石墨材料的电火花加工特性

加工精度

石墨材料的热膨胀系数小，铜材料的热膨胀系数是石墨材料的4倍，因此在放电加工中石墨电极相比铜电极不易发生变形，可获得更稳定可靠的加工精度。尤其是在加工深窄筋位部分时，局部高温容易使铜电极发生弯曲变形，而石墨电极不会这样；对于深径比大的铜电极，在加工设定时还需要补偿一定的热膨胀值来修正尺寸，而石墨电极不需要。

电极制作难度

石墨材料的机械加工性能好，切削阻力仅为铜的1/4，在正确的加工条件下，铣削加工石墨电极的效率是铜电极的2~6倍。石墨电极容易清角，可以将平时要由多个电极完成的工件设计成一个整体电极来加工。石墨材料独特的颗粒***结构，使得电极铣削成型后不会产生毛刺，对于复杂造型不便于去除毛刺的情况直接满足使用要求，省去了人工对电极进行抛光的工序，避免了抛光导致的形状改变、尺寸误差等。需要注意的是，由于石墨是粉尘堆积物，铣削石墨时会产生大量的粉尘，因此铣削机床必须要有密封与吸尘装置。如果需要使用电火花线切割加工石墨电极，其加工性能就不如铜材料了，切割速度相比铜慢约40%。

电火花加工电极材料怎么选？

在电火花加工中，合理选择好电极材料是确保加工质量，提高生产率的一个重要因素。同时，由于电极在使用过程中加工的型腔各异，工具电极难以实现标准化，无论在尺寸或形状上差异都很大，所以，在选取电极材料时应遵循以下几个原则：

1.0 在分析工件的特点和技术要求（表面粗糙度、尺寸、公差精度）等工艺技术指标的基础上，要根据工件材料和技术要求来选取电极材料。

2.0 首先考虑选择导热性能好、熔点高的材料作电极材料。

3.0 兼顾电极成型制作容易以及加工性能好等因素，以获得良好的电火花加工效果。虽然，在电火花加工中所用的电极材料主要是紫铜、石墨和钨铜电极，但是由于性能高的电极本身的一些性质如纯度、粘度、结构致密性、均匀性以及理化性等，使之在对待不同加工对象、不同加工要求时，所选用的电极以及加工参数都是完全不同的。

电火花加工的镜面效果与加工面积、形状、深度有直接的关系。

由于电火花加工的表面粗糙度主要取决于单个脉冲能量，通过降低单个脉冲的火花放电能量可产生表面粗糙度值低的反光表面，但这时的镜面加工仅限于小面积加工。随着加工面积的增大，电极和工件之间的寄生电容相应增大，当单个小能量放电脉冲作用于两极之间时，并不能引起两极间的火花放电，此时的间隙电压升高很慢，脉冲能量被储存于寄生电容中，只有当多个放电脉冲到来，寄生电容中储存了足够多的能量后，间隙电压逐渐升高到击穿电压，才引起火花放电，但此时的放电能量相当于多个放电脉冲能量的叠加，产生的放电蚀坑深度将大大增加，表面粗糙度值变大，加工表面便失去镜面效果。