石墨電極加工設(shè)備(machining equipment for graphite electrode)是指用于加工石墨電極的機(jī)械設(shè)備。包括石墨電極本體和接頭加工設(shè)備。
由普通車床組成用石墨電極加工的設(shè)備。
(1)工作原理
采用3臺C630普通車床組成流水線,實現(xiàn)石墨電極加工工藝過程,使產(chǎn)品達(dá)到用戶使用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
3臺C630普通車床分工:臺C630車床實現(xiàn)車外圓。第二臺C630車床實現(xiàn)掏孔平端面。第三臺C630車床實現(xiàn)石墨電極內(nèi)螺紋加工。錐形石墨電極,在拖板帶動下,依靠靠模裝置和銑刀裝置實現(xiàn)錐形內(nèi)螺紋加工。
(2)設(shè)備加工特征
采用C630車床加工石墨電極,其優(yōu)點是設(shè)備價格低、操作簡單、維護(hù)方便、加工成品率較高、較易于切削。缺點是勞動強(qiáng)度大,系統(tǒng)加工精度低,加工中易產(chǎn)生較大振動,加工中產(chǎn)生較大粉塵造成機(jī)床的磨損和危害工人身體健康。
(3)設(shè)備組成
它與C630普通車床一樣由床頭箱、走刀箱、拖板箱、床身及其附件等組成。
隨著煉鋼行業(yè)對石墨電極質(zhì)量、技術(shù)要求的不斷提高,它正在向大規(guī)格、、高功率方向發(fā)展。
石墨電極的機(jī)械加工包括鎖孔、刮端面、車外圓、銑螺紋等工序。
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),擠壓出來叫生坯。
4、焙燒
通過焙燒工藝,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^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或者半自動數(shù)控機(jī)切削加工來到達(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。
石墨電極材料具有質(zhì)軟、導(dǎo)熱導(dǎo)電性能好、耐高溫等優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用,以模具行業(yè)為例,石墨因其具有電極消耗小、加工速度快、耐溫高、加工精度高等優(yōu)點,逐漸代替銅電極成為加工電極的主流,在加工方法上除了普通的機(jī)械加工外,、率的高速加工技術(shù)也在石墨加工中廣泛應(yīng)用,加工石墨電極可以選擇使用石墨精雕機(jī)。
石墨加工中會產(chǎn)生大量的顆粒粉塵,這些粉塵不但對人體有害,對機(jī)床和加工刀具的使用壽命也有影響,把石墨粉塵濃度控制在合理的范圍之內(nèi)不僅保護(hù)工人健康,也會延長機(jī)床和刀具的壽命、降低成本、提高生產(chǎn)效率,將石墨粉塵控制在合理范圍內(nèi),避免生產(chǎn)事故的發(fā)生也是安全生產(chǎn)的。
石墨粉塵對機(jī)床和刀具的使用壽命和加工精度有很大影響。石墨粉塵若進(jìn)入主軸則會造成裝夾不穩(wěn),縮短刀具壽命,增大加工表面粗糙度,增加停機(jī)時間,降低工件加工尺寸精度和主軸軸承使用壽命等現(xiàn)象。對于高速加工機(jī)床來說,由于主軸轉(zhuǎn)速很高,裝夾不穩(wěn)會引起非常大的慣性離心力,它會使抗彎強(qiáng)度和斷裂韌性都較低的刀片發(fā)生斷裂,除造成廢品外,對操作者和機(jī)床都會帶來危險。機(jī)床一般都由透明材料做的防護(hù)罩以便加工過程的觀察,若石墨粉塵玷污防護(hù)罩會降低可視度,影響操作工人視線,造成廢品增多。純度不高的石墨粉塵內(nèi)含有碳化硅,碳化硅是一種高硬度的研磨粉,侵入機(jī)器會加劇機(jī)器滑動面的磨損,進(jìn)入進(jìn)給系統(tǒng)則會造成絲杠、導(dǎo)軌的磨損,而純度高的石墨是良好的導(dǎo)電材料,石墨粉塵進(jìn)入數(shù)據(jù)線接口會影響數(shù)據(jù)傳輸,侵入數(shù)控系統(tǒng)會影響其靈敏度和可靠性,更嚴(yán)重的會造成電器系統(tǒng)的短路引發(fā)生產(chǎn)事故。
石墨電極有很多種,就按照火花機(jī)上用的石墨電極來說,這種電極的優(yōu)勢非常明顯,相對于紅銅電極來說耐高溫性能,導(dǎo)電性能都有明顯的提升,但是石墨材料的精密加工需要選擇使用的石墨精雕機(jī),加工石墨電極,石墨模具,石墨坩堝都可以使用這種數(shù)控加工設(shè)備。
隨著精雕機(jī)行業(yè)的不斷在發(fā)展,精雕機(jī)的分工越來越細(xì)化。石墨精雕機(jī)可以說是加工石墨的精雕機(jī),是于加工石墨電極和石墨模具以及其它的石墨材質(zhì)的產(chǎn)品。石墨精雕機(jī)作為一種一體化的數(shù)控化加工設(shè)備,對于確保石墨精雕機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)還是有要求的, ,石墨精雕機(jī)的工作場地以及情況選擇的過程中,要避開存在強(qiáng)電或者是強(qiáng)磁等或者會緊張影響到其信號傳輸?shù)呐鋫?;電源定然要選擇3芯的以確保接地從命不亂,減少不必要的干擾,電壓該當(dāng)顛簸,防止選擇一些有較大的電壓,或者操作穩(wěn)壓器來打點電壓的不亂性,避免在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的工作環(huán)境中長期操作石墨精雕機(jī)。