3D玻璃+金屬中框是未來手機(jī)外殼發(fā)展的趨勢。石墨模具的設(shè)計(jì)與制造在3D玻璃熱彎中意義重大，那么石墨模具在加工過程中存在哪些問題？應(yīng)具備怎樣的加工條件？未來加工模式發(fā)展如何？下面，就帶大家來看一看。
一、3D玻璃石墨模具加工存在的現(xiàn)象
根據(jù)一年多的時(shí)間與許多做加工石墨模具的企業(yè)配合以及包括技術(shù)人員的走訪調(diào)研，發(fā)現(xiàn)在石墨模具加工過程中存在5個(gè)現(xiàn)象：
1.石墨加工設(shè)備粉塵的泄露
通過走訪實(shí)拍，我們發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)車間地面與設(shè)備上面都有粉塵覆蓋，石墨加工設(shè)備防塵等級(jí)很差，石墨粉塵泄露嚴(yán)重，車間工作環(huán)境非常惡劣，員工抱怨的聲音不斷。
2.不合理的刀具夾持方法
目前，石墨模具加工設(shè)備多使用的是桶夾式的刀柄，此類刀柄會(huì)有縫隙，如下圖所示。石墨加工產(chǎn)生粉塵，彈性筒夾式的鎖嘴存在縫隙，容易滲透擠壓粉塵，導(dǎo)致刀具夾持精度失效影響加工品質(zhì)。
3.選擇不合理的刀具加工石墨材料
許多企業(yè)由于成本的問題會(huì)選擇廉價(jià)的刀具，毫無性價(jià)比優(yōu)勢，無法滿足高效率的加工參數(shù)；企業(yè)使用非金剛石涂層的石墨刀，加工時(shí)刀具磨損嚴(yán)重，也無法保證加工品質(zhì)；刀具壽命太短，會(huì)使得加工工件表面尺寸不均勻，光潔度很差，產(chǎn)品不良率很高；換刀次數(shù)頻繁，會(huì)影響設(shè)備有效稼動(dòng)，影響生產(chǎn)效率。
4.不科學(xué)的刀具壽命管理方法
許多操作員憑感覺、經(jīng)驗(yàn)或是直接用肉眼觀察刀具的磨損情況，對于刀具實(shí)際的切削壽命沒有明確的記錄，使得對刀具的磨損程度把握不準(zhǔn)而導(dǎo)致的產(chǎn)品不良。
5.無精度保證的對刀方式
石墨模具加工設(shè)備多使用接觸式的對刀方式。但是此種方式對刀器精度等級(jí)不高，并且粉塵積壓對刀器會(huì)對表面對刀精度造成影響。接觸式對刀精度長時(shí)間接觸對刀器表面，集中一個(gè)點(diǎn)產(chǎn)生磨損，也會(huì)影響對刀精度。
二、高品質(zhì)的石墨模具應(yīng)具備的加工條件
1.選擇高精度，密封性效果較好的設(shè)備
石墨模具車間保持干凈，無粉塵泄露，必須選擇密封性更好的設(shè)備；石墨模具加工精度的等級(jí)，取決于要選擇一臺(tái)高質(zhì)量的石墨加工設(shè)備。
如圖是德國的一個(gè)石墨模具加工車床，非常的整潔。主要是其設(shè)備質(zhì)量十分的高。
2.石墨刀具選擇正確的夾持方法
采用熱縮式刀柄更適合石墨材質(zhì)的加工，使用這種方式粉塵無法滲透到刀柄內(nèi)部，并且擁有更好的加工鋼性和穩(wěn)定性，加工精度等級(jí)也更高。
3.石墨模具加工采用的更高精度對刀方式
與接觸式對刀方式不同，激光鐳射式對刀儀有著更高精度的對刀方式，是CNC上面使用的一種儀器。其主要優(yōu)點(diǎn)有：高重復(fù)性（觸發(fā)點(diǎn)的重復(fù)精度為：1.0μm）；堅(jiān)固性（按IPX8標(biāo)準(zhǔn)密封，有很強(qiáng)抗冷卻和切削能力）；可靠性（最新的電子技術(shù)和成熟的測頭結(jié)構(gòu)）；方便性（工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的軟件，無需特殊維護(hù)）。
4.加工前刀具的精度檢測
用專業(yè)的檢測儀器在加工前對刀具的直徑公差、球刀的圓弧精度、圓鼻刀的R角精度等方面進(jìn)行檢測來確定刀具是否符合要求。
5.開發(fā)功能強(qiáng)大的編程軟件、精湛的石墨編程技術(shù)
其中石墨模具的加工中十分重要的一項(xiàng)是功能強(qiáng)大的石墨編程軟件。
其中有一款名為Tebis的軟件，其行業(yè)包和專業(yè)應(yīng)用包專門針對各相關(guān)行業(yè)應(yīng)用場合進(jìn)行了理想的配置，如模型、模具制造、工業(yè)設(shè)計(jì)和機(jī)械制造、激光切割或割銑等。這些軟件包分別設(shè)有不同價(jià)格等級(jí)：用戶可以選擇一種行業(yè)包或者專業(yè)應(yīng)用包，并按照自身需要增加擴(kuò)展模塊。目前，Tebis軟件也已開始針對3D玻璃石墨模具進(jìn)行升級(jí)。
6.選擇高品質(zhì)、耐磨性較好的石墨刀具
加工石墨模具的刀具對于石墨模具加工過程十分重要，直接決定了石墨模具的良率。那么我們改如何選擇高品質(zhì)的石墨模具呢？可以從以下三個(gè)方面入手。
1)石墨刀具的表面涂層特性——金剛石涂層
以往的單層金剛石涂層技術(shù)無法達(dá)到理想化的刀具壽命，表面涂層厚度有一定的局限性，涂層很快磨損之后直接磨損刀體。因此金剛石多層復(fù)合涂層技術(shù)的新突破解決了這一個(gè)難題。采用NANO復(fù)合金剛石涂層，解決了涂層厚度問題，涂層厚度可以做8μ以上，增加石墨刀具的耐磨性。
2)石墨刀具精度要求
除了表面涂層外，對石墨刀具的精度要求也很高。除了直徑要保持在公差范圍之內(nèi)，像球刀、圓鼻刀仍然要保證它的R角。對R角要選擇更高精度的設(shè)備來進(jìn)行檢測。
3)嚴(yán)格的石墨刀具外觀檢測標(biāo)準(zhǔn)
需要制定更加嚴(yán)格的石墨刀具外觀檢測標(biāo)準(zhǔn)，如將刀具放大200至500倍徑的條件下檢查刀具的刃口、刀尖是否存在微缺和崩損。
三、3D玻璃石墨模具未來加工模式的探討
在工業(yè)化4.0的號(hào)召下，工業(yè)智能化無疑在在快速發(fā)展。這也為石墨模具加工行業(yè)的發(fā)展帶來了新機(jī)遇。主要有以下三個(gè)方面的探討：
1.石墨模具加工在線檢測方案
在未來，我們正努力往石墨模具在線檢測的方案發(fā)展。希望在機(jī)床上實(shí)現(xiàn)一個(gè)在線檢測的功能。
2.石墨模具加工單元自動(dòng)化
德國的OPS公司（著名的機(jī)床加工中心，珠三角塑膠模具幾家十分成功的自動(dòng)化線技術(shù)都來源于此公司）已經(jīng)在這一塊進(jìn)行合作，研究采用石墨模具自動(dòng)化的加工模式。
3.打造石墨模具柔性自動(dòng)化生產(chǎn)線
目前石墨模具自動(dòng)化生產(chǎn)線也已經(jīng)處于研發(fā)當(dāng)中，相信不久的將來，石墨模具自動(dòng)化生產(chǎn)線會(huì)與大家見面。
