Grafit Kalıp Nasıl Yapılır?

Grafit kalıp modern endüstride önemli bir rol oynamaktadır. İyi yüksek sıcaklık direncine, mükemmel termal iletkenliğe, düşük termal genleşme katsayısına ve mükemmel kimyasal stabiliteye sahiptir. Bu, grafit kalıbın metal döküm, cam üretimi ve benzeri birçok alanda yaygın olarak kullanılmasını sağlar. Örneğin, cam ürünlerin grafit kalıpla preslenmesinde, grafit kalıp camın eşit şekilde ısıtılmasını ve şekillendirilmesini sağlayabilir. Ve yüksek hassasiyetli cam ürünler üretebilir.

Grafit malzemelerin özellikleri ve seçimi

Grafit malzemeler birçok benzersiz özelliğe sahiptir. Mükemmel yüksek sıcaklık direnci, yüksek sıcaklık ortamlarında hala iyi mekanik özellikleri koruyabilir. Binlerce santigrat dereceye kadar sıcaklıklara dayanabilir. Bu, çeşitli yüksek sıcaklık işleme süreçlerine uyum sağlamasını mümkün kılar. Grafit iyi bir termal iletkenliğe sahiptir ve ısıyı hızlı ve eşit bir şekilde aktarabilir. Bu, kalıbın çalışma süreci sırasında sıcaklık dengesinin korunmasına ve yerel aşırı ısınma veya düşük soğutmanın neden olduğu ürün kusurlarının azaltılmasına yardımcı olur. Aynı zamanda grafitin termal genleşme katsayısı son derece düşüktür. Ve sıcaklık değiştiğinde boyutsal kararlılığı yüksektir. Bu, kalıbın doğruluğunu sağlayabilir. Ayrıca grafit iyi bir kimyasal stabiliteye de sahiptir. Asit ve alkali gibi çoğu kimyasal ortamda reaksiyona girmesi kolay değildir. Ve metal sıvı ve cam sıvının erozyonuna karşı koyabilir.

Grafit malzemenin saflığı ve parçacık boyutu

Grafit malzemeleri seçerken birçok faktörü göz önünde bulundurmanız gerekir. Bunlardan ilki malzemenin saflığıdır. Yüksek saflıkta grafit daha iyi performansa sahiptir. Düşük safsızlık içeriği, kalıbın performansı üzerindeki olumsuz etkiyi azaltabilir. Örneğin, elektronik ürünlerin imalatında kullanılan bazı yüksek hassasiyetli grafit kalıplar için grafitin saflığının genellikle 99,9%'nin üzerinde olması gerekir. İkincisi, grafitin parçacık boyutudur. Grafitin farklı partikül boyutu kalıbın mukavemetini, yoğunluğunu ve işleme özelliklerini etkiler.

İnce grafit karmaşık şekillere ve yüksek hassasiyet gereksinimlerine sahip kalıplar yapmak için uygun olan yüksek mukavemete ve pürüzsüz yüzeye sahiptir. Kaba grafit iyi gaz geçirgenliğine ve işlenebilirliğe sahiptir. Özellikle yüksek mukavemet gereksinimleri olmayan ancak hızlı işlemeye ihtiyaç duyan bazı kalıp parçaları için uygundur. Ayrıca, ilgili termal şok direnci, elektrik iletkenliği ve diğer özel özelliklere sahip grafit malzemeleri seçmeniz gerekir. (Kalıbın özel kullanım ortamına ve proses gereksinimlerine göre). Örneğin, metal döküm kalıplarının üretiminde, grafit malzemelerin yüksek sıcaklıktaki metal ortamlarında stabilite ve erozyon direncine daha fazla odaklanılabilir. Metal takı yapımı gibi bazı özel kalıplar için, kalıbın inceliği ve yüzey kalitesi için daha yüksek gereksinimler olabilir. Bu da grafit malzemelerin seçimini etkiler.

Grafit kalıp işleme teknolojisi

Kesme İşlemi

Kesme işlemi grafit kalıp üretiminin temel halkasıdır. Yaygın olarak kullanılan kesim yöntemleri mekanik kesim ve lazer kesimdir. Testere ile kesme gibi mekanik kesme, büyük boyutlu grafit malzemelerin ön kesimi için uygundur. Elmas testere bıçakları gibi aletler kullanabilirsiniz. Testere işlemi sırasında, grafit malzemelerin aşırı ısı nedeniyle yanmasını ve kenar çökmesini önlemek için kesme hızını ve ilerleme hızını kontrol etmeye dikkat etmelisiniz.

Yüksek hassasiyete ve karmaşık şekle sahip grafit kalıp parçaları için lazer kesimin belirgin avantajları vardır. Lazer kesim yüksek hassasiyetli kesim sağlayabilir. Kesme genişliği dardır, ısıdan etkilenen bölge küçüktür. İnce anahatlar, dar yuvalar ve benzeri gibi çeşitli karmaşık şekilleri kesebilir. Lazer kesim sırasında, lazer gücü ve kesme hızı gibi parametreleri makul bir şekilde ayarlamalısınız. Kesim kalitesini sağlamak için grafit malzemelerin kalınlığına ve özelliklerine göre. Grafit üreticileri, çizimlere dayanarak ihtiyacınız olan grafit kalıpları özel olarak kesebilir.

Sayısal kontrollü işleme

Grafit kalıbın işlenmesi esas olarak sayısal kontrol işleme teknolojisini benimser. Sayısal kontrol frezeleme yaygın olarak kullanılan bir işleme yöntemidir. Doğru sayısal kontrol programı yazılarak, yüzey ve boşluk gibi çeşitli karmaşık kalıp yapıları işlenebilir. Frezeleme işleminde uygun takımın seçilmesi gerekir. Yüksek sertliğe ve iyi aşınma direncine sahip elmas kaplı takım gibi. Ve işleme verimliliğini ve işleme doğruluğunu etkili bir şekilde artırabilir.

Grafit malzemenin kırılgan dokusu nedeniyle, daha küçük bir kesme derinliği kullanmak gerekir. Ve aletin grafit malzeme üzerindeki aşırı darbe kuvvetini önlemek için işleme sırasında besleme miktarı olabilir. Bu, bıçak kırılmasına ve malzeme hasarına neden olur. Aynı zamanda, takım aşınmasını ve grafit tozu oluşumunu azaltmak için iyi bir soğutma ve yağlama sistemi kullanılmalıdır. Örneğin, soğutma ve yağlama için basınçlı hava veya özel soğutma sıvısı kullanılması yalnızca işleme sürecinin sorunsuz ilerlemesini sağlamakla kalmaz, aynı zamanda işleme süreci sırasında oluşan grafit kalıntılarını da zamanında giderir. Bu, işleme hassasiyeti ve takım tezgahı ekipmanı üzerindeki olumsuz etkisini önleyebilir.

Yüzey İşlemleri

Grafit kalıbın yüzey işlemi, kalıbın performansını ve hizmet ömrünü artırmak için çok önemlidir. Yaygın yüzey işleme yöntemleri kaplama işlemi ve parlatma işlemidir. Grafit kalıbın yüzeyi, yüksek sıcaklığa, aşınmaya dayanıklı, korozyona dayanıklı malzemelerden oluşan bir tabaka ile kaplanabilir. Silisyum karbür kaplama, bor nitrür kaplama vb. Kaplama yöntemleri arasında kimyasal buhar biriktirme (CVD) ve fiziksel buhar biriktirme (PVD) bulunmaktadır. CVD kaplama düzgün kaplama kalınlığı ve güçlü bağlama kuvveti avantajlarına sahiptir. Bu, grafit kalıbın oksidasyon direncini ve aşınma direncini etkili bir şekilde artırabilir. PVD kaplama, düşük biriktirme sıcaklığı, kalıp matrisi üzerinde çok az etki vb. özelliklere sahiptir. Bu, yüksek hassasiyet gereksinimleri olan bazı grafit kalıplar için uygundur ve yüksek sıcaklık işlemi için uygun değildir.

Parlatma, grafit kalıbın yüzeyini pürüzsüzleştirebilir, yüzey pürüzlülüğünü azaltabilir. Ayrıca metal sıvının veya diğer işleme malzemelerinin kalıp yüzeyine yapışmasını azaltır. Ve serbest bırakma performansını ve ürün yüzey kalitesini artırabilir. Parlatma mekanik parlatma, kimyasal parlatma veya elektrolitik parlatma ve diğer yöntemler olabilir. Yüzey doğruluğu gereksinimlerine ve kalıbın şekil özelliklerine göre uygun parlatma işlemi seçilir. Örneğin, son derece yüksek yüzey pürüzlülüğü gereksinimleri olan optik cam kalıpları için, kimyasal korozyon yoluyla yüzeyin mikroskobik pürüzlülüğünü gidermek için kimyasal-mekanik bir kompozit parlatma yöntemi kullanabilirsiniz. Ardından mekanik parlatma ile yüzey kalitesini daha da iyileştirebilirsiniz.

 Grafit kalıp dökümü

Grafit kalıp Döküm, sıvı metal veya diğer malzemelerin grafit kalıp boşluğuna enjekte edilmesi işlemidir. Bu da soğuma ve katılaşmadan sonra oluşan ürünü elde eder. Dökümden önce grafit kalıp ön ısıtmaya tabi tutulmalıdır. Genel ön ısıtma sıcaklığı 200-500 ℃ arasındadır. Amaç, kalıp ile yüksek sıcaklıktaki sıvı malzeme arasındaki sıcaklık farkını azaltmaktır. Ve sıvı malzemenin enjeksiyon sırasında keskin soğuma nedeniyle kusurlara sahip olmasını önlemektir. Soğuk izolasyon, yetersiz dökme vb. gibi. Aynı zamanda kalıbın hizmet ömrünü de iyileştirmektir.

Döküm işlemi sırasında, kapı ve yükselticinin konumu ve boyutu makul bir şekilde tasarlanmalıdır. Kapının rolü, sıvı malzemenin kalıp boşluğuna düzgün bir şekilde akmasına rehberlik etmektir. Konumu, boşluğu dolduran sıvı malzemeye elverişli kısımda seçilmelidir. Ve kapının boyutunun uygun olmasını sağlayabilir. Ve küçük kapı nedeniyle kalıbı doldurmanın zorluğundan kaçınmak için. Veya sıvı malzemenin akış hızı çok hızlıdır, bu da türbülans, kayıt ve diğer kusurlara neden olur. Yükseltici esas olarak soğutma ve katılaştırma sürecinde sıvı malzemelerin hacim daralmasını telafi etmek için kullanılır. Bu, dökümde büzülme delikleri, büzülme ve diğer kusurların ortaya çıkmasını önler. Yükselticinin boyutu ve yüksekliği dökümün şekline, boyutuna ve katılaşma özelliklerine göre tasarlanmalıdır.

Grafit kalıp üretiminde dikkat edilmesi gerekenler

Döküm malzemesini seçerken grafit kalıba uygunluğunu göz önünde bulundurmalısınız. Örneğin, alüminyum ve magnezyum gibi düşük erime noktalı metallerin dökümü için grafit kalıplar iyi bir adaptasyona sahiptir. Demir, nikel bazlı alaşımlar vb. gibi bazı yüksek erime noktalı metallerin dökümü için, grafit kalıplara özel işlem yapılması veya yüksek sıcaklıktaki metal sıvıların erozyonuna ve aşınmasına dayanacak daha yüksek performanslı grafit malzemelerin seçilmesi gerekir.

Aynı zamanda, döküm işleminde döküm işlemi parametrelerini sıkı bir şekilde kontrol etmek. Dökme sıcaklığı, dökme hızı, kalıp sıcaklığı ve benzeri gibi. Yüksek dökme sıcaklığı, sıvı malzemenin emişini ve oksidasyonunu artıracaktır. Ayrıca grafit kalıbın aşırı erozyonuna da yol açabilir. Dökme sıcaklığı çok düşükse, sıvı malzemenin akışkanlığı zayıflayacaktır. Ve boşluğu doldurmak zordur. Çok hızlı dökme hızının türbülans ve enfranchisement üretmesi kolaydır. Çok yavaş dökme hızı yetersiz dökmeye ve diğer sorunlara yol açabilir. Kalıp sıcaklığı da, kalıptaki sıvı malzemelerin katılaşma sürecinin normal olmasını ve tek tip organizasyona ve iyi performansa sahip dökümlerin elde edilmesini sağlamak için uygun bir aralıkta tutulmalıdır.

Grafit kalıbın montajı ve hata ayıklaması

Grafit kalıbın montajı, işlenen her bir parçanın tasarım gereksinimlerine göre monte edilmesi işlemidir. Montajdan önce, her bir parçayı temizlemeli ve yüzey kirliliklerini ve işleme payını gidermek için incelemelisiniz. Parçaların boyutsal doğruluğunun ve yüzey kalitesinin gereksinimleri karşıladığından emin olmak için. Montaj sırasında, her bir bileşenin montaj konumunun doğru ve sıkıca bağlı olduğundan emin olmak için uygun montaj araçlarını ve yöntemlerini kullanmalısınız. Örneğin, cıvatalarla bağlanan bazı parçalar için cıvataların sıkma torkunu kontrol etmek gerekir. Çok sıkı veya çok gevşek olması nedeniyle kalıp deformasyonunu veya bağlantı hatasını önlemek için.

Montaj tamamlandıktan sonra, hata ayıklamanız gerekir. Hata ayıklama, esas olarak kalıbın sorunsuz bir şekilde açılıp kapanabilmesini sağlamak için kalıp açma ve kapama eyleminin incelenmesini içerir. Ve açma ve kapama stroku ve hızı proses gereksinimlerini karşılar. Aynı zamanda, kalıbın soğutma sistemi ve ısıtma sistemi (varsa) normal çalışıp çalışmadığını kontrol etmek için test edilmelidir. Ve sıcaklık kontrolünün doğru olup olmadığı.

Örneğin, enjeksiyon kalıbında, soğutma sisteminin iyi çalışması, kalıplama döngüsünü ve ürünün kalitesini kontrol etmek için gereklidir. Ve soğutma suyu kanalının hata ayıklama yoluyla engellenmediğinden emin olmak gerekir. Ve soğutma ortamının akışı ve sıcaklığı, kalıbın ısı yayma ihtiyaçlarını karşılayabilir. Basınçlı döküm kalıpları için, fırlatma mekanizmasının esnek ve güvenilir olup olmadığını kontrol etmek gerekir. Ve katılaşmadan sonra dökümü kalıp boşluğundan başarıyla çıkarabilir. Hata ayıklama sürecinde, sorun bulunursa, kalıbın performans göstergeleri tasarım gereksinimlerini karşılayana kadar zamanında ayarlanmalı ve onarılmalıdır.

 Kalite kontrol ve test

Kalite kontrol, grafit kalıp üretiminin tüm süreci boyunca devam eder. Hammadde inceleme bağlantısında, grafit malzemelerin performans göstergeleri test edilmelidir. Hammaddelerin üretim gereksinimlerini karşıladığından emin olmak için saflık, yoğunluk, parçacık boyutu vb. İşleme sürecinde, her işleme sürecinin ürün kalitesi denetlenmelidir. Kesme sonrası boyutsal doğruluk, işleme sonrası şekil doğruluğu ve yüzey pürüzlülüğü vb. Doğru ölçüm için ölçüm aletleri, profilometreler ve pürüzlülük ölçerler gibi ölçüm ekipmanları kullanılmalıdır. Ve tolerans dışı durumlar zamanında düzeltilmelidir.

Grafit kalıp yapıldıktan sonra, kapsamlı bir performans testi gerçekleştirmelisiniz. Basınçlı döküm kalıbı için kalıp döküm Dökümün kalıplama kalitesini gözlemlemek için test yapılabilir. Ve gözenekler, büzülme delikleri, çatlaklar ve benzeri kusurlar olup olmadığını kontrol edin. Ve dökümün boyutsal doğruluğunun gereksinimleri karşılayıp karşılamadığını ölçün. Enjeksiyon kalıbı için, plastik ürünlerin görünüm kalitesini, boyutsal doğruluğunu ve kalıbın açma ve kapama performansını araştırmak için enjeksiyon kalıplama testi yapılır.

Ayrıca grafit kalıplar üzerinde termal performans testleri de yapılabilmektedir. Termal iletkenlik testleri, termal genleşme katsayısı testleri vb. gibi. Kalıpların gerçek çalışma sıcaklığı ortamındaki performansını değerlendirmek için. Sıkı kalite kontrol ve testler sayesinde grafit kalıbın kalitesi ve güvenilirliği garanti edilebilir. Ve endüstriyel üretimde kullanım etkisini ve hizmet ömrünü artırabilirsiniz.

 Grafit kalıbın bakım ve onarımı

Grafit kalıbın kullanım sırasında düzenli bakım ve onarıma ihtiyacı vardır. Her kullanımdan sonra, kalıbın yüzeyinde kalan metal artıkları, cam cürufu ve diğer yabancı maddelerin zamanında temizlenmesi gerekir. Bu, basınçlı hava ile üflenebilir ve fırça ile temizlenebilir. Çıkarılması zor olan bazı kirler için, temizlik için uygun bir kimyasal çözücü kullanabilirsiniz. Ancak çözücünün grafit kalıpta korozyona neden olamayacağına dikkat etmelisiniz.

Uzun süreli kullanım sürecinde grafit kalıpta aşınma, yüzey kaplamasının kalkması ve diğer sorunlar görülebilir. Kalıp yüzeyinin hafifçe aşındığı tespit edildiğinde, yüzey kalitesini ve boyutsal doğruluğunu geri kazanmak için parlatma ve diğer yöntemlerle onarabilirsiniz. Kaplamanın düştüğü parçalar için, kalıbın performansını sağlamak için zamanında yeniden kaplanmalıdır. Aynı zamanda, kalıbın yapısal bütünlüğünü düzenli olarak kontrol etmek gerekir. Kalıp boşluğunun ve çekirdeğin deformasyon, çatlama ve diğer olaylara sahip olup olmadığını kontrol etmek gibi. Ve sorun bulunduğunda parçaları zamanında onarın veya değiştirin.

Ayrıca grafit kalıp depolanırken çevre koşullarına dikkat edilmelidir. Nem ve oksidasyonu önlemek için kuru ve iyi havalandırılan bir ortamda saklanmalıdır. Depolandığında, kalıbın yüzeyinin paslanmasını veya diğer yabancı maddeler tarafından kirlenmesini önlemek için kalıbın yüzeyine bir pas önleyici yağ veya koruyucu madde tabakası uygulayabilirsiniz. Bilimsel ve makul bakım ve koruma önlemleri sayesinde grafit kalıpların hizmet ömrü uzatılabilir. Üretim maliyetleri azaltılabilir ve üretim verimliliği artırılabilir.

 Sonuç

Grafit kalıp üretimi, birçok bağlantı ve teknolojiyi içeren karmaşık bir süreçtir. Özelliklerinden grafi̇t malzemeler araştırma ve seçim, gelişmiş işleme teknolojisinin uygulanması, hassas döküm, montaj ve devreye alma, sıkı kalite kontrol ve test ve bilimsel bakım. Her bir bağlantı, grafit kalıpların nihai performansı ve hizmet ömrü üzerinde önemli bir etkiye sahiptir.