​CNC加工（gōng）石墨模具的技術：從（cóng）設備、治具到刀具

3D玻璃的熱（rè）彎基本（běn）已（yǐ）經確定采用石墨（mò）模具，這對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（jù）設計、刀具選擇等（děng）有諸多問題需要注（zhù）意，據悉，石墨模具方麵約占熱彎不良率的20%。

一、石墨CNC加工前需做哪些“準備工作”

1. 選好石墨加工設備

（1）吸塵強度（dù）要高

石墨加工對機器要（yào）求很嚴格，粉末（mò）不隻對機器造成傷害，對人也會造成一（yī）定的傷害，所（suǒ）以對設備吸塵強度的建議是（shì）：

1）變頻器控製吸塵器運作（zuò），減少震動源（yuán）

2）吸（xī）塵口靠近加（jiā）工區域，快速吸塵

3）定時吹塵設計，使角落裏沉澱的石墨（mò）粉塵被吹起，並（bìng）吸走，不會滯留在機器內部

4）刀庫門帶（dài）吹氣裝置，防止石墨粉塵進入刀庫，粘（zhān）上刀柄影響（xiǎng）加工（gōng）精度

（2）機床密封性很重要

刀庫的密封包括Y軸的設計的密封（fēng）都要做到很嚴格，機床的密封（fēng）性如果做得不好的話，設備進入粉（fěn）塵，基（jī）本上不超過3個月，有些電子元件就慢慢損壞。建議Y軸防（fáng）塵罩（zhào）一體化設計，防護（hù）性能升級。

（3） 一般需用固態導軌油

石墨的設備一般用固態導軌油（yóu），石墨的（de）導（dǎo）軌油還是會滴油的原（yuán）因（yīn）是油汙（wū）時（shí）間一長就會沉澱，產生廢（fèi）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（dàn）滴落（luò）石墨表麵（miàn），即毀（huǐ）壞（huài）材料；

2）使用滴油回收（shōu）裝置，定時吸油，廢（fèi）油回收。

2. 設計好加工治具（jù）

真空（kōng）治具

一個治具可以做兩（liǎng）個或多個（gè）的產品。目前很多都（dōu）是真空吸附台（tái），一個機台上可（kě）以裝大的（de）、小的，達3~4個。有的石墨加工用的是工（gōng）裝，但這是做模具電（diàn）極的；做石墨模（mó）具一般都會采用真空吸附台，加工尺寸穩定，變形量（liàng）也小。

3. 選好刀具

石墨加工的難點也在刀具上（shàng）麵（miàn），刀具磨（mó）損的非常快，國內（nèi）普通的刀具也就3-4個（gè）小時，好一點的5個小時。國外的進口（kǒu）刀具大（dà）大（dà）概也就6-8個小時。選擇（zé）刀具時盡量選擇平（píng）底帶R刀，不要選擇平底（dǐ）刀（開粗精修的時候）。因為平底刀的刀尖是（shì）鋒利的，切削出來石（shí）墨會容易崩。石墨比較硬也比較（jiào）脆（cuì），用太過尖利的去切它，會容易崩掉。所以我們現在切削時都會選帶點R角的刀具（0.5R或是0.2R）。

球刀一般是用來精修。損耗最大是如下圖的R刀（dāo），一套模具（jù）其加工（gōng）時間要2個小時，做的精（jīng）細的要3個小（xiǎo）時。現在國內也在努力的研究刀具的材質和（hé）塗層（céng），希（xī）望（wàng）它的（de）加工時間變的更久成本會降低。

4. 在不同（tóng）加（jiā）工階段下設置好（hǎo）參數、選（xuǎn）好刀具

1) 開（kāi）粗

開粗石墨加工路徑

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

參數的設置：

切削量（liàng）：2~3mm

加工速度：3~4m/min

主軸轉速：10000~12000rpm

刀具（jù）的選擇：

開（kāi）粗刀：四刃，10~12mm

（直徑過小：速度慢，加工沒效率）

（直徑過大：刀擺大，影響加工精度）

2) 中粗

中粗石（shí）墨（mò）加工（gōng）路徑

一般我們會采用R刀在（zài）精（jīng）修之（zhī）間中粗（cū）一下，這樣對減少精修的量（liàng），那麽精修的刀磨損會（huì）小一點。

參數的設置：

切削量：0.5mm

加（jiā）工速度：3m/min

主軸轉速：15000rpm

刀具的選擇：

R刀：R3（帶曲麵（miàn），曲麵稍微大，適合曲麵（miàn）開粗）

3) 精（jīng）修

精修石墨加工路徑

精修加工爬坡的曲麵很多種路徑：0°、45°、90°、包（bāo）括環形的都有在切削，目前切（qiē）削效（xiào）果最好（hǎo）的還是90°的，90°普遍來說是比較好的。一般用R刀精修，效（xiào）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（hěn）高。像牧野、米克朗的切出的精度就很高，用（yòng）圓鼻刀切出來也會（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

刀具的選擇：

凸模：R刀：R2（曲麵小，可（kě）設（shè）置高轉速，震動小，提高加工效果（guǒ））

凹模：圓鼻刀（平底帶（dài）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（xiǎo），表示加工（gōng）範圍越小，加工更精細，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解決

1. 刀線問題（tí）

1）刀具問題：建議盡量使用高（gāo）質量刀具。目前刀（dāo）具材質（zhì）以及塗層配方，多進口為宜。國內刀具的材質和塗層（céng）還在繼續深入研究當（dāng）中。

2）後（hòu）處理：配（pèi）合數控係統的專用後處（chù）理程序（xù）。

2. 暗紋（wén）問題

機床、刀具等都會影響精度（dù），產生（shēng）暗紋。

1）係統問題：係統設置需調（diào）整，選擇“高（gāo）精修”模（mó）式，配合係統專（zhuān）用後處理；

2）走刀（dāo）方式：建議最好兩軸同時移動（dòng），而非三軸同時移動。45°一般使用三軸同時動，三軸同時動的話效果沒那麽好，容易產生刀紋。