مزايا أقطاب الجرافيت
1: أدى ازدياد تعقيد هندسة القوالب وتنوع تطبيقات المنتجات إلى ارتفاع متطلبات دقة التفريغ في آلات الشرارة. تتميز أقطاب الجرافيت بسهولة معالجتها، وارتفاع معدل إزالة المواد في عملية التفريغ الكهربائي، وانخفاض فقد الجرافيت. لذلك، يتخلى بعض عملاء آلات الشرارة عن أقطاب النحاس ويستبدلونها بأقطاب الجرافيت. إضافةً إلى ذلك، لا يمكن تصنيع بعض الأقطاب ذات الأشكال الخاصة من النحاس، بينما يسهل تشكيل الجرافيت، كما أن أقطاب النحاس ثقيلة وغير مناسبة لمعالجة الأقطاب الكبيرة. هذه العوامل دفعت بعض عملاء آلات الشرارة إلى استخدام أقطاب الجرافيت.
٢- تتميز أقطاب الجرافيت بسهولة معالجتها وسرعتها العالية مقارنةً بأقطاب النحاس. فعلى سبيل المثال، عند استخدام تقنية الطحن لمعالجة الجرافيت، تكون سرعة المعالجة أسرع بمرتين إلى ثلاث مرات من معالجة المعادن الأخرى، ولا تتطلب معالجة يدوية إضافية، بينما تتطلب أقطاب النحاس طحنًا يدويًا. وبالمثل، عند استخدام مركز تشغيل جرافيت عالي السرعة لتصنيع الأقطاب، تكون السرعة أعلى والكفاءة أكبر، مع تجنب مشاكل الغبار. في هذه العمليات، يساهم اختيار الأدوات ذات الصلابة المناسبة ونوع الجرافيت في تقليل تآكل الأدوات وتلف النحاس. عند مقارنة وقت طحن أقطاب الجرافيت والنحاس، نجد أن أقطاب الجرافيت أسرع بنسبة ٦٧٪. وفي عمليات التشغيل بالتفريغ الكهربائي، تكون معالجة أقطاب الجرافيت أسرع بنسبة ٥٨٪ من معالجة أقطاب النحاس. وبهذه الطريقة، يتم تقليل وقت المعالجة بشكل كبير، وكذلك تكاليف التصنيع.
3: يختلف تصميم قطب الجرافيت عن تصميم قطب النحاس التقليدي. عادةً ما تستخدم مصانع القوالب هوامش مختلفة للتشكيل الأولي والنهائي لأقطاب النحاس، بينما تستخدم أقطاب الجرافيت هوامش متقاربة. هذا يقلل من عدد عمليات التصميم والتصنيع بمساعدة الحاسوب (CAD/CAM) والمعالجة الآلية. لهذا السبب وحده، يكفي تحسين دقة تجويف القالب بشكل كبير.
بالطبع، بعد أن يتحول مصنع القوالب من استخدام أقطاب النحاس إلى أقطاب الجرافيت، يجب توضيح كيفية استخدام مواد الجرافيت ومراعاة العوامل الأخرى ذات الصلة. يستخدم بعض عملاء آلات الشرارة الكهربائية الجماعية حاليًا الجرافيت في عمليات التشغيل بالتفريغ الكهربائي، مما يلغي الحاجة إلى تلميع تجويف القالب والتلميع الكيميائي، مع الحفاظ على جودة السطح المطلوبة. من المستحيل إنتاج قطعة عمل مماثلة باستخدام قطب النحاس دون زيادة الوقت وعملية التلميع. إضافةً إلى ذلك، يُصنّف الجرافيت إلى درجات مختلفة. يمكن تحقيق أفضل نتائج المعالجة باستخدام درجات الجرافيت المناسبة ومعايير التفريغ الكهربائي الملائمة للتطبيقات المحددة. إذا استخدم المشغل نفس معايير قطب النحاس على آلة الشرارة الكهربائية التي تستخدم أقطاب الجرافيت، فستكون النتيجة مخيبة للآمال. للتحكم بدقة في مادة القطب، يمكن ضبط قطب الجرافيت على حالة عدم الفقد (فقد أقل من 1%) أثناء التشغيل الأولي، مع عدم استخدام قطب النحاس.
يتمتع الجرافيت بالخصائص عالية الجودة التالية التي لا يستطيع النحاس مجاراتها:
سرعة المعالجة: تُعدّ عملية الطحن الخشن عالية السرعة أسرع بثلاث مرات من النحاس؛ بينما تُعدّ عملية الطحن النهائي عالية السرعة أسرع بخمس مرات من النحاس.
سهولة التشغيل، ويمكن تحقيق نماذج هندسية معقدة
خفيف الوزن، كثافته أقل من ربع كثافة النحاس، ويسهل تثبيت القطب الكهربائي
يمكن تقليل عدد الأقطاب الكهربائية الفردية، لأنه يمكن تجميعها في قطب كهربائي مشترك
ثبات حراري جيد، لا تشوه ولا نتوءات ناتجة عن المعالجة
تاريخ النشر: 23 مارس 2021
