Şu anda, grafit kalıplar aşağıdaki alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır:
Demir dışı metallerin sürekli ve yarı sürekli dökümü için grafit kalıp
Son yıllarda, eritilmiş metal durumundan çubuk veya boru üretiminin doğrudan sürekli (veya yarı sürekli) yöntemleri gibi gelişmiş üretim yöntemleri teşvik edilmektedir Anasayfa ve yurtdışında. Yerli olarak bakır, bakır alaşımları, alüminyum, alüminyum alaşımları ve diğer alanlarda bu yöntem kullanılmaya başlanmıştır. Yapay grafit, demir dışı metallerin sürekli dökümü veya yarı sürekli dökümü için en uygun malzeme olarak kabul edilmektedir. Üretim pratiği, grafit kalıbının kullanılmasının, iyi ısı iletkenliği (ısı iletkenliği, metal veya alaşımın katılaşma hızını belirler), kalıbın kendi kendine yağlama performansının iyi olması ve diğer faktörler nedeniyle, sadece döküm hızının arttığını değil, aynı zamanda ingotun boyutunun doğru, yüzeyinin pürüzsüz ve kristalleşme yapısının homojen olması nedeniyle, bir sonraki işlemde doğrudan işlenebileceğini kanıtlamıştır. Bu, sadece nihai ürün oranını büyük ölçüde artırmakla kalmaz, aynı zamanda atık kaybını azaltır ve ürün kalitesi de büyük ölçüde iyileşmiştir. İki sürekli döküm yöntemi vardır: dikey sürekli döküm yöntemi ve yatay sürekli döküm yöntemi.
Basınç dökümü için kalıp
Yapay grafit malzemeleri, demir dışı metallerin basınç dökümünde başarıyla kullanılmıştır. Örneğin, yapay grafit malzemelerden yapılan basınç döküm kalıpları ile üretilen çinko alaşımı ve bakır alaşımı dökümleri otomotiv parçalarında ve benzeri yerlerde kullanılmıştır.
Santrifüj döküm için grafit kalıp
Grafit kalıp, santrifüj dökümde başarıyla uygulanmıştır. Amerika Birleşik Devletleri, 25 mm'den kalın duvarlı yapay grafit döküm kalıbı kullanarak bronz muhafaza santrifüj dökümü yapmıştır. Yapay grafit kalıbının yanmasını önlemek için belirli anti-oksidasyon önlemleri alınabilir. Belirli sayıda döküm yapıldıktan sonra, kalıbın iç yüzeyinin yanmış olduğu tespit edilirse, kalıptaki deliğin boyutu büyük muhafaza dökümü için büyütülebilir.
Sıcak presleme kalıbı
Sıkıştırılmış karbürün basınçlandırılması için yapay grafit sıcak presleme kalıbının aşağıdaki özellikleri vardır: birincisi, presleme sıcaklığı 1350-1450 dereceye çıkarıldığında, gereken birim basınç 67-100 kg kuvvet/santimetrekareye (yani soğuk presleme basıncının 1/10'u) düşürülebilir; ikincisi, basınç ve ısıtma aynı süreçte gerçekleştirilir ve kısa bir sinterleme süresinden sonra yoğun sinterlenmiş cisimler elde edilebilir.
Cam şekillendirme kalıpları
Grafit malzemenin kimyasal stabiliteye sahip olması, erimiş cam tarafından kolayca sızdırılamaması, camın bileşimini değiştirmemesi, grafit malzemenin iyi termal şok performansına sahip olması, boyutunun sıcaklıkla değişmesi vb. nedenlerle son yıllarda cam üretiminde vazgeçilmez bir kalıp malzemesi haline gelmiştir ve cam tüpleri, bükme tüpleri, huniler ve diğer şekilli cam şişeler yapmak için kullanılabilir.
Sinterleme kalıpları ve diğer elmas sinterleme kalıpları
Minimum termal deformasyya sahip yapay grafit malzemesinin özelliklerini kullanarak, transistörlerin sinterleme kalıbı ve braketleri üretilebilir ve bu yaygın olarak kullanılmakta olup, yarı iletken endüstrisinin gelişimi için vazgeçilmez bir malzeme haline gelmiştir. Ayrıca, grafit kalıpları dökme demir kalıplarında, çeşitli demir dışı metaller için dayanıklı kalıplarda, dökme çelik kalıplarında, ısıya dayanıklı metal (titan, zirkonyum, molibden vb.) kalıplarında ve rayların kaynak işlemleri için termit kaynak kalıplarında da kullanılmaktadır. Sıcak presleme ile sinterlenmiş elmas aletler için kullanılan grafit kalıp, elmas aletlerin üretim sürecinde ısıtma elemanı ve kalıp desteği işlevini çift yönlü olarak yerine getirmektedir. Grafit kalıpların kalitesi, elmas aletlerin boyutsal doğruluğunu ve görünümünü doğrudan etkilemektedir. Sıcak pres sinterleme süreci gereksinimleri: sıcaklık (1 000±2)℃'ye ulaşmalı, şekillendirme basıncı 16~50 MPa olmalı, ısı koruma ve basınç tutma süresi 15~30 dakika olmalı ve ortam vakum dışı olmalıdır. Bu çalışma koşulları altında, şekillendirme ve ısıtma elemanlarının grafit kalıbının elektrik iletkenliğine, yüksek dirençliliğe ve yeterli mekanik dayanıklılığa sahip olması gerekmekte, ayrıca boyutsal doğruluğu ve elmas aletlerin mükemmel performansını sağlamak için iyi bir oksidasyon direncine ve uzun bir hizmet ömrüne sahip olması gerekmektedir. Şu anda, Batı gelişmiş ülkelerde elmas alet üretimi için kullanılan grafit kalıp malzemeleri esasen ultrafine parçacık yapısına, yüksek saflığa ve yüksek grafitlenme grafit malzemelerine dayanmaktadır; ortalama parçacık boyutunun 15μm'den, hatta 10μm'den daha az olması ve orta gözeneklilik boyutunun 2μm'den daha az olması gerekmektedir. Bu karbon ham maddesinden yapılan grafit kalıp, küçük gözenekliliğe, yoğun bir yapıya, yüksek yüzey pürüzsüzlüğüne, güçlü oksidasyon direncine ve ortalama 30~40 kat hizmet ömrüne sahiptir. Elmas kalıp, yüksek malzeme sertliği, iyi oksidasyon direnci, yüksek işleme hassasiyeti gerektirir; yüksek kaliteli grafit ham maddelerinin kullanımı kalıbın hizmet ömrünü büyük ölçüde uzatmakta ve oksidasyon direncini artırmaktadır.
İşleme Teknolojisi
Öncelikle, kullanım gereksinimlerine göre kalıp tasarımcısı tarafından tasarlanmıştır. ÜRÜNLER (parçalar), kalıp yapısı tasarlanır ve teknik işçiler tarafından çizimlerin gereksinimlerine göre çeşitli mekanik işleme (torna tezgahları, düzleştiriciler, freze makineleri, taşlama makineleri, elektrik deşarjı, tel kesme ve diğer ekipmanlar gibi) ile kalıptaki her parçayı yapmak için çizimler çizilir ve ardından montaj ve ayarlama yapılır, ta ki nitelikli ürünler üretebilecek hale gelene kadar.
Mevcut durum ve gelişim
Bugün, grafit kalıp endüstrisi insan yaşamında ve gelişiminde hayati bir rol oynamaktadır, birçok endüstriyel sektör (makine ve elektrik, otomotiv, beyaz eşya, hafif sanayi, elektrik aletleri, iletişim, mühimmat vb.) gelişimi kalıp endüstrisi teknolojisinin iyileştirilmesi ve gelişimine bağlıdır, dünya genelindeki tüm ülkeler grafit kalıp endüstrisinin gelişimi için çok fazla insan ve finansal yatırım yapmıştır. Almanya'nın SGL'si ve Japonya'nın Toyo Carbon'u uluslararası grafit kalıp endüstrisinde lider bir konum elde etmiştir. Çin de kalıp endüstrisinin gelişimine büyük önem vermekte ve kalıp üretim teknolojisi seviyesi, bir ülkedeki ürün üretim seviyesini ölçmek için önemli bir sembol haline gelmiştir, çünkü kalıp büyük ölçüde yeni ürünlerin kalitesini, verimliliğini ve gelişim yeteneğini belirlemektedir. 1997 yılından itibaren, ülkemizin ilgili departmanları grafit kalıp endüstrisinin gelişimine dikkat etmeye ve desteklemeye başlamış, yerel Çin işletmelerinin grafit kalıp endüstrisindeki gelişimini güçlü bir şekilde desteklemiş ve şimdi iyi sonuçlar elde edilmiştir ve Çin'in döviz kazançlarına katkıda bulunmuştur. Gelecekte kalıp endüstrisinin gelişim trendi için, kalıpları en kısa sürede üretebilenler, müşterileri kazanacak ve pazarı elde edecektir. Grafit kalıp (grafit elektrot) tüm yönlerdeki üstün performansıyla kalıp endüstrisinde ve gelecekteki gelişim trendinde önemli bir lider konumunu sağlamıştır.