現在、グラファイト型は以下の分野で広く使用されています:
非鉄金属の連続鋳造および半連続鋳造用グラファイト型
近年、溶融金属の状態から棒やパイプを直接連続(または半連続)製造する先進的な生産方法が推進されている。 ホームペーじ そして海外でも。国内では銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金などの分野でこの方法が使用され始めています。人造黒鉛は、非鉄金属の連続鋳造または半連続鋳造に最も適した材料と考えられています。生産実践により、黒鉛鋳型の使用により、その良好な熱伝導率(熱伝導率は金属または合金の凝固速度を決定します)、鋳型の自己潤滑性能が良好であることなどの要因により、鋳造速度が向上するだけでなく、インゴットのサイズが正確で、表面が滑らかで、結晶構造が均一であるため、次のプロセスで直接処理できることが証明されています。これにより、完成品率が大幅に向上し、廃棄ロスが削減されるだけでなく、製品品質も大幅に向上しました。連続鋳造方法には、垂直連続鋳造法と水平連続鋳造法の2つがあります。
圧力鋳造用金型
人工グラファイト材料は、非鉄金属の圧力鋳造に成功裏に使用されています。例えば、人工グラファイト材料で作られた圧力鋳造型を用いて生産された亜鉛合金や銅合金の鋳造品は、自動車部品などに使用されています。
遠心鋳造用グラファイト型
グラファイト型は、遠心鋳造に成功裏に適用されています。アメリカでは、壁厚25 mm以上の人工グラファイト鋳造型を使用して青銅ケースを遠心鋳造しています。人工グラファイト型の焼損を防ぐために、特定の防酸化対策を講じることができます。一定数の鋳造品を鋳造した後、型の内面が焼けていることが確認された場合、型の穴のサイズを拡大して大きなケースを鋳造することができます。
ホットプレス金型
セメントカーバイドの加圧用の人工グラファイトホットプレス金型は、以下の特性を持っています。まず、加圧温度を1350-1450度に上げると、必要な単位圧力を67-100 kg力/平方センチメートルに減少させることができます(つまり、冷間圧縮圧力の1/10です)。第二に、圧力と加熱は同じプロセスで行われ、短時間の焼結後に密な焼結体を得ることができます。
ガラス成形用の金型
グラファイト材料は化学的安定性を持ち、溶融ガラスに浸透しにくく、ガラスの組成を変化させることがなく、良好な熱衝撃性能を持ち、温度によってサイズが変化するなどの特性があるため、近年、ガラス製造において欠かせない金型材料となり、ガラス管、曲げ管、漏斗などのさまざまな形状のガラス瓶を作るために使用されます。
焼結金型およびその他のダイヤモンド焼結金型
最小限の熱変形を持つ人工グラファイト材料の特性を利用して、トランジスタの焼結型とブラケットを製造することができ、広く使用されており、半導体産業の発展に欠かせない材料となっています。さらに、グラファイト型は、鋳鉄型、さまざまな非鉄金属用の耐久型、鋳鋼型、耐熱金属(チタン、ジルコニウム、モリブデンなど)型、そしてレールの溶接用の熱反応溶接型にも使用されています。焼結ダイヤモンド工具のホットプレス用グラファイト型は、ダイヤモンド工具の製造プロセスにおいて加熱要素と型支持の二重の役割を果たします。グラファイト型の品質は、ダイヤモンド工具の寸法精度と外観に直接影響します。ホットプレス焼結プロセスの要件:温度は(1 000±2)℃に達し、成形圧力は16~50 MPa、保温と圧力保持の時間は15~30分、環境は非真空である必要があります。この作業条件下では、成形および加熱要素のグラファイト型は、電気伝導性、高抵抗率、十分な機械的強度を持つことが求められ、また、優れた耐酸化性と長い耐用年数を持つ必要があり、ダイヤモンド工具の寸法精度と優れた性能を確保します。現在、西洋の先進国におけるダイヤモンド工具製造用のグラファイト型材料は、主に超微細粒子構造、高純度、高グラファイト化のグラファイト材料であり、平均粒子サイズは15μm未満、さらには10μm未満であり、中程度の多孔性サイズは2μm未満であることが求められています。この炭素原料から作られたグラファイト型は、小さな多孔性、密な構造、高い表面仕上げ、強い耐酸化性を持ち、平均耐用年数は30~40倍です。ダイヤモンド型は高い材料硬度、良好な耐酸化性、高い加工精度が要求され、高品質のグラファイト原料を使用することで型の耐用年数を大幅に延ばし、耐酸化性を向上させます。
処理技術
まず第一に、金型設計者が使用要件に応じて設計します。 製品 (部品)、金型構造を設計し、図面の要求に応じて技術者が図面を描き、さまざまな機械加工(旋盤、プレーナー、フライス盤、研削盤、放電加工機、ワイヤーカットなどの設備)を経て各部品を金型に加工し、その後、合格製品を生産できるまで組み立てとデバッグを行います。
現状と発展
今日、グラファイト金型産業は人間の生活と発展において重要な役割を果たしており、多くの産業分野(機械・電気、自動車、家電、軽工業、電気計測、通信、軍需品など)の発展は金型産業の技術向上と発展に依存しています。世界中のすべての国がグラファイト金型産業の発展に多くの人材と資金を投資しています。ドイツのSGLや日本の東洋カーボンは、国際的なグラファイト金型産業でリーディングポジションを確立しています。中国も金型産業の発展を非常に重視しており、金型生産技術のレベルは、国の製品製造レベルを測る重要な指標となっています。なぜなら、金型は新製品の品質、効率、発展能力を大きく左右するからです。1997年以降、我が国の関連部門はグラファイト金型産業の発展に注目し、支援を始め、中国の地元企業の発展を力強く支援してきました。現在、良好な成果を上げ、中国の外貨獲得に貢献しています。今後の金型産業の発展トレンドについては、最短時間で金型の生産を完了できる者が顧客を獲得し、市場を勝ち取るでしょう。グラファイト金型(グラファイト電極)は、そのすべての面での優れた性能により、金型産業において重要なリーディングポジションを確立し、今後の発展トレンドを示しています。