CNC加工石墨模具的技術（shù）：從設備、治（zhì）具到刀具

3D玻璃的熱彎基本已（yǐ）經確定采用石墨模具，這（zhè）對（duì）CNC來說多了一項石墨加工工藝。因石墨材質本身原因，並不是所有的CNC都可以加工，其中從設備的選擇、治具設計（jì）、刀具（jù）選擇等（děng）有諸多問題需要注意，據悉，石墨模具方麵約占熱彎不（bú）良率的20%。

一、石墨CNC加工前需做（zuò）哪些“準備工作”

1. 選好石墨加（jiā）工（gōng）設（shè）備

（1）吸塵強度要高

石墨加工對機器要求很（hěn）嚴格，粉末不（bú）隻對機（jī）器造成傷害，對人也會造成一定的傷害，所以對設備吸塵強度的建議是：

1）變頻器控製吸塵器運作，減少（shǎo）震動源（yuán）

2）吸塵口靠（kào）近加工區域，快速（sù）吸塵

3）定（dìng）時吹塵設計，使角落裏沉澱的石墨粉塵被吹起，並吸走，不會滯留在機器內部

4）刀庫門帶吹氣裝置，防止（zhǐ）石墨粉塵進入刀（dāo）庫，粘上刀柄（bǐng）影響（xiǎng）加工精度

（2）機床密封性（xìng）很重要

刀庫的密封包（bāo）括Y軸的（de）設計的（de）密封都要做到很（hěn）嚴格，機床的密封性如果做得（dé）不好的話，設備進入粉（fěn）塵，基（jī）本上不超過3個月，有些電子元（yuán）件就慢慢損壞。建議Y軸防塵罩一體化（huà）設計，防護（hù）性能升級。

（3） 一般需用固態導軌油

石墨的（de）設備一般用固態導軌油，石墨的導軌油還是會滴油的原因是油汙時間一長就會沉澱，產生廢油，廢油也會慢慢滴到石墨或是機台裏麵，建議：

1）導軌油一旦滴落石墨表麵，即毀壞材料；

2）使用滴油回收裝置，定時吸（xī）油，廢油回收（shōu）。

2. 設計好加工（gōng）治具

真（zhēn）空治具

一個治具可（kě）以做兩個或多個的產品。目前很多都是真空吸附台，一個機台上可以裝大的、小的，達3~4個。有的石墨加工用的是工裝，但這（zhè）是（shì）做模（mó）具電極的；做石墨模具一般都會采用真空吸附台，加工尺寸（cùn）穩定，變形量也小。

3. 選（xuǎn）好刀具

石（shí）墨加工的難點也在刀（dāo）具上麵，刀（dāo）具磨損的（de）非（fēi）常快，國內普通的刀具（jù）也就3-4個小時，好一點的5個小時。國（guó）外的進口刀具大大概也就6-8個小時。選擇刀具時盡量（liàng）選擇平底帶R刀，不要（yào）選擇平底刀（開粗精修的時候）。因為平底刀的刀尖是鋒利的（de），切削（xuē）出來（lái）石（shí）墨會容易崩。石墨比較硬也比較脆，用太過尖利的去切它，會容易崩掉。所以（yǐ）我們現在切削時都會選帶點R角的刀具（0.5R或是0.2R）。

球刀（dāo）一般是用來精修。損耗最大是如下圖的R刀，一套模（mó）具其加工時間要2個小時，做的精細的（de）要3個小（xiǎo）時。現在國內也在努（nǔ）力的研究刀具的材質和（hé）塗層，希望它的加工時（shí）間變的更久成本會降低（dī）。

4. 在不（bú）同（tóng）加工階段下（xià）設（shè）置好參數、選好（hǎo）刀具

1) 開（kāi）粗

開粗石墨加（jiā）工路徑

簡單的石墨加工路徑，是開粗的路徑，旁邊是放（fàng）大的開粗的切削深度，每刀的加（jiā）工量。

參數的設置：

切削量：2~3mm

加工速度：3~4m/min

主軸轉速：10000~12000rpm

刀具的選擇：

開（kāi）粗刀：四刃（rèn），10~12mm

（直徑過小：速度慢，加（jiā）工沒效率）

（直徑（jìng）過大：刀擺（bǎi）大（dà），影響加（jiā）工精度）

2) 中粗

中粗石墨加工路徑

一般我們會采用R刀在精修之間中粗一下，這樣對減少（shǎo）精修的量，那麽精修的刀（dāo）磨損會小（xiǎo）一點。

參數的設置：

切削量：0.5mm

加工速度：3m/min

主軸轉速：15000rpm

刀具的選（xuǎn）擇：

R刀：R3（帶曲（qǔ）麵，曲麵稍微大，適合曲麵開粗）

3) 精（jīng）修

精修石墨加工路徑

精修加工爬坡（pō）的曲麵（miàn）很多（duō）種路（lù）徑：0°、45°、90°、包括環形的都有在（zài）切削，目前切削效果最好的（de）還是90°的，90°普遍來（lái）說（shuō）是（shì）比較好的（de）。一般（bān）用R刀精修，效果也是比較好的，但是國外的機床用圓鼻刀，這對機床精度要求很高。像牧（mù）野、米克朗的切出的精度就很高，用圓鼻刀切出來也（yě）會（huì）很亮，基本上切出來不用拋光。

參數的設置：

切削量：0.03mm

加工速度：3m/min

主軸轉速：22000rpm

刀具的（de）選擇：

凸模：R刀：R2（曲麵小，可設置高轉速，震動小，提高加（jiā）工效果）

凹模：圓鼻刀（平底帶R刀） （6R0.5 / 4R0.2）

（6&4代表直徑，0.5&0.2代表R角度，R角度越小，表示加工範圍越小，加工更精（jīng）細，可處理凹模中角落位（wèi）置加工。）

二、石墨CNC加工中會遇到哪些問題及如何（hé）解決

1. 刀線問題

1）刀具問題：建議盡（jìn）量使用（yòng）高質（zhì）量（liàng）刀具。目前刀具材質以及塗層（céng）配方（fāng），多（duō）進口為宜。國內刀具的材質和塗層還在繼續深入（rù）研究當中。

2）後處理：配合數控係統的專用（yòng）後處理程序。

2. 暗紋問題

機床、刀具等都會影響精度，產生暗（àn）紋。

1）係統問題：係統設置需調整，選擇（zé）“高（gāo）精修”模式，配合係統專（zhuān）用後（hòu）處理；

2）走刀方式：建議（yì）最（zuì）好兩軸同時移動，而非（fēi）三軸同時移動。45°一般使用三軸同時動，三軸同時動的（de）話效果沒那麽好，容易產生刀紋。