Grafito milteliai, naudojami kaip grafito elektrodai, turi daug privalumų. Tačiau kaip išnaudoti šios medžiagos privalumus, iš tikrųjų padidinti efektyvumą, sumažinti sąnaudas ir padidinti konkurencingumą rinkoje? Tai ne tik grafito gamintojų, bet ir grafito naudotojų rūpesčiai. Taigi, kokias problemas pirmiausia reikėtų išspręsti naudojant grafito medžiagas?
Dulkių šalinimas: Dėl smulkių grafito dalelių struktūros mechaninio apdorojimo metu susidaro didelis dulkių kiekis, o tai daro didelę įtaką gamyklos aplinkai. Be to, dulkių poveikis įrangai daugiausia atsispindi jų įtakoje įrangos maitinimo šaltiniui. Dėl puikaus grafito elektrinio laidumo, patekęs į maitinimo dėžę, jis gali sukelti trumpuosius jungimus ir kitus gedimus. Todėl rekomenduojama įrengti specialią grafito apdorojimo mašiną apdorojimui. Tačiau dėl didelių investicinių sąnaudų, reikalingų specialiai grafito apdorojimo įrangai, daugelis įmonių šiuo klausimu yra gana atsargios. Tokiomis aplinkybėmis galima priimti kelis sprendimus:
Grafito elektrodų tiekimas iš išorės: vis plačiau naudojant grafitą liejimo pramonėje, vis daugiau liejimo sutarčių gamybos (OEM) įmonių taip pat pristatė grafito elektrodų OEM verslą.
Apdorojimas po alyvos panardinimo: Įsigijus grafitą, jis pirmiausia tam tikrą laiką (konkretus laikas priklauso nuo grafito tūrio) panardinamas į kibirkščių alyvą, o po to dedamas į apdirbimo centrą apdorojimui. Tokiu būdu grafito dulkės ne pasklis, o kris žemyn. Tai sumažins poveikį įrangai ir aplinkai.
Apdirbimo centro modifikavimas: vadinamoji modifikacija daugiausia apima dulkių siurblio įrengimą įprastame apdirbimo centre.
Išlydžio tarpas apdorojant išlydžio grafitą: skirtingai nei varį, dėl greitesnio grafito elektrodų išlydžio greičio per laiko vienetą surūdyja daugiau apdorojimo šlako. Kaip efektyviai pašalinti šlaką, tampa problema. Todėl išlydžio tarpas turi būti didesnis nei vario. Apskritai, nustatant išlydžio tarpą, grafito išlydžio tarpas yra 10–30 % didesnis nei vario.
Teisingas jo trūkumų supratimas: Be dulkių, grafitas taip pat turi tam tikrų trūkumų. Pavyzdžiui, apdorojant veidrodinio paviršiaus formas, palyginti su vario elektrodais, grafito elektrodai turi mažiau galimybių pasiekti norimą efektą. Norint pasiekti geresnį paviršiaus efektą, reikia pasirinkti mažiausio dydžio grafitą, o tokio tipo grafito kaina dažnai yra 4–6 kartus didesnė nei įprasto grafito. Be to, grafito pakartotinio panaudojimo galimybės yra gana mažos. Dėl gamybos proceso tik nedidelė grafito dalis gali būti panaudota atgaminimui ir utilizavimui. Po elektroerozinio apdirbimo susidariusios grafito atliekos kol kas negali būti pakartotinai panaudotos, todėl kyla tam tikrų iššūkių įmonių aplinkosaugos valdymui. Šiuo atžvilgiu klientams galime pasiūlyti nemokamą grafito atliekų perdirbimą, kad nekiltų problemų dėl jų aplinkosaugos sertifikavimo.
Skilimas mechaninio apdirbimo metu: Kadangi grafitas yra trapesnis nei varis, jei grafitas apdorojamas tuo pačiu metodu kaip ir vario elektrodai, elektroduose lengva atsirasti skilimų, ypač apdorojant plonabriaunius elektrodus. Šiuo atžvilgiu formų gamintojams gali būti teikiama nemokama techninė pagalba. Tai daugiausia pasiekiama parenkant pjovimo įrankius, įrankių judėjimo būdą ir pagrįstą apdorojimo parametrų konfigūraciją. Natūralaus dribsnių pavidalo grafito pavyzdžiai buvo suformuoti šalto presavimo būdu be rišiklio, naudojant natūralų dribsnių pavidalo grafitą. Atitinkamai buvo tiriamas formavimo slėgio ir laikymo slėgio laiko pokyčių poveikis mėginių tankiui, poringumui ir lenkimo stiprumui. Kokybiškai analizuotas natūralaus dribsnių pavidalo grafito mėginių mikrostruktūros ir lenkimo stiprumo ryšys. Buvo pasirinktos dvi sistemos: boro rūgštis – karbamidas ir tetraetilo silikatas – acetonas – druskos rūgštis, siekiant ištirti ir aptarti natūralaus grafito miltelių ir natūralaus grafito elektrodų mėginių antioksidacines savybes ir mechanizmus atitinkamai prieš ir po antioksidacinio apdorojimo. Pagrindinis tyrimo turinys ir rezultatai yra tokie: Buvo tiriamas natūralaus dribsnių pavidalo grafito formavimo efektyvumas ir formavimo sąlygų įtaka mikrostruktūrai ir savybėms. Rezultatai rodo, kad kuo didesnis natūralaus dribsnių pavidalo grafito bandinio formavimo slėgis, tuo didesnis bandinio tankis ir lenkimo stipris, o bandinio poringumas mažesnis. Slėgio laikymo laikas mažai veikia bandinio tankį. Kai jis ilgesnis nei 5 minutės, bandinio formuojamumas yra geresnis. Lenkimo stipris rodo akivaizdžią anizotropiją, o vidutinis lenkimo stipris skirtingomis kryptimis yra atitinkamai 5,95 MPa, 9,68 MPa ir 12,70 MPa. Lenkimo stiprio anizotropija yra glaudžiai susijusi su grafito mikrostruktūra.
Buvo tirtos tirpalo ir zolio metodais pagamintos boro-azoto sistemos bei silicio dioksido zoliu padengtų natūralaus dribsnių pavidalo grafito miltelių antioksidacinės savybės prieš ir po impregnavimo. Rezultatai rodo, kad didėjant impregnavimo skaičiui, didėja silicio dioksido zolio ir boro-azoto sistemos, padengtos grafito miltelių paviršiumi, kiekis, o antioksidacinės savybės gerėja. Pradinė natūralaus dribsnių pavidalo grafito oksidacijos temperatūra yra 883 K, o oksidacijos svorio netekimo greitis esant 923 K temperatūrai yra 407,6 mg/g/h. Grafito milteliai buvo devynis kartus impregnuoti atitinkamai boro rūgšties-karbamido sistemoje ir etilo silikato-etanolio-druskos rūgšties sistemoje. Po 1 valandos terminio apdorojimo 1273 K ir N2 atmosferoje, natūralaus dribsnių pavidalo grafito oksidacijos svorio netekimo greitis esant 923 K temperatūrai buvo atitinkamai 47,9 mg/g/h ir 206,1 mg/g/h. Po 1 valandos terminio apdorojimo N2 atmosferose, kurių temperatūra atitinkamai 1973 K ir 1723 K, natūralaus dribsnių pavidalo grafito oksidacijos svorio netekimo greitis 923 K temperatūroje buvo atitinkamai 3,0 mg/g/h ir 42,0 mg/g/h; Abi sistemos gali sumažinti natūralaus dribsnių pavidalo grafito oksidacijos svorio netekimo greitį, tačiau boro rūgšties ir karbamido sistemos antioksidacinis poveikis yra geresnis nei etilo silikato, etanolio ir druskos rūgšties sistemos.
Grafito elektrodai daugiausia naudojami didelio masto pramonės šakose, tokiose kaip plieno gamyba elektrinėse krosnyse, fosforo gamyba rūdų krosnyse, magnezijos smėlio elektrinis lydymas, ugniai atsparių medžiagų paruošimas elektriniu lydymu, aliuminio elektrolizė ir pramoninis fosforo, silicio bei kalcio karbido gamyba. Grafito elektrodai skirstomi į dvi rūšis: natūralaus grafito elektrodus ir dirbtinio grafito elektrodus. Palyginti su dirbtinio grafito elektrodais, natūralaus grafito elektrodams nereikia cheminio grafito proceso. Dėl to natūralaus grafito elektrodų gamybos ciklas gerokai sutrumpėja, energijos suvartojimas ir tarša labai sumažėja, o išlaidos gerokai sumažėja. Jie turi akivaizdžių kainos pranašumų ir ekonominę naudą, o tai yra viena iš pagrindinių natūralaus grafito elektrodų kūrimo priežasčių.
Be to, natūralaus grafito elektrodai yra didelės pridėtinės vertės giluminio apdorojimo natūralaus grafito produktai, turintys didelę kūrimo ir taikymo vertę. Tačiau natūralaus grafito elektrodų formavimo charakteristikos, atsparumas oksidacijai ir mechaninės savybės šiuo metu yra prastesnės nei dirbtinių grafito elektrodų, ir tai yra pagrindinė jų kūrimo kliūtis. Todėl šių kliūčių įveikimas yra raktas į natūralaus grafito elektrodų taikymo plėtrą.
Buvo tirtos tirpalo metodu ir zolio metodu pagamintos boro-azoto sistemos bei silicio dioksido zoliu padengtų natūralaus dribsnių pavidalo grafito blokelių antioksidacinės savybės prieš ir po impregnavimo. Rezultatai rodo, kad silicio dioksido zoliu padengtų natūralaus grafito blokelių antioksidacinės savybės blogėja didėjant impregnavimo kartų skaičiui. Boro-azoto sistema padengti natūralaus grafito blokeliai pasižymi geresnėmis antioksidacinėmis savybėmis didėjant impregnavimo kartų skaičiui. Natūralaus grafito blokelių oksidacijos svorio netekimo greitis esant 923 K ir 1273 K temperatūrai buvo atitinkamai 122,432 mg/g/h ir 191,214 mg/g/h. Natūralaus grafito blokeliai buvo impregnuoti devynis kartus atitinkamai boro rūgšties-karbamido sistemoje ir etilo silikato-etanolio-druskos rūgšties sistemoje. Po 1 valandos terminio apdorojimo 1273 K ir N2 atmosferoje, oksidacijos svorio netekimo greitis esant 923 K temperatūrai buvo atitinkamai 20,477 mg/g/h ir 28,753 mg/g/h. Esant 1273 K temperatūrai, jie buvo atitinkamai 37,064 mg/g/h ir 54,398 mg/g/h; po apdorojimo atitinkamai 1973 K ir 1723 K temperatūroje natūralaus grafito blokelių oksidacijos svorio netekimo greitis, esant 923 K temperatūrai, buvo atitinkamai 8,182 mg/g/h ir 31,347 mg/g/h; esant 1273 K temperatūrai, jie buvo atitinkamai 126,729 mg/g/h ir 169,978 mg/g/h; Abi sistemos gali žymiai sumažinti natūralaus grafito blokelių oksidacijos svorio netekimo greitį. Panašiai ir boro rūgšties – karbamido sistemos antioksidacinis poveikis yra pranašesnis už etilo silikato, etanolio ir druskos rūgšties sistemos.
Įrašo laikas: 2025 m. birželio 12 d.