Avantages des électrodes en graphite
1 : La complexité croissante de la géométrie des moules et la diversification des applications des produits ont engendré des exigences toujours plus élevées en matière de précision d'électroérosion. Les électrodes en graphite présentent plusieurs avantages : facilité de mise en œuvre, taux d'enlèvement de matière élevé et faibles pertes de graphite. C'est pourquoi certains utilisateurs de machines d'électroérosion collectives abandonnent les électrodes en cuivre au profit des électrodes en graphite. Par ailleurs, la fabrication de certaines électrodes de formes spécifiques est impossible avec le cuivre, tandis que le graphite est plus facile à façonner. De plus, le poids des électrodes en cuivre les rend inadaptées à l'usinage de grandes pièces. Ces facteurs expliquent le choix des électrodes en graphite par certains utilisateurs de machines d'électroérosion collectives.
2 : Les électrodes en graphite sont plus faciles à usiner et leur vitesse de traitement est nettement supérieure à celle des électrodes en cuivre. Par exemple, l'usinage du graphite par fraisage est 2 à 3 fois plus rapide que celui d'autres métaux et ne nécessite aucune intervention manuelle, contrairement au meulage manuel des électrodes en cuivre. De même, la fabrication d'électrodes en graphite sur un centre d'usinage à grande vitesse offre une vitesse et une efficacité accrues, sans générer de poussière. Le choix d'outils adaptés à la dureté du graphite permet de réduire l'usure des outils et l'endommagement du cuivre. En comparant le temps de fraisage des électrodes en graphite et en cuivre, on constate que les électrodes en graphite sont 67 % plus rapides. En électroérosion, l'usinage des électrodes en graphite est généralement 58 % plus rapide que celui des électrodes en cuivre. Ainsi, le temps de traitement et les coûts de fabrication sont considérablement réduits.
3 : La conception de l’électrode en graphite diffère de celle de l’électrode en cuivre traditionnelle. De nombreux fabricants de moules appliquent généralement des tolérances différentes pour l’ébauche et la finition des électrodes en cuivre, tandis que les électrodes en graphite utilisent des tolérances quasiment identiques. Cela réduit le nombre d’opérations de CAO/FAO et d’usinage. De ce seul fait, la précision de la cavité du moule s’en trouve grandement améliorée.
Bien sûr, après le passage des électrodes en cuivre aux électrodes en graphite dans une usine de moules, il est primordial de bien comprendre comment utiliser ce matériau et de prendre en compte les autres facteurs associés. De nos jours, certains clients de machines d'électroérosion utilisent le graphite pour l'usinage par électroérosion, ce qui élimine les étapes de polissage de la cavité du moule et de polissage chimique, tout en obtenant la finition de surface souhaitée. Sans augmenter le temps et la complexité du polissage, il est impossible d'obtenir une telle finition avec des électrodes en cuivre. Par ailleurs, le graphite se décline en différentes qualités. Un résultat optimal peut être obtenu en utilisant des qualités de graphite et des paramètres d'électroérosion adaptés à chaque application. Si l'opérateur utilise les mêmes paramètres qu'avec des électrodes en cuivre sur une machine d'électroérosion avec des électrodes en graphite, le résultat sera forcément décevant. Pour un contrôle strict du matériau de l'électrode, il est possible de régler l'électrode en graphite à un niveau de perte inférieur à 1 % lors de l'ébauche, en évitant l'utilisation d'électrodes en cuivre.
Le graphite possède les caractéristiques de haute qualité suivantes, que le cuivre ne peut égaler :
Vitesse d'usinage : l'ébauche par fraisage à grande vitesse est 3 fois plus rapide que pour le cuivre ; la finition par fraisage à grande vitesse est 5 fois plus rapide que pour le cuivre.
Bonne usinabilité, permet de réaliser des modélisations géométriques complexes
Léger, sa densité est inférieure à un quart de celle du cuivre, et l'électrode se fixe facilement.
peut réduire le nombre d'électrodes individuelles, car elles peuvent être regroupées en une électrode combinée
Bonne stabilité thermique, absence de déformation et de bavures de fabrication
Date de publication : 23 mars 2021