石墨的传统加工方法有哪些？

石墨材料是由石墨质碳组成的炭素材料，是当今工业材料中发展最迅猛的材
料之一，不但在传统工业产业(冶金、化工，机械)中的使用数量增加，而且其
应用己扩展到更广泛的高新科技领域，例如：航天、航空、电子、电化学，通信、
核工业、精密机械、生物工程和环境保护等领域[1圳。本文研究的石墨材料是电火
花加工用的冷等静压成型各向同性高性能石墨电极材料(除特别指明外，凡本文
研究的石墨材料均简称石墨)，在国外应用非常广泛，在美国95％以上的电火花

 加工用户选用石墨作电极材料，在其它工业发达国家如日本和瑞士等国家，石墨
在电火花加工用电极材料中也占有主要地位。
近年来，石墨作为电极材料在我国汽车、家电、通信和电子等行业制品的模
具电火花加工制造领域中的应用日益广泛。石墨的密度约为1．55一1．859／em3，仅为
铜密度的1／5，同时石墨可粘接，因此可用于制造形状复杂的大型电极。与铜电
极材料相比，石墨具有强度高、电极消耗小和热变形小等优点，特别适合于制造
加工带有薄壁、翅片和微细孔等特殊结构的复杂型腔模具用的电极，如图1—1
所示。石墨电极材料已逐渐取代铜电极成为电火花加工用电极材料的主流124J。
(a) (b) (c) (d)
图1．1石墨电极：(a)薄壁l；(b)薄壁2；(c)微群孔1；(d)微群孔2
Fig．1-l Graphite electrodes：(a)(b)Thin walls 1 and 2；(c)Micro·holesl and 2

 石墨的传统加工方法有车、铣、磨和锯等，但都只能实现形状简单、精度不
高的电极加工。随着石墨高速加工中心、刀具以及相关配套技术的快速发展和推
广应用，这些传统加工方法已逐渐被高速加工技术所取代。石墨高速加工中心的
主轴转速通常在10，000至60，000r／min之间，进给速度可达60m／rain，加工壁厚
广东1=业大学工学博七学位论文
可小于O．2ram，最小圆角可小于O．2ram，表面加工质量和加工精度高，是目前实
现石墨高效高精度加工的主要手段[61。随着模具行业产品结构向大型化、精密化、
复杂化和高效化方向快速发展，带有深槽、窄缝和微群孔等精密微细结构的模具
的需求量随之剧增，这对制造精密复杂模具用的石墨电极的高速加工工艺技术也
提出了巨大的需求和更高更新的要求。