DE2527855C2

DE2527855C2 - Graphitelektrode für die elektroerosive Metallbearbeitung

Info

Publication number: DE2527855C2
Application number: DE19752527855
Authority: DE
Inventors: Wolfgang DDR 1600 Königs Wusterhausen Schulze; Otto Dipl.-Ing. DDR 1613 Wildau Weiße
Original assignee: Schwermaschinenbau Kombinat Ernst Thalmann VEB
Current assignee: Schwermaschinenbau Kombinat Ernst Thalmann VEB
Priority date: 1974-07-05
Filing date: 1975-06-23
Publication date: 1984-10-04
Also published as: HU174847B; DD112374A1; CH596938A5; SE7507731L; SU829389A1; DE2527855A1; GB1478954A; SE413134B

Description

Die Erfindung betrifft eine Graphitelektrode für die elektroerosive Bearbeitung von Stahl, insbesondere von Schmiedegesenken zur Herstellung von Gesenkschmiedestücken.

Im zunehmenden Maße werden die Gesenkgravuren für kompakte Werkstücke, wie beispielsweise Gesenkseh niedestücke. auf dem Wege der mehrkanaligen. funkenerosiven Bearbeitung hergestellt, wobei mit Graphit als Elektrodenwerkstoff bisher die größten Abtragleistungcn erzielt wurden.

Der Anfertigung der Graphitelektroden kommt hierbei eine besondere Bedeutung zu. da Graphit aus technologischen Gründen nur in relativ kleinen Blöcken herstellbar ist. In Abhängigkeit von der Elektrodengröße und der geforderten Abtragsleistung muß jedoch zwischen ein- und mehrkanaligen Graphitelektroden unterschieden werden.

Als ein Elektrodenkanal ist jeweils ein Elektrodensegment mit separater Stromeinspeisung zu verstehen, das gegenüber dem benachbarten Segment durch einen Luftspalt, den sogenannten Kanalschlitz, elektrisch isoliert ist.

Während demzufolge bei kleinen Elektroden die gesamte Elektrode einen Kanal darstellt und deshalb auch nur mit einer Stromeinspeisungsschiene ausgerüstet ist, entspricht bei großen Elektroden jedes durch Kanalschlitze begrenzte Elektrodensegment einem Elektrodcnkanal.

Zur Herstellung von Elektroden relativ kleiner Abmessungen, im Regelfall sind das einkanalige Elektroden, ist bekannt, alle Teile mittels Kunststoff, beispielsweise Epoxidharz, zusammenzukleben (DE-AS 16 15 102; DE-OS 23 13 167). Das betrifft sowohl die Verbindung! der Graphitblöeke untereinander, wodurch das sogenannte Graphitrohgebirge entsteht, als auch deren Befestigung unmittelbar auf der metallischen und damit elektrisch leitenden Elektrodcngrundplatte. Gleichzeitig bewirkt die Epoxidharzschicht bei entsprechender Dicke die gewünschte elektrische Isolation zwischen dem Graphit und der Grundplatte.

Die Stromzuführung erfolgt über Stromeinspeisungsschienen, die senkrecht und berührungslos durch die Elektrodengrundplatte hindurchgeführt und ebenfalls durch Kleben im Graphit befestigt sind.

Dieser Elektrodenaufbau hat sich für große, mehrkanalige Graphitelektroden nicht bewährt.

Im Ergebihs von Erprobungen wurde wiederholt festgestellt, daß sich die Grundplatte vom übrigen Elektrodenkörper während des Erodierens löste, obwohl die mechanische Festigkeit zwischen dem Graphit und der Grundplatte mit Sicherheit gegeben war. Folglich hielt die Epoxidharzschicht der thermisch-dynamischen Belastung nicht stand. Die Absicht, mit glasfaserverstärkten Klebharzen diesem Problem beizukommen, schied aus, da die Epoxidharzschicht seitens des Graphitkörpers beständig war und der Ablöseeffekt immer nur in der Grenzschicht zur metallischen Grundplatte aufirat.

Als Alternativlösung verblieb deshalb nur. den Graphitkörper größerer Elektroden wie bisher, icanalweise an sogenannte Halte- oder Verstärkerplatten zu verschrauben, die ihrerseits zum Zwecke der elektrischen Isolation an entsprechende Isolierplatten gleichfalls verschraubt werden mußten. Erst jetzt konnten die einzelnen Kanalabschnitte zur Graphitelektrode zusammengefügt werden, indem sie, ebenfalls mittels Schraubverbindungen an der Ebktrodengrundplatte zu befestigen waren.

Neben diesem kostenaufwendigen Elektrodenaufbau infolge der Vielzahl von Schraubverbindungen ist es als Nachteil gegenüber den kleinen einkanaligen Elektroden anzusehen, daß zusätzlich Halteplaiten erforderlich sind, die darüber hinaus noch unterschiedliche Größen in Abhängigkeit von den Elektrodenabmessungen aufweisen.

Hinzu kommen stärkerer Verschnitt des Elektrodengraphits beim Anpassen der Blöcke an die Halteplatten und zeitaufwendige Ausrichtarbeiten bei der Montage der Kanalabschnitte zum erneuten Einsatz der Elektrode, da es bei stark wechselndem Erodierprogramm ökonomisch nicht vertretbar ist, komplett montierte Elektroden zu lagern.

Ziel der Erfindung ist es, eine leistungsfähige Graphitelektrode größerer Abmessung für eine elektroerosive. mehrkanalige Metallbearbeitung mit wesentlich geringeren Herstellungskosten zu schaffen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Elektrodenaufbau der mehrkanaligen Graphitelektrode dahingehend zu verändern, daß sie bei ausschließlicher Anwendung der Klebetechnik eine ausreichende Standzeit aufweist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch eine zwischen Elektrodengrundplatte und Elektrodenkörper angeordnete und mit beiden verklebte, sowie mit der ersten zusätzlich verschraubte, mit Epoxidharz versetzte Glasfasermatte, wobei in der so gebildeten Isolierschicht die Stromeinspeisungsschienen eingebettet sind. Die Isolierschicht wird vorzugsweise aus einer Mischung von fünf Gewichtsteilen Epoxidharz und zwei Gewichtsteilen Kaolin hergestellt und sollte eine Mindestdicke von etwa 10 mm aufweisen.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

Auf die Elektrodengrundplatte wird zunächst eine mit Epoxidharz getränkte (laminierte) Glasseidenmatte aufgeklebt und zur Erhöhung der Haltbarkeit zusätzlich verschraubt.

Nach dem Angelieren dieser Schicht wird die Isolierschicht, bestehend aus Epoxidharz und Kaolin, in einem Mischungsverhältnis von 2,5 : 1 aufgebracht und in diese

Masse die Stromeinspeisungsschienen eingebettet, wobei zu beachten ist, daß eine exakte Isolation zwischen den Schienen und der Elektrodengrundplatte gewährleistet sein muß.

Anschließend werden die ausschließlich durch Kleben zusammengefügten Graphitblöcke aufgeklebt, so daß das entstehende Graphitrohgebirge in seiner Länge der Länge der zu fertigenden Graphitelektrode entspricht Nach der maschinellen und manuellen Herstellung der Elektrodenkontur und dem Einsägen der Kanalschlitze in den Graphit ist die Elektrode einsatzfähig. Sie wird in bekannter Weise mit der Elektrodengrundplatte direkt an der Pinole der Funkenerosionsmaschine befestigt.

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Claims

Patentansprüche:

1. Graphitelektrode für die elektroerosive Metallbearbeitung, bestehend aus einer Elektrodengrundplatte und einem mit dieser mit Kunststoff, vorzugsweise Epoxidharz, verklebten Elektrodenkörper, der aus voneinander isolierten, mit Stromzuführungen versehenen Elektrodenabschnitten zusammengefügt und gleichfalls geklebt ist, gekennzeichnet durch eine zwischen Elektrodengrundplatte und Elektrodenkörper angeordnete und mit beiden verklebte sowie mit der ersten zusätzlich verschraubte, mit Epoxidharz versetzte Glasfasermatte, wobei in der so gebildeteten Isolierschicht die Stromeinspeisungsschienen eingebettet sind.

2. Graphitelektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierschicht vorzugsweise aus fünf Gewichtsteilen Epoxidharz und zwei Gewichtsteilen Kaolin besteht.

3. Graphitelektrode nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierschicht eine Mindestdicke von etwa 10 mm aufweist.