在模具加工中凄跑，特別是成形模具的型腔加工中，采用電火花加工技術(shù)目前仍然是不可替代的加工手段嘱垛。其中工具電極的合理選擇是一項重要的工作琢喷，這點在生產(chǎn)實踐中并沒有得到足夠的重視疫遵。

　　一般來說那惜，對于模具本身材料，在設(shè)計之初就根據(jù)所成形材料特點和生產(chǎn)要求等條件來合理選擇。對于需要電火花加工的型腔苫耸，由于被加工模具材料性能和工具電極材料性能將影響電火花加工性能（材料去除率州邢、工具損耗率及工件表面質(zhì)量等），因此對于需要采用電火花加工的型腔來說褪子，所用的工具電極也需要慎重對待量淌，這樣才能制造出高質(zhì)量的模具。

　　由于電火花加工的應(yīng)用范圍不斷擴展嫌褪，對與之相適應(yīng)的電極材料（包括相應(yīng)的電極制備方法）也不斷提出新的要求呀枢。隨著材料科學(xué)的發(fā)展，人們對電火花加工工具電極材料不斷進行著探索和創(chuàng)新笼痛，本文就目前生產(chǎn)中已經(jīng)廣泛使用的電極材料進行歸納總結(jié)裙秋，以期能夠在實踐中有具體的指導(dǎo)作用。

　　電火花加工用的工具電極材料必須具有導(dǎo)電性能好缨伊、損耗小摘刑，應(yīng)滿足高熔點、低熱脹系數(shù)刻坊、良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能和力學(xué)性能枷恕，并且容易進行機械加工，具有放電加工時穩(wěn)定性好易祖、生產(chǎn)率高遵艰、工件表面質(zhì)量好特點，當(dāng)然最好材料來源豐富悍写、價格低廉峭签，以來降低制造成本。生產(chǎn)中已經(jīng)廣泛使用的工具電極材料主要有石墨蚜遥、銅及銅合金辱闺、鋼、鑄鐵等由饵。

　　1. 電火花加工用石墨電極的應(yīng)用特點石墨具有良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性和可加工性狈榛，是電火花加工中廣泛使用的工具電極材料。

　」恃省（1）石墨的比重是銅的1/5纽他，同等體積石墨的重量相對銅要輕5倍。銅制作成的大型電極由于太重化刻，在長期使用時對電火花機床主軸精度非常不利像捶。而石墨則不會，而且搬運也非常安全桩砰，這也是石墨在大型模具成形加工應(yīng)用的一個重要原因拓春。

　∈筒尽（2）由于銅在機加工和電火花加工時容易變形，而石墨卻能很容易地達到硼莽，且石墨在電火花加工時可以用較大的電流和加工速度庶溶，不用擔(dān)心因溫度過高產(chǎn)生變形而使工件受到損壞。

　《摇（3）石墨的修整和拋光偏螺，一般情況下石墨在加工完成后不需要進行拋光處理。這也減少了電極在成形后的精度誤差匆光，縮短了生產(chǎn)周期套像。

　　（4）石墨可以有很高的加工速度终息，一般石墨的加工速度較普通金屬快3～5倍凉夯。而且選擇硬度合適的刀具和石墨，可減少刀具的磨損和電極的損耗掷膛。

　】纫隆（5）石墨的電火花加工速度快而損耗小。因為銅的熔點是1 083℃服移，而EDM時的溫度在1 100℃故碱，銅電極在EDM后相對容易消耗和磨損。而石墨在3550℃才會出現(xiàn)升華驶恨，只要選擇好合理的加工參數(shù)炎殃，石墨電極可以做到理論意義上的零損耗，從而避免了電極重復(fù)加工的次數(shù)道婚。

　〖痢（6）在電極的設(shè)計和編程方面，石墨電極的設(shè)計也不同潦博。許多模具廠通常在銅電極的粗加工和精加工有不同的預(yù)留量侮压，而石墨電極則可以使用相同的預(yù)留量，這減少了CAD/CAM的工作量和機器加工的次數(shù)竖怯。單是這個原因就足以縮短模具的設(shè)計和加工周期蠕膀，而且也減少了加工中出錯的概率。

　≌鸵稹（7）石墨具有脆性社露，不會容易變形，但通常難以用機械加工方法做成薄而細的形狀琼娘。因此在薄而細的形狀和精細復(fù)雜形狀的模具上峭弟，電火花加工應(yīng)用目前受到限制，隨著加工技術(shù)隨著機床的進步和新型石墨電極的開發(fā)脱拼，情況一直在改善瞒瘸。有些形狀的電極用銅卻不易制作坷备，而用石墨能輕易達到，如薄片電極挨务。在一些合資的模具廠击你，有逐漸放棄使用銅電極而改用石墨電極的趨勢玉组。

　』驯（8）石墨不像銅電極能回收利用。當(dāng)然惯雳，使用石墨電極朝巫，特別是從事精密加工時，需要了解該如何使用石墨材料曾罕，以及要考慮其他許多因素蒙亦。石墨分為不同等級，在特別應(yīng)用程序使用適當(dāng)?shù)燃壥蜋C器參數(shù)礼文，才可達到理想的效果离饺。如使用石墨電極的機器操作人員使用與銅電極相同的設(shè)定，結(jié)果是令人失望的繁惦。當(dāng)然對于模具制造來說疼尺，還是要根據(jù)生產(chǎn)實際情況和條件，合理地選擇石墨電極越匕，取得合理的綜合經(jīng)濟效益氛侨。EDM石墨電極由于其較高的速度和良好的性能表現(xiàn)，在一些高科技工業(yè)國家煎敢，如歐洲和日本使用比較普遍汞潦。

　　2. 電火花加工用銅及銅合金電極應(yīng)用特點

　　（1）純銅電極

　　純銅俗稱紫銅盲趟、紅銅演徘，是最為常用的電極，純銅以無雜質(zhì)鍛打的電解銅最好眼虱，質(zhì)地細密或舞、加工穩(wěn)定性好，相對電極耗損較小蒙幻，適應(yīng)性一般模具鋼的加工映凳。尤其是加工有色金屬材料時，常用它作為工具電極材料邮破，加工表面粗糙度值可達到Ra≤0.1μm 诈豌，因此特別適于鏡面加工。

　　對于貫通模和型腔模的電火花也非常適用抒和。一般對于模具上的小孔矫渔，則采用細管電極來放電加工彤蔽。對于精密花紋模的制造，由于銅蝕出來的紋比較均勻相對電極耗損較小庙洼，可用電鑄法作出電極的復(fù)雜三維曲面形狀后顿痪，通過電火花加工可達到理想效果。

　∮凸弧（2）黃銅電極

　　最適宜于中小規(guī)準情況下加工蚁袭，穩(wěn)定性好，制造也較容易虹烈，但缺點是黃銅電極的耗損率較一般電極都大淆逛，不容易使被加工件一次成形，通常還是考慮加工成本問題裳岳，所以只用在簡單的倒你、精度要求不高的模具加工，或通孔加工锡疗、取斷絲錐等鼓宿。

　　（3）鑄鐵電極

　　這是目前國內(nèi)廣泛應(yīng)用的一種材料囊嘲，主要特點是制造容易情键，價格低廉、材料來源豐富斤杏，放電加工穩(wěn)定性較好肯拨，機械加工性能好，與凸模粘接在一起成形磨削也較方便腹呀，特別適用于復(fù)合式脈沖電源加工雪猪，電極損耗一般達20%以下，對加工冷沖模具最適合起愈。

　≈缓蕖（4）鋼質(zhì)電極

　　這也是我國應(yīng)用比較廣泛的電極，和鑄鐵電極相比抬虽，加工穩(wěn)定性差官觅，效率也較低，但它可以把電極和沖頭合為一體阐污，一次成形休涤，精度易保證，可減少沖頭與電極的制造工時笛辟。電極耗損與鑄鐵相似功氨，大部分適用適合“鋼打鋼”冷沖模加工。

　∈执薄（5）鎢銅電極

　　鎢銅合金是一種耐高溫?zé)g的復(fù)合材料捷凄。由金屬鎢和銅粉經(jīng)溶滲制作而成忱详，它具備了高熔點、高比熱及耐磨耗借睬，由于銅的添加阿座，相應(yīng)具備熱和電的良導(dǎo)性。

　　鎢銅電極的材質(zhì)特性如下：①硬度高奏宽、消耗低腮哩，可縮短電極長度。②導(dǎo)電率高踱措，加工速度快晦苞。③高硬度加上高導(dǎo)電率央改，使一般銅無法放電的鎢碳鋼材質(zhì)變得可順利加工毕嘹。④抗拉強度高，適合復(fù)雜形狀加工仑锥。⑤長時間放電沸幅，一樣可以保持電極形狀的完整性，提高模具的精度德州。⑥組織均勻聪弊，接觸面損耗小。⑦高速運轉(zhuǎn)時穩(wěn)定性大窝革。鎢銅電極主要應(yīng)用范圍：①放電加工购城。②多孔放電加工。③復(fù)雜模具放電加工虐译。④精密放電加工瘪板。⑤微細電火花打孔和銑削加工。比如對于銅線的螺線拉絲模具（鎢鋼材料所制造）漆诽，如果采用純銅加工侮攀，積碳較為嚴重，損耗大厢拭，加工效率低和精度差兰英，達不到使用要求，往往采用鎢銅電極來加工供鸠，其中的鎢畦贸、銅含量比一般為25∶75。但由于鎢銅電極的價格比普通的銅或石墨電極高楞捂，在生產(chǎn)中成本較高薄坏，往往應(yīng)用在重要、精密的模具中泡一。

　　3. 結(jié)語

　　采用不同電極材料得到的加工效果是不同的裕消，當(dāng)然和加工工藝參數(shù)條件都有著密切關(guān)系桃铛，人們根據(jù)各種電火花加工的需要，已研究和應(yīng)用了多種電極材料顶怠，電極材料的發(fā)展又推動著電火花加工工藝的進步假磺。一些新的電極材料還需作進一步的研究和改進才能得到實際應(yīng)用。選用電極材料時腻学，需要綜合考慮加工工藝方法努扶、工件材料與形狀、加工要求券妹、經(jīng)濟性等多方面因素晦了，這樣才有可能取得更多的經(jīng)濟效益。  

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