​CNC加工石墨模具的技術：從設備、治具（jù）到刀具

3D玻璃的熱彎基（jī）本（běn）已經確（què）定采用石（shí）墨模具，這對CNC來（lái）說多了一（yī）項石墨加工工藝。因（yīn）石墨（mò）材質本（běn）身原因，並不是所有的CNC都可以加工（gōng），其中（zhōng）從（cóng）設備的選（xuǎn）擇、治具設計、刀（dāo）具選擇（zé）等有（yǒu）諸多（duō）問題需要注意，據悉，石（shí）墨模具方麵約占（zhàn）熱彎不良率的20%。

一、石墨CNC加工前需做（zuò）哪些“準備工作”

1. 選好石墨加工設備

（1）吸塵強度要高

石墨加工對機器（qì）要求很嚴格，粉末不隻對機器造成傷害，對人（rén）也會（huì）造成一定的（de）傷害（hài），所以（yǐ）對設備吸塵強度的建議是：

1）變頻器控製吸塵器運作，減少震動源

2）吸（xī）塵口靠（kào）近加工區域，快速（sù）吸塵

3）定時吹塵設計，使角落裏沉（chén）澱的（de）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）石墨粉塵進入刀庫，粘上刀柄影響加（jiā）工精（jīng）度

（2）機床（chuáng）密封性很重要

刀庫（kù）的密（mì）封（fēng）包括Y軸的設計的密封都要做到（dào）很嚴（yán）格，機床的密封性如果做得不好（hǎo）的話，設備進入粉塵，基本上不超過3個月，有些電子元件就慢慢損壞。建議Y軸防塵罩一體化（huà）設計，防（fáng）護性能升級。

（3） 一般需用固態導軌油

石墨的（de）設（shè）備一般用固態導軌油，石墨的導軌油還是會滴油的原（yuán）因是油汙時間一長就會沉澱，產生廢油，廢油也（yě）會慢慢滴到石墨或（huò）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（shōu）裝（zhuāng）置，定時吸油，廢油回收。

2. 設計好加工治（zhì）具

真空治具

一（yī）個治具可以（yǐ）做兩個或多個（gè）的產品。目前很多都是真空吸附台，一個機台上（shàng）可以裝（zhuāng）大的、小的，達3~4個。有的石墨加工用的是工裝，但（dàn）這是做模具電（diàn）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. 選好刀（dāo）具

石墨加工的難點也在刀具上麵，刀具磨損的非常快，國（guó）內普通的刀具也就3-4個小（xiǎo）時，好一點（diǎn）的（de）5個（gè）小（xiǎo）時。國外的進口刀具大大概也（yě）就6-8個小時。選擇刀具（jù）時盡量選擇平底帶R刀，不要選擇平底刀（開粗精修的時候）。因為平底刀的刀尖是鋒利的，切削出來石墨（mò）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（shí）都會選帶點R角的刀具（0.5R或是（shì）0.2R）。

球刀一般（bān）是用來精修。損耗最大是（shì）如下圖的R刀，一套模具其加工時間（jiān）要（yào）2個小時，做的精細的要3個小時。現在（zài）國內也在努力的研究（jiū）刀具的材質和塗層，希望它（tā）的（de）加工時間變的更久成（chéng）本會（huì）降低。

4. 在不同加（jiā）工階（jiē）段下設置好（hǎo）參數、選好刀具

1) 開粗

開粗石墨加工路徑

簡單的石（shí）墨加工路徑，是開粗的路徑，旁邊是放大的開粗的切削深度，每刀（dāo）的加工（gōng）量。

參數的設置（zhì）：

切削量：2~3mm

加工（gōng）速度：3~4m/min

主軸轉速（sù）：10000~12000rpm

刀具的選擇：

開粗（cū）刀：四（sì）刃，10~12mm

（直（zhí）徑過小：速度慢，加工沒（méi）效率）

（直徑過大：刀擺（bǎi）大，影響加工精度）

2) 中粗

中粗石墨加工路（lù）徑

一般我們會采用R刀在精修之間中粗一（yī）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（sù）度（dù）：3m/min

主軸轉速：15000rpm

刀具的選擇：

R刀：R3（帶曲麵，曲麵稍微大，適合曲麵開粗）

3) 精修

精修石墨加工路徑

精修（xiū）加工爬坡的曲（qǔ）麵很多種路徑：0°、45°、90°、包括環形的都有在切削，目（mù）前切削效果最好的（de）還是90°的，90°普遍來說是比較好的（de）。一般用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（yào）求很高。像牧（mù）野、米克朗的切出的精（jīng）度就很高，用（yòng）圓（yuán）鼻刀切出來也會很亮，基本上切出（chū）來不用拋光。

參數（shù）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（zé）：

凸模：R刀：R2（曲麵小，可設置高轉（zhuǎn）速，震動小，提高加（jiā）工效果）

凹模：圓鼻刀（dāo）（平底帶R刀） （6R0.5 / 4R0.2）

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

二、石墨CNC加工中會遇到哪些問（wèn）題及如何解決

1. 刀線問題

1）刀具問題：建議盡量使用高質（zhì）量刀具。目前刀（dāo）具（jù）材質以及塗（tú）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中。

2）後處理：配合數控係統的專（zhuān）用後處理程序（xù）。

2. 暗紋（wén）問題

機床、刀（dāo）具等都會影響精度，產生暗紋。

1）係統問題：係統設置（zhì）需調整，選擇“高精修”模式，配合係統專用後處理（lǐ）；

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