由于石墨資料的脆性特征,石墨高速加工并不像塑性金屬資料經(jīng)過塑性變形取得帶狀或節(jié)狀切屑來完結(jié)資料去除,而是經(jīng)過刀具對石墨表層資料的沖擊、壓碎和剝離等效果使石墨資料發(fā)生脆性斷裂生成切屑顆粒或粉末來完結(jié)。石墨切削過程中發(fā)生的微細(xì)顆粒狀粉塵切屑對機(jī)床和刀具的使用壽命、石墨加工精度有很大影響。石墨粉塵若進(jìn)入主軸會構(gòu)成裝夾不穩(wěn)、主軸軸承使用壽命和刀具使用壽命下降、停機(jī)時(shí)間添加和工件標(biāo)準(zhǔn)精度下降一級不良影響。關(guān)于高速加工中心,由于主軸轉(zhuǎn)速很高,裝夾不穩(wěn)會引起極大的慣性離心力,乃至構(gòu)成斷刀,不只會構(gòu)成廢品,對操作者和機(jī)床都會帶來風(fēng)險(xiǎn)。石墨粉塵進(jìn)入機(jī)床會加重機(jī)器滑動面的磨損,進(jìn)入進(jìn)給體系則會構(gòu)成絲杠和線性導(dǎo)軌的磨損。石墨是出色的導(dǎo)電資料,石墨粉塵進(jìn)入數(shù)據(jù)線接口會影響數(shù)據(jù)傳輸,進(jìn)入數(shù)控體系后會影響其靈敏度和可靠度,乃至構(gòu)成電氣體系短路引產(chǎn)出產(chǎn)事端。
石墨專用高速加工機(jī)床除了具有通用高速加工機(jī)床的基本功用外,還必需考慮以下三個(gè)方面:
(1)主軸和進(jìn)給體系的防塵密封;
(2)機(jī)床作業(yè)區(qū)由防濺護(hù)罩和項(xiàng)板徹底密封:
(3)機(jī)床內(nèi)置集成強(qiáng)力真空吸塵設(shè)備將加工過程中發(fā)生的粉塵排出作業(yè)區(qū)并收集到塑料回收袋中統(tǒng)一進(jìn)行處理。
現(xiàn)在,國內(nèi)外常用的石墨高速加工機(jī)床主要有Makino SNC系列、Mitsubishi Roku—Roku系列、OKK DGM系列、Hsui Fong MG.850、 Mikron BMCl2、R6ders RPM800和Datron DynamicsM9.GR等。一般加工中心經(jīng)過改造后也可用于石墨高速加工。由于加工中心自身的密封功用一般均較好,關(guān)閉防護(hù)門即可有用地避免石墨粉塵逸出,因此加工中心的改造主要是集塵改造。關(guān)于坐落作業(yè)臺下的傳動體系,很難采取徹底密封防塵,可在其鄰近加裝集塵管,一起留心主軸防塵,換刀時(shí)應(yīng)對刀柄進(jìn)行吹氣清潔,避免粉塵粘附在刀柄上而被帶入主軸。每次加工完后要及時(shí)清理石墨粉塵,清潔加工中心。集塵改造主要是加裝捕集粉塵設(shè)備,關(guān)于加工中心的改造應(yīng)采用加裝集塵管,集塵管結(jié)構(gòu)簡略,選材簡略,可由一般塑料管改裝而成,使用方便,成本低,吸塵面積小,集塵管能夠設(shè)備在離加工區(qū)很近的部位,設(shè)備時(shí)盡量保證集塵管的氣流方向與加工時(shí)石墨粉塵的排出方向一致,能夠有用收集粉塵。