用于石墨和电火花加工石墨电极的CVD金刚石涂层刀具
1.石墨加工的关键难点
高纯度细晶石墨是电火花加工电极的主流材料。石墨切削会产生磨料粉尘，不断磨损切削刃：
- 未涂层的硬质合金刀具在石墨铣削过程中，30分钟内就会严重磨损和崩刃，导致电极角部缺陷和工件报废；
- 刀具磨损导致薄壁、微肋和深腔石墨加工过程中尺寸漂移，批次一致性差；
- 石墨粉尘会堵塞切屑槽，造成局部过热，加速刀具失效，频繁更换刀具会严重降低数控机床的利用率。
2. CVD金刚石涂层在石墨上的独特优势
- 对石墨粉尘具有极强的耐磨性：金刚石硬度可承受石墨颗粒的持续刮擦，刀具寿命比标准硬质合金长 10-30 倍；
- 高导热性消除热烧伤：快速散热防止电极边缘发黑和碳化，表面光洁无瑕；
- 致密光滑的金刚石薄膜可防止灰尘粘附在铣槽上，实现高速干式铣削的顺畅切屑排出；
- 与微型和长臂刀具兼容：CVD 均匀涂覆微型、加长型、球头刀具，可稳定加工复杂的弯曲和微型肋状电极。
3. 工具选择指南
- 石墨粗加工：多刃玉米芯金刚石涂层立铣刀，具有较大的切屑槽，可实现高材料去除率；
- 微电极精加工：2刃纳米金刚石微型立铣刀和球头刀具，以保持尖角完好无损；
- 深长石墨腔：梯度应力 CVD 长槽刀具，防止涂层分层。
4. 推荐加工参数
切削速度 Vc：600~1200 米/分钟；每齿进给量 fz：0.08~0.25 毫米/z；采用工业除尘器进行全干式切削，优选顺铣。
5. 应用领域
塑料模具电火花加工石墨电极、压铸模具电极、3C精密模具镶件、半导体封装模具、微型电火花加工电极。
6. 操作说明
石墨加工过程中必须使用强力除尘系统；应避免冷却液与石墨接触，以防止粉尘聚集。
