2021年の黒鉛電極材料の選定基準

グラファイト電極材料を選定する基準は数多くあるが、主な基準は以下の4つである。

1. 材料の平均粒子径

材料の平均粒子径は、材料の排出状態に直接影響を与える。

材料の平均粒子径が小さいほど、材料の排出はより均一になり、排出はより安定し、表面品質はより良好になる。

表面粗さや精度に対する要求が低い鍛造金型やダイカスト金型には、ISEM-3などの粗粒材の使用が一般的に推奨されます。一方、表面粗さや精度に対する要求が高い電子機器金型には、平均粒径が4μm以下の材料の使用が推奨されます。

加工後の金型の精度と表面仕上げを確保するため。

材料の平均粒子サイズが小さいほど、材料の損失は少なくなり、イオン群間の力は大きくなる。

例えば、ISEM-7は一般的に精密ダイカスト金型や鍛造金型に推奨されます。しかし、顧客が特に高い精度を要求する場合は、材料ロスを最小限に抑えるため、TTK-50またはISO-63材料の使用が推奨されます。

金型の精度と表面粗さを確認してください。

同時に、粒子が大きいほど排出速度が速くなり、粗加工の損失が小さくなる。

主な理由は、放電過程における電流強度が異なるため、放電エネルギーが異なることである。

しかし、放電後の表面仕上げも粒子の変化に伴って変化する。

 

2. 材料の曲げ強度

材料の曲げ強度は、材料の強度を直接的に表すものであり、材料の内部構造の緻密さを示すものである。

高強度材料は、比較的優れた放電耐性性能を有しています。高精度が求められる電極には、より強度の高い材料を選択するようにしてください。

例えば、TTK-4は一般的な電子コネクタ金型の要件を満たすことができますが、特別な精度が要求される一部の電子コネクタ金型には、同じ粒径で強度がやや高いTTK-5という材料を使用できます。

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3. 材料のショア硬度

潜在意識におけるグラファイトの認識では、グラファイトは一般的に比較的柔らかい物質であると考えられている。

しかし、実際の試験データや使用条件から、グラファイトの硬度は金属材料よりも高いことが示されている。

特殊黒鉛業界における一般的な硬度試験基準はショア硬度測定法であり、その試験原理は金属とは異なる。

グラファイトは層状構造を持つため、切削加工時に優れた切削性能を発揮します。切削力は銅材の約3分の1程度で済み、加工後の表面も扱いやすいのが特徴です。

しかし、硬度が高いため、切削時の工具摩耗は金属切削工具よりも若干大きくなります。

同時に、硬度の高い材料は放電損失をより適切に制御できる。

当社の放電加工材料システムでは、より頻繁に使用される同一粒径の材料について、硬度の高いものと低いものの2種類から選択でき、異なる要求を持つお客様のニーズに対応します。

要求。

例えば、平均粒子径が5μmの材料にはISO-63とTTK-50があり、平均粒子径が4μmの材料にはTTK-4とTTK-5があり、平均粒子径が2μmの材料にはTTK-8とTTK-9がある。

主に、様々なタイプの顧客が好む放電加工および機械加工を考慮しています。

 

4. 材料の固有抵抗率

当社が保有する材料特性に関する統計によると、材料の平均粒子径が同じ場合、抵抗率が高い材料の方が抵抗率が低い材料よりも放電速度が遅くなります。

平均粒径が同じ材料の場合、抵抗率の低い材料は、抵抗率の高い材料に比べて、強度と硬度が低くなる。

つまり、放電速度と損失は変化する。

したがって、実際の用途ニーズに応じて材料を選択することが非常に重要です。

粉末冶金の特性上、各バッチの材料の各パラメータの代表値には一定の変動範囲が存在する。

しかしながら、同グレードの黒鉛材料の放電効果は非常に似通っており、様々なパラメータによる応用効果の差はごくわずかである。

電極材料の選択は放電効果に直接関係する。材料の選択が適切かどうかは、放電速度、加工精度、表面粗さといった最終的な結果を大きく左右する。

これら4種類のデータは、材料の主要な放電性能を表しており、材料の性能を直接的に決定する。


投稿日時:2021年3月8日