石墨電和銅電相比的優越性

石墨電的優點是加工較容易，EDM（電火花）時金屬去除率高，以及石墨損耗小。故此，越來越多的模具廠放棄使用銅電而改用石墨電。那么，石墨到底有哪些優勢呢？

1．石墨的比重是銅的1/5，同等體積石墨的重量相對銅要輕5倍。銅制作成的大型電由于太重，在長期電火花時對EDM機床主軸精度非常不利。而石墨則不會，而且搬運也非常安全！         

2．石墨可以有很高的加工速度,一般石墨的加工速度較普通金屬快35倍。而且選擇硬度合適的刀具和石墨，可減少刀具的磨損和電的損耗。

3．石墨成型容易且不會變形，有些形狀的電用銅不易制作而用石墨能輕易達到。如：薄片電，銅在機加工和EDM時容易變形，而石墨卻能很容易的達到，且石墨在EDM時可以用較大的電流和加工速度，不用擔心因溫度過高產生變形而使工件受到損壞。

4．石墨的修整和拋光，一般情況下石墨在加工完成后不需要進行拋光處理。這也減少了電在成型后的精度誤差和縮短了生產周期。

5．石墨的EDM（電火花）速度快而損耗小。因為銅的熔點是1083℃，而EDM時的溫度在1100℃，銅電在EDM后相對容易消耗和磨損。而石墨在3550℃才會出現升華，只要配合好合理的加工參數，石墨電可以做到理論意義上的零損耗。從而避免了電重復加工的次數。

6．在電的設計和編程方面，石墨電的設計也不同。許多模具廠通常在銅電的粗加工和精加工有不同的預留量，而石墨電則可以使用相同的預留量，這減少了CAD/CAM的工作量和機器加工的次數。單是這個原因就足以縮短模具的設計和加工周期，而且也減少加工中了出錯的概率。

石墨

  （1）加工速度更快：通常情況下，石墨的機械加工速度能比銅快2~5倍；而放電加工速度比銅快2~3倍； 　　材料更不容易變形：在薄筋電的加工上優勢明顯；銅的軟化點在1000度左右，容易因受熱而產生變形；石墨的升華溫度為3650度；熱膨脹系數有銅的1/30。

  （2）重量更輕：石墨的密度只有銅的1/5，大型電進行放電加工時，能有效降低機床（EDM）的負擔；更適合于在大型模具上的應用。 

　（3）放電消耗更小；由于火花油中也含有C原子，在放電加工時，高溫導致火花油中的C原子被分解出來，轉而在石墨電的表面形成保護膜，補償了石墨電的損耗。 　　

  （4）沒有毛刺；銅電在加工完成后，還需手工進行修整以去除毛刺，而石墨加工后沒有毛刺，節約了大量成本，同時更容易實現自動化生產；

  （5）石墨更容易研磨和拋光；由于石墨的切削阻力只有銅的1/5，更容易進行手工的研磨和拋光；

  （6）材料成本更低，價格更穩定；由于近幾年銅價上漲，如今各向同性石墨的價格比銅更低，相同體積下，東洋炭素的普遍性石墨產品的價格比銅的價格低30%～60%，并且價格更穩定，短期價格波動非常小。   正是這種無可比擬的優勢，石墨逐漸取代銅成為EDM電的選擇材料，工業上將石墨礦石分為晶質(鱗片狀)石墨礦石和穩晶質(土狀)石墨礦石兩大類。晶質石墨礦石又可分為鱗片狀和致密狀兩種。 石墨礦石以鱗片狀晶質類型為主，其次為隱晶質類型，致密狀晶質石墨只見于新疆托克布拉等個別礦床中，工業價值不大。鱗片狀石墨礦石結晶較好，晶體粒徑大于1μm，一般為0.05～1.5mm，大的可達5～10mm，多呈集合體。礦石品位較低，一般為3～13.5%。   伴生的礦物有云母、長石、石英、透閃石、透輝石、石榴石和少量鐵礦、方解石等，有時還伴有金紅石，釩云母等有用組分。鱗片石墨礦石按其所賦存巖石的巖性不同，分片麻巖型、片巖型、透輝巖型、變粒巖型、混合巖型、大理巖型及花崗巖型等七種，前六種礦石類型產于區域變質成因礦床中，后一種礦石類型則產于巖漿熱液成因礦床中。 　　穩晶質石墨礦石一般呈微晶集合體，晶體粒徑小于1μm，只有在電子顯微鏡下才能觀察到其晶形。礦石呈灰黑色、鋼灰色，一般光澤暗淡，具有致密塊狀、土狀及層狀、頁片狀構造。隱晶石墨的工藝性能不如鱗片狀石墨，工業應用范圍也較小，礦石品位一般都較高，但礦石可選性差。礦物成分以石墨為主，伴生有紅柱石、水云母、絹云母及少量黃鐵礦、電氣石、褐鐵礦、方解石等。品位一般為60～80%、灰分為15～22%、揮發分為1～2%、水分為2～7%。