福建石墨电极加工设备保养

石墨电极加工设备（machining equipment for graphite electrode）是指用于加工石墨电极的机械设备。包括石墨电极本体和接头加工设备。

由普通车床组成用石墨电极加工的设备。
（1）工作原理
采用3台C630普通车床组成流水线，实现石墨电极加工工艺过程，使产品达到用户使用的技术标准。
3台C630普通车床分工：台C630车床实现车外圆。第二台C630车床实现掏孔平端面。第三台C630车床实现石墨电极内螺纹加工。锥形石墨电极，在拖板带动下，依靠靠模装置和铣刀装置实现锥形内螺纹加工。
（2）设备加工特征
采用C630车床加工石墨电极，其优点是设备价格低、操作简单、维护方便、加工成品率较高、较易于切削。缺点是劳动强度大，系统加工精度低，加工中易产生较大振动，加工中产生较大粉尘造成机床的磨损和危害工人身体健康。
（3）设备组成
它与C630普通车床一样由床头箱、走刀箱、拖板箱、床身及其附件等组成。

随着炼钢行业对石墨电极质量、技术要求的不断提高，它正在向大规格、、高功率方向发展。
石墨电极的机械加工包括锁孔、刮端面、车外圆、铣螺纹等工序。

石墨电极生产线
1、原材料
石墨电极生产主要以石油焦为主，添加针状焦和煤沥青。
2、煅烧
在煅烧过程中，原料排除所含水分和挥发物，提高了原料的理化性能，设备采用罐式煅烧炉、回转窑和电煅烧炉。
3、挤压成型
混合后材料是用挤压机挤压成型的，挤压设备为卧式液压挤压机和螺杆挤压机，挤压出来叫生坯。
4、焙烧
通过焙烧工艺，可大大提高材料的热稳定性、机械强度和电导率。
焙烧炉主要炉型：
连续作业：环式炉（带盖、不带盖）、隧道窑
间歇作业：倒焰窑、车底式焙烧炉、箱式焙烧炉
5、浸渍
是焙烧品放入压力容器中，在一定的压力和温度条件下将液态浸渍剂沥青浸入渗透到电极孔隙中。
6、石墨化
是指在高温电炉内把电极半成品加热到2300-3000 ℃以上，使无定形乱层结构炭转化成三维有序石墨晶质结构的高温热处理过程。石墨化只有通电加热方式才能进行，采用的有艾奇逊（Acheson）石墨化炉和内热串接(LWG)炉。
7、机械加工
电极机械加工的目的是依靠自动或者半自动数控机切削加工来到达所需要的尺寸、形状、精度等，制成符合使用要求电极本体和接头。

石墨粉尘对机床和刀具的使用寿命和加工精度有很大影响。石墨粉尘若进入主轴则会造成装夹不稳，缩短刀具寿命，增大加工表面粗糙度，增加停机时间，降低工件加工尺寸精度和主轴轴承使用寿命等现象。对于高速加工机床来说，由于主轴转速很高，装夹不稳会引起非常大的惯性离心力，它会使抗弯强度和断裂韧性都较低的刀片发生断裂，除造成废品外，对操作者和机床都会带来危险。机床一般都由透明材料做的防护罩以便加工过程的观察，若石墨粉尘玷污防护罩会降低可视度，影响操作工人视线，造成废品增多。纯度不高的石墨粉尘内含有碳化硅，碳化硅是一种高硬度的研磨粉，侵入机器会加剧机器滑动面的磨损，进入进给系统则会造成丝杠、导轨的磨损，而纯度高的石墨是良好的导电材料，石墨粉尘进入数据线接口会影响数据传输，侵入数控系统会影响其灵敏度和可靠性，更严重的会造成电器系统的短路引发生产事故。

石墨粉尘对人体健康同样有影响，长期吸入石墨粉尘会引起石墨尘肺病。室温下，除强氧化性物质及部分卤素以外，石墨几乎在所有化学介质中均是稳定的，暴露在空气中也不会发生化学变化。石墨粉尘无化学腐蚀性对人体皮肤无危害而且容易清洗，但长期吸入石墨粉尘会引起石墨尘肺病，石墨尘肺是指长时间吸入较高浓度的石墨粉尘而引起的以肺部病变为主的全身性疾病，因此石墨加工机床的密封性至关重要。
加工石墨的数控机床，拥有良好的密闭性，在石墨加工的过程中不会有石墨粉尘的泄露，保护工人和机床电路；防护性能良好，采用多重防护措施，可以有效抵挡石墨粉尘对进给系统的侵蚀。

石墨加工也是有一定的难度的：
(1) 石墨电极的生产周期长。普通功率石墨电极的生产周期为45天左右，功率石墨电极的生产周期达70天以上，而需要多次浸渍的石墨电极接头生产周期更长。
(2) 能源消耗较高。生产1t普通功率石墨电极需要消耗电能6000kW·h左右，煤气或天然气数千立方米，冶金焦粒和冶金焦粉约1t。
(3) 生产工序多。生产工序包括原料煅烧、破碎磨粉、配料、混捏、成型、焙烧、浸渍、石墨化和机械加工等。其生产需要许多机械设备和特殊结构的窑炉，建设投资较大，投资回收期较长。
(4) 生产过程中产生一定数量的粉尘和有害气体，需要采取完善的通风降尘及消除有害气体的环境保护措施。
(5)生产所需炭质原料石油焦和煤沥青等为炼油企业和煤化工企业生产加工副产品，原料的质量及其稳定性难以得到充分的保障，尤其是高功率和功率石墨电极生产用针状焦、改质电极沥青和低喹啉不溶物含量浸渍剂沥青，急需我国石油和煤化工加工企业的重视和积极配合。
虽说石墨是易切削的材料，但对刀具的损耗特别大，而且加工过程中产生的粉尘不仅会磨损机床内部零件（丝杠、导轨等），甚至会威胁操机人员的身心健康，所以石墨材料的加工需要使用密封性能良好的加工设备。石墨雕铣机则拥有良好的密封性，根据石墨材料的加工特性，配备了多重防护，在导轨面上安装了多层防护盔甲，有效保护丝杠导轨；配有率的集尘系统，有效吸收石墨粉尘 。在其他方面，石墨雕铣机的铸件结构稳定，加工精度高，使用寿命长，可以满足机床重切削或者高速切削的需求。
随着精雕机行业的不断在发展，精雕机的分工越来越细化。石墨精雕机可以说是加工石墨的精雕机，是于加工石墨电极和石墨模具以及其它的石墨材质的产品。石墨精雕机作为一种一体化的数控化加工设备，对于确保石墨精雕机正常运转还是有要求的， ，石墨精雕机的工作场地以及情况选择的过程中，要避开存在强电或者是强磁等或者会紧张影响到其信号传输的配备；电源定然要选择3芯的以确保接地从命不乱，减少不必要的干扰，电压该当颠簸，防止选择一些有较大的电压，或者操作稳压器来打点电压的不乱性，避免在强酸、强碱的工作环境中长期操作石墨精雕机。