Grafit ima visoko{0}}karakteristike kvalitete koje se ne mogu zamijeniti drugim metalnim materijalima, pa se koristi kao preferirani materijal u EDM CNC obradi. Međutim, često postoje mnoge zbunjujuće karakteristike u stvarnom odabiru materijala za grafitne elektrode. Postoji mnogo osnova za odabir materijala za grafitne elektrode, ali postoje četiri glavna kriterija:
1. Prosječni promjer čestica materijala
Prosječni promjer čestica materijala izravno utječe na status pražnjenja materijala. Što je manja prosječna veličina čestica materijala, to je ujednačenije ispuštanje materijala, to je stabilnija situacija ispuštanja i bolja je kvaliteta površine. Za kalupe za kovanje i-lijevanje pod pritiskom s niskim zahtjevima za površinu i preciznost, obično se preporučuje korištenje materijala s grubljim česticama, kao što je ISEM-3, itd.; za elektroničke kalupe s visokim zahtjevima za površinu i preciznost, preporučuje se korištenje materijala s prosječnom veličinom čestica ispod 4 μm kako bi se osigurala točnost i završna obrada površine obrađenog kalupa. Što je manja prosječna veličina čestica materijala, to je manji gubitak materijala i veća je sila između svake skupine iona. Na primjer: Obično se preporučuje da je ISEM-7 dovoljan za ispunjavanje zahtjeva za precizne kalupe za tlačno lijevanje i kalupe za kovanje; ali kada kupci imaju posebno visoke zahtjeve točnosti, preporučuje se korištenje materijala TTK-50 ili ISO-63 kako bi se osigurao manji gubitak materijala, čime se osigurava točnost i hrapavost površine kalupa. Istodobno, što su čestice veće, veća je brzina pražnjenja i manji su gubici tijekom grube strojne obrade. Glavni razlog je taj što je trenutni intenzitet procesa pražnjenja različit, što rezultira različitim količinama energije pražnjenja. Ali završna obrada površine nakon pražnjenja također se mijenja s promjenama u česticama.
2. Čvrstoća materijala na savijanje
Savojna čvrstoća materijala izravan je odraz čvrstoće materijala i pokazuje nepropusnost unutarnje strukture materijala. Materijali visoke čvrstoće imaju relativno dobru otpornost na gubitak pražnjenja. Za elektrode s visokim zahtjevima za preciznošću pokušajte odabrati materijale veće čvrstoće. Na primjer: TTK-4 može zadovoljiti zahtjeve općih kalupa za elektroničke konektore, ali za neke kalupe za elektroničke konektore s posebnim zahtjevima za preciznošću može se koristiti materijal TTK-5, koji ima istu veličinu čestica, ali malo veću čvrstoću.
3. Tvrdoća materijala po Shoru
U podsvjesnom razumijevanju grafita, grafit se općenito smatra relativno mekanim materijalom. Međutim, stvarni podaci ispitivanja i uvjeti primjene pokazuju da je tvrdoća grafita veća od tvrdoće metalnih materijala. U specijalnoj industriji grafita, uobičajeni standard za ispitivanje tvrdoće je metoda mjerenja tvrdoće po Shoreu, a njeno načelo ispitivanja razlikuje se od onog za metale. Zbog slojevite strukture grafita, on ima vrlo vrhunsku reznu izvedbu tijekom procesa rezanja. Sila rezanja je samo oko 1/3 sile bakrenih materijala, a strojno obrađena površina je laka za rukovanje.
Međutim, zbog veće tvrdoće, gubitak alata tijekom rezanja bit će nešto veći nego kod alata za rezanje metala. U isto vrijeme, materijali visoke tvrdoće su relativno kontrolirani u smislu gubitka pražnjenja. U sustavu EDM materijala naše tvrtke postoje dva materijala za odabir materijala s istom veličinom čestica koji se široko koriste, jedan s nešto većom tvrdoćom, a drugi s nešto nižom tvrdoćom kako bi se zadovoljile potrebe kupaca s različitim zahtjevima. Na primjer: materijali s prosječnom veličinom čestica od 5 μm uključuju ISO-63 i TTK-50; materijali s prosječnom veličinom čestica od 4 μm uključuju TTK-4 i TTK-5; materijali s prosječnom veličinom čestica od 2 μm uključuju TTK-8 i TTK-9. Uglavnom uzimajući u obzir preferencije različitih vrsta kupaca za električno pražnjenje i strojnu obradu.
4. Inherentna otpornost materijala
Prema statistici svojstava materijala, ako su prosječne čestice materijala iste, brzina pražnjenja visokog otpora bit će sporija od one s malim otporom. Za materijale s istom prosječnom veličinom čestica, čvrstoća i tvrdoća materijala s malim otporom bit će nešto niži od onih s visokim otporom. Odnosno, brzina pražnjenja i gubitak će biti drugačiji. Stoga je vrlo važno odabrati materijale prema potrebama stvarne primjene. Zbog specifičnosti metalurgije praha svaki parametar svake šarže materijala ima svoju reprezentativnu vrijednost s određenim rasponom fluktuacije. Međutim, učinci pražnjenja grafitnih materijala iste kvalitete vrlo su slični, a razlika u učincima primjene uzrokovana različitim parametrima vrlo je mala. Odabir materijala za elektrode izravno je povezan s učinkom pražnjenja. Pravilan izbor materijala u velikoj mjeri određuje brzinu pražnjenja, točnost obrade i hrapavost površine.
Gornja četiri podatka predstavljaju glavne karakteristike pražnjenja materijala i izravno određuju performanse materijala.