CNC加工石墨模具的技術：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，這對CNC來說多了一項石墨加（jiā）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（zhōng）從設備（bèi）的選擇、治（zhì）具設計、刀具選擇等有諸多問題需要注意，據悉，石墨模具方麵約占熱（rè）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（shè）備

（1）吸塵強度要高

石墨加工對（duì）機（jī）器要（yào）求很嚴格，粉末不隻對機器造成傷害，對人也會造成一定的傷害，所以對設備吸塵強度的建議（yì）是：

1）變頻器控製吸塵（chén）器運作，減少震動源

2）吸（xī）塵口靠近加工區域，快速吸塵

3）定時吹塵設計，使角落裏沉（chén）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（zhuāng）置，防止石墨粉塵進入刀庫，粘上刀柄（bǐng）影響加工精度

（2）機床密封（fēng）性很重要

刀庫的（de）密封包括Y軸的設計的密封都要做到（dào）很嚴格，機床的密封性如果做得（dé）不好（hǎo）的話，設備進入粉塵（chén），基本上（shàng）不超過3個月，有些電子元件就慢（màn）慢損壞。建（jiàn）議Y軸防塵罩一體化設計，防護性能升級。

（3） 一般需用固態（tài）導軌油（yóu）

石墨的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（wū）時間一長就會沉澱（diàn），產（chǎn）生廢油，廢油也會慢慢滴到石墨或（huò）是機台裏麵，建議：

1）導軌油一（yī）旦滴落石墨表麵，即毀壞材料；

2）使用（yòng）滴油回（huí）收裝置，定時吸油，廢（fèi）油回（huí）收。

2. 設計好加工治具

真空（kōng）治具（jù）

一個治（zhì）具可以做兩個或多個的產（chǎn）品（pǐn）。目前很多都是真空吸附台，一個機台上可以（yǐ）裝（zhuāng）大的、小的，達3~4個。有的石墨加工用的是工裝，但這是做模具電極的；做石墨模具一（yī）般都會采用真空吸附台，加工尺寸穩定，變形量也小。

3. 選好（hǎo）刀具

石墨加工的難點也在刀具（jù）上麵，刀具磨損的非常快，國內普通的刀具也（yě）就3-4個小時，好一點的（de）5個小時。國外的進口刀具（jù）大大概也就6-8個小時。選擇刀具時盡量選擇平底帶R刀，不要選擇平底刀（開粗精修的時候）。因為平底（dǐ）刀（dāo）的刀尖是鋒利的，切削出來石墨會容易崩。石（shí）墨比較硬也比較脆，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（dāo）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（mó）具其加工時間要2個小時（shí），做的精（jīng）細的要（yào）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，希望它的加工時間變的更久成（chéng）本會降低。

4. 在（zài）不同加工（gōng）階段下設置好參數、選好刀（dāo）具

1) 開粗

開粗石墨加工路徑

簡（jiǎn）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（xuē）深度（dù），每刀的加（jiā）工量（liàng）。

參（cān）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：

開粗刀：四（sì）刃，10~12mm

（直徑過小：速度慢，加工沒效率）

（直徑過大：刀擺大，影（yǐng）響加工精度（dù））

2) 中粗

中粗石（shí）墨加工路徑

一（yī）般我們會采用R刀在精修之間中粗（cū）一下，這樣對減少精修的量，那麽精修的刀磨損會小一點。

參數的設置：

切削量：0.5mm

加工速度（dù）：3m/min

主軸轉速：15000rpm

刀具的選擇：

R刀：R3（帶（dài）曲麵，曲麵稍微大，適合曲麵開粗）

3) 精修

精修石墨加工路徑

精修加（jiā）工爬坡的曲麵很多種路（lù）徑：0°、45°、90°、包括環（huán）形（xíng）的都有（yǒu）在切削，目前切削效果最好的還是90°的，90°普遍來說是比（bǐ）較好的。一般用（yòng）R刀精修，效果也是比較好的，但（dàn）是國外的（de）機床用圓鼻刀，這對機床精度要求很高。像牧野、米（mǐ）克朗的切出的精度就很高（gāo），用圓鼻刀切出來也會很亮，基本上切出來不（bú）用拋光。

參（cān）數的設置：

切削量：0.03mm

加工速度：3m/min

主軸（zhóu）轉速：22000rpm

刀具的（de）選擇：

凸（tū）模：R刀：R2（曲麵小，可設置高轉速，震動（dòng）小，提（tí）高加工效果）

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（shì）加工範圍（wéi）越小，加工更精細，可處理凹模（mó）中角（jiǎo）落位置加工。）

二、石墨CNC加工中（zhōng）會遇到哪些問題及如何解決

1. 刀線問題

1）刀具問（wèn）題：建議盡量使用高質（zhì）量刀具。目前刀具材質以及塗層（céng）配（pèi）方，多進口為宜。國內刀具的材（cái）質和塗層還在（zài）繼續深入研究當中。

2）後處理（lǐ）：配合數控（kòng）係統的專用後處理程序。

2. 暗紋問題（tí）

機床、刀具等都會影（yǐng）響精度，產（chǎn）生暗紋。

1）係（xì）統問題：係統設置需調整，選擇“高精修”模式，配合（hé）係統專（zhuān）用後處理；

2）走（zǒu）刀方式：建議（yì）最好兩軸同時移動，而（ér）非三軸同時移動。45°一般使用三軸（zhóu）同時動（dòng），三軸同時動的話（huà）效（xiào）果沒那麽好，容易產生刀紋。