石墨模具在各行业的广泛应用

玻璃成型用模具:

石墨近年来成为玻璃制造中不可缺少的模具材料，因为它化学性质稳定，不易被熔融玻璃渗透，不改变玻璃的成分，抗热震性好，尺寸随温度变化小。可用于制作玻璃管、弯管、漏斗及其他异形玻璃瓶的模具。

烧结模具和其他金刚石烧结模具:

利用人造石墨材料热变形小的特点，可以制造晶体管的烧结模具和支架。现在它们已被广泛使用，成为半导体工业发展不可缺少的材料。此外，石墨模具还用于铸铁模具、各种有色金属的耐用模具、铸钢的模具、耐热金属(钛、锆、钼等)的模具。)和用于铁轨焊接的铝热剂焊接模具。用于热压金刚石工具的石墨模具在金刚石工具的制造过程中起到加热元件和模具支撑的双重作用。石墨模具的质量直接影响金刚石工具的尺寸精度、外观和形状。热压工艺要求:温度达到(1000±2)℃,成型压力16 ~ 50 MPa，保压时间15 ~ 30 min，环境非真空。在这种工作条件下，要求成型加热元件的石墨模具具有导电性、高电阻率、足够的机械强度、良好的抗氧化性和较长的使用寿命，以保证金刚石工具的尺寸精度和优异的性能。目前西方发达国家金刚石工具制造中使用的石墨模具材料主要是超细晶粒结构、高纯度、高石墨化度的石墨材料，要求平均粒径小于15μm，甚至小于10μm，中等孔径小于2 μ m，用这种碳材料制成的石墨模具孔隙率小，结构致密，表面光洁度高，抗氧化能力强，平均使用寿命可达30 ~ 40次。金刚石模具要求硬度高，抗氧化性好，加工精度高。采用优质石墨原料，大大延长了模具的使用寿命，提高了抗氧化性。

电火花加工

      日益成为模具、家电、汽车、机电、航空航天等工业领域工业批量生产的主要工艺设备。，并承担了这些行业60%-90%的产品零部件的加工生产。近年来，高速铣削突破了传统铣削难以加工高硬度、高强度、高韧性模具材料的限制。而电火花加工具有加工精度和表面质量高、加工范围广的优点，尤其是在复杂、精密、薄壁、窄缝、高硬度材料的加工方面，是高速铣削无法比拟的。因此，电火花加工仍将是模具型腔加工的主要手段。石墨电极(与铜相比)具有电极用量少、放电加工速度快、可加工性好、重量轻、热膨胀系数低等优点，逐渐取代铜电极成为电加工电极的主流。与铜相比，石墨电极具有消耗低、放电速度快、重量轻、热膨胀系数低等优点，因此逐渐取代铜电极，成为电火花加工电极的主流。相比之下，石墨电极材料具有以下优点:

1.速度快:石墨放电比铜快2-3倍，材料不易变形。在薄筋电极的加工中具有明显的优势。铜的软化点在1000度左右，受热容易变形。石墨的升华温度约为3650度，石墨的热膨胀系数仅为铜的1/30。

2.重量轻:石墨的密度只有铜的1/5。当使用大电极进行电火花加工时，可以有效地减轻机床(EDM)的负担，更适合大型模具的应用；

3.损耗低:由于火花油中含有C原子，电火花加工时火花油中的C原子在高温下分解，在石墨电极表面形成一层保护膜，弥补了石墨电极的损耗；

4.无毛刺:铜电极加工后需要人工去毛刺，而石墨加工后无毛刺，不仅节省了大量成本和人力，而且更容易实现自动化生产；

5.易于抛光:由于石墨的切削阻力仅为铜的1/5，操作时更易于手工打磨抛光；

6.成本低:由于近年来铜价上涨，各向同性石墨价格低于铜。在同样的成交量下，石墨产品的价格比铜低30%到60%，价格比较稳定，短期价格波动比较小。