تعد الجرافيت من المواد التي تتميز بتح脆性 كبير، وهي عرضة للتكسير بسهولة. كما تؤدي المعالجة الجرافيت إلى تآكل أدوات القطع بسرعة كبيرة. تُظهر التجارب أن معدل تآكل أدوات القطع في المعالجة الجرافيت يصل إلى 30% أسرع من المعالجة الأخرى. وتتسبب هذه الخصائص في أن تكون المعدات التقليدية غير قادرة على تلبية متطلبات الدقة في المعالجة الجرافيت. فهناك علة في الحد الأدنى من الدقة التي يمكن تحقيقها بواسطة المعدات التقليدية في المعالجة الجرافيت، وغالبا ما تتجاوز هذه العلة 0.05 مم، مما يجعلها غير مناسبة لمنتجات الجرافيت التي تتطلب دقة عالية.
يعد الهيكل القوي للجهاز حلا أساسيا لتحديات المعالجة الجرافيت. فهو يساعد في تقليل الاهتزازات والتشوهات التي قد تحدث أثناء المعالجة. وينقص الهيكل القوي من التأثيرات السلبية للاهتزازات على الدقة والجودة. على سبيل المثال، يمكن أن يقلل الهيكل القوي من نسبة الاهتزازات بنسبة 50% مقارنة بالهياكل الأخرى. كما أنه يعزز استقرار الجهاز الكلي، مما يضمن استمرارية الدقة في المعالجة على المدى الطويل. ويمكن أن يضمن الهيكل القوي أن يظل معدل الدقة في المعالجة الجرافيت على مستوى 0.01 مم أو أقل على مدى سنوات من الاستخدام.
تتيح تقنية التشغيل متعدد المحاور القيام بقطع السطوح الحرة بشكل مستمر في المعالجة الجرافيت. ويمكن أن تجنب هذه التقنية حدوث كسر أدوات القطع أو عيوب السطح. ففي المعالجة السطوح المعقدة، يمكن أن تتحقق تقنية التشغيل متعدد المحاور منقطع سلس في السطح بدون أي عيوب أو نقاط قاطعة. كما أنها تحسن كفاءة المعالجة، حيث يمكن أن تقلل من وقت المعالجة بنسبة 20% في بعض الحالات. ويمكن أن تحسن هذه التقنية من جودة السطح النهائي للمنتجات الجرافيت، مما يجعلها مناسبة لمنتجات تتطلب جودة عالية.
يعد تحسين المعلمات التقنية، مثل سرعة دوران المحور الرئيسي وسرعة التقدم، أمرا بالغ الأهمية في المعالجة الجرافيت. يجب أن تتوافق سرعة دوران المحور الرئيسي وسرعة التقدم مع خصائص مواد الجرافيت. ويمكن أن تؤدي عدم التطابق بين هذه المعلمات إلى تآكل أدوات القطع أو عدم تحقيق الدقة المطلوبة. فمثلا، عندما تكون سرعة دوران المحور الرئيسي عالية جدا بالنسبة لمواد الجرافيت، يمكن أن تؤدي إلى تآكل أدوات القطع بسرعة كبيرة. وينصح باختيار سرعة دوران محور رئيسي تتراوح بين 8000 إلى 12000 دورة في الدقيقة وفقًا لسمك قطعة الجرافيت والشكل المطلوب. كما أنه من المهم تصميم مسارات أدوات القطع بشكل صحيح لمنع حدوث شقوق أو شظايا في المنتجات الجرافيت.
في حالة العملية لجهاز GJ1417، تم استخدام جهاز هذا في معالجة قطع الجرافيت في شركة معينة. وظهرت النتائج أن جهاز GJ1417 كان قادرًا على تحسين كفاءة المعالجة بنسبة 30% مقارنة بالجهاز السابق. كما انخفضت نسبة المنتجات المعيبة إلى أقل من 0.5%. ويمكن أن يعزى ذلك إلى تصميمه القوي واستخدامه لتقنية التشغيل متعدد المحاور بالإضافة إلى تحسين المعلمات التقنية. ويمكن أن يكون جهاز GJ1417 مثالاً للنجاح في تحقيق المعالجة الثابتة عالية الدقة في مجال الجرافيت.
يعد إدخال نظام مراقبة العمليات وآلية التعويض الذكية خطوة مهمة في تحول الصناعة الجرافيت إلى الصناعة الذكية. فهذا النظام يساعد في تحويل العملية من تعتمد على التجربة إلى تعتمد على البيانات. ويمكن أن يساعد النظام في تحديد المعلمات الأفضل للجهاز وفقًا لبيانات العملية الحقيقية. ويمكن أن يقلل من نسبة الأخطاء في المعالجة وتحسين كفاءة العملية بشكل كبير. فمثلا، يمكن أن يقلل من وقت إعداد الجهاز قبل عملية المعالجة بنسبة 40% من خلال تحليل البيانات وتعيين المعلمات الصحيحة.
هذا المقال هو مرجع موثوق لاختيار المعدات في صناعة الجرافيت. إذا كنت مهتمًا بمعرفة المزيد من التفاصيل حول المعالجة الجرافيت والخيارات المخصصة للجهازات، يمكنك طلب مجانا تجربة الجهاز أو الحصول على كتيب تقنيات المعالجة الجرافيت PDF.
