。很多⼈认为只有在制作⼤型电极且模具加⼯要求不⾼或粗加⼯时，⽯墨材料才会成为备选考虑。
当今，在制造技术领先的欧洲，模具企业超过90%的电极材料采⽤⽯墨。但在中国，当前⼤多数模具企业还是选⽤铜作为主要的电极材料。根据⽯墨材料的特性，以下分析其电⽕花加⼯的优势与不⾜。
1.⽯墨材料的电⽕花加⼯特性
（1）放电加⼯速度
⽯墨是⼀种⾮⾦属材料，熔点极⾼，能承受更⼤的电流设定条件。当放电⾯积与电极尺⼨缩放量越⼤时，⽯墨材料⾼效率粗加⼯的优越性越显著。⽯墨的导热系数是铜的1/3，其放电过程中产⽣的热能可更有效地⽤于去除⾦属材料，因此
在中、精加⼯中，其加⼯效率也⽐铜电极要⾼。⼀般来说，在正确的使⽤条件下，⽯墨电极的放电加⼯速度要⽐铜电极整体快1.5~2倍。
气浮转台
（2）电极损耗
⽯墨电极具有能承受⼤电流条件的特性，另外，在合适的粗加⼯设定条件下，含碳元素的钢⼯件在加⼯时产⽣的蚀除物和⼯作液在⾼温下产⽣的分解物中的碳颗粒，在极性效应的作⽤下，部分蚀除物、碳颗粒会粘附在电极表⾯形成⼀层保护层，保证了⽯墨电极在粗加⼯中的损耗极⼩，甚⾄是“零损耗”。电⽕花加⼯中主要的电极损耗量来⾃于粗加⼯，精加⼯设定条件虽然损耗率较⾼，但因零件预留加⼯余量不多即加⼯蚀除量较少，其总体损耗量也较少。总体⽽⾔，⽯墨电极在⼤电流的粗加⼯中损耗会少于铜电极；在精加⼯中损耗可能会稍⼤于铜电极。 （3）表⾯质量
⽯墨材料的颗粒直径直接影响电⽕花加⼯的表⾯粗糙度，直径越⼩可获得更低的表⾯粗糙度值。⼏年前使⽤颗粒直径φ5μm的⽯墨材料，电⽕花加⼯的表⾯只能达到VDI18（Ra0.8 μm），现今⽯墨材料的颗粒直径已能达到φ3 μm以内，电⽕花加⼯的表⾯可稳定达到VDI12（Ra0.4 µm）或者更精细的等级。
铜材料的电阻率较低，组织结构致密，电⽕花精加⼯易获得稳定的加⼯状态，在较困难的条件下也能稳定加⼯，表⾯粗糙度可⼩于Ra0.1 μm，能进⾏镜⾯电⽕花加⼯。由此可见，如果放电加⼯追求极其精细的表⾯，使⽤铜材料做电极更加合适，这是铜电极较⽯墨电极的主要优势。但铜电极在⼤电流设定条件下，电极表⾯容易变得粗糙不堪，甚⾄出现裂纹，⽽⽯墨材料则没有这⽅⾯的问题，对于表⾯粗糙度要求为VDI26（Ra2.0 μm）左右的型腔加⼯，使⽤1个⽯墨电极即可完成从粗到精的加⼯过程，实现均匀⼀致的纹⾯效果，表⾯不会有缺陷？想学习UG编程可以加QQ304214709领取UG学习资料和课程。另外，由于⽯墨与铜材组织结构的不同，⽯墨电极表⾯放电的腐蚀点⽐铜电极要规则，因此在加⼯VDI20及以上相同表⾯粗糙度时，使⽤⽯墨电极加⼯的⼯件表⾯颗粒度更加分明，这种纹⾯效果要优于铜电极的放电表⾯效果。
（4）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，⽽⽯墨电极不会这样；对于深径⽐⼤的铜电极，在加⼯设定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。
（5）电极重量
⽯墨材料较铜的密度要⼩，相同体积的⽯墨电极重量仅为铜电极的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，电极不会因为重量⼤⽽导致装夹不便、加⼯中产⽣偏摆位移等问题，可见在⼤型模具加⼯中使⽤⽯墨电极很有意义。
⼤型模具加⼯中使⽤⽯墨电极很有意义。
（6）电极制作难度
⽯墨材料的机械加⼯性能好，切削阻⼒仅为铜的1/4，在正确的加⼯条件下，铣削加⼯⽯墨电极的效率是铜电极的2~6倍。⽯墨电极容易清⾓，可以将平时要由多个电极完成的⼯件设计成⼀个整体电极来加⼯。⽯墨材料独特的颗粒组织结构，使得电极铣削成型后不会产⽣⽑刺，对于复杂造型不便于去除⽑刺的情况直接满⾜使⽤要求，省去了⼈⼯对电极进⾏抛光的⼯序，避免了抛光导致的形状改变、尺⼨误差等。需要注意的是，由于⽯墨是粉尘堆积物，铣削⽯墨时会产⽣⼤量的粉尘，因此铣削机床必须要有密封与吸尘装置。如果需要使⽤电⽕花线切割加⼯⽯墨电极，其加⼯性能就不如铜材料了，切割速度相⽐铜慢约40%。 （7）电极安装与使⽤
⽯墨材料的可粘结性好，可以使⽤导电胶将⽯墨与夹具粘结的⽅法铣削电极、放电加⼯，可省去在电极材料上加⼯螺丝孔的⼯序，节省了⼯作时间。⽯墨材料⽐较脆，特别是细⼩窄长电极，在使⽤中受到外⼒作⽤时容易折断，但可以马上知晓电极发⽣了损伤。如果是铜电极则只会弯曲不会折断，这种状况在使⽤过程中⾮常危险且难以发现，很容易导致⼯件报废。
（8）价格压力容器封头
铜材料是不可再⽣资源，价格趋势会越来越贵，⽽⽯墨材料的价格趋于稳定。近⼏年铜材料价格不断上涨，⽽各⼤⽯墨制造商不断改进制作⽯墨的⼯艺使其更具性价⽐优势。
⽬前全球知名的⽯墨供应商中不同供应商有多种不同牌号的⽯墨可供选择。通常根据⽯墨材料的平均颗粒直径来分类，颗粒直径≤φ4 μm的定义为细⽯墨，颗粒在φ5~φ10 μm定义为中⽯墨，颗粒在10 μm以上定义为粗⽯墨。颗粒直径越⼩材料的价格越贵，可以根据电⽕花加⼯要求与成本选择合适的⽯墨材料。
氯仿沸点综上所述，在⽯墨电极的8项电⽕花加⼯特性中，其优势明显：
•铣削电极效率均显著优于铜电极；
汽车香水瓶•放电加⼯效率优于铜电极；
•⼤电极重量轻，⾮常适合；
自动甩干拖把•尺⼨稳定性良好，薄⽚电极不容易发⽣变形；
•铣削电极没有⽑刺，⾃动化⾸选年龄识别
⽯墨材料的不⾜之处：
铣削电极需要有专门的⽯墨加⼯机
•不太适合VDI12（Ra0.4 µm）以下的精细表⾯放电加⼯；
⽯墨电极材料的优越性将逐渐被国内模具制造⾏业认识和接受。正确选⽤⽯墨电极材料，并配合改进相关⼯艺环节，将为模具制造企业带来⾼效率、低成本效益。
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