Grafit Çubuklar Nasıl Üretilir?

Sıkıştırmalı kalıplama, izostatik presleme ve çubuk ekstrüzyonu, grafit tüpler oluşturmak için kullanılanlara benzer şekilde, grafit çubuklar üretmek için en yaygın üç yöntemdir.

Sıkıştırma Kalıplama

Sıkıştırma kalıplama, malzemeleri belirli bir şekle sokmak için kullanılan bir işlemdir. Bu işlemde malzeme önce ön ısıtmaya tabi tutulur ve daha sonra açık, ısıtılmış bir kalıba yerleştirilir. Daha sonra kalıp kapatılır ve malzeme yumuşadıkça bir tampon elemanı tarafından basınç uygulanır. Basınç ve ısının birleşimi nedeniyle malzeme kalıbın şekline uyum sağlar. Daha sonra malzeme sertleşip istenen şekli alana kadar kalıpta bırakılır.

Çubuk Ekstrüzyonu

Çubuk ekstrüzyon işlemi kalıplama için kullanılan standart bir tekniktir. Grafit stokunun gerekli ilavelerle birlikte bir haznede eriyip sıvı hale gelinceye kadar ısıtılmasını içerir. Erimiş stok daha sonra tüp şeklindeki bir kalıptan geçirilir. Stok soğuduktan sonra kalıbın boyutunu ve şeklini alır. Yeterince soğuduktan sonra kalıptan katı bir şekil olarak ayrılır.

İzostatik Presleme

İzostatik presleme, basıncı her yönden eşit şekilde uygulayan bir şekillendirme yöntemidir. İşlem, grafit maddesinin yüksek basınçlı bir muhafaza kabına yerleştirilmesini ve argon gibi bir inert gaz kullanılarak basınçlandırılmasını içerir. Grafit içeri girdikten sonra kap ısıtılır, bu da basıncı artırır ve grafitin bu şekilde oluşmasına neden olur.

Sıcak İzostatik Presleme (HIP)

Sıcak izostatik presleme (HIP), tozun konsolidasyonuna ve geleneksel toz metalurjisi şekillendirme ve sinterlemenin iki aşamalı işleminin eşzamanlı olarak tamamlanmasına olanak tanıyan bir üretim tekniğidir. Bu teknik aynı zamanda döküm kusurlarını ortadan kaldırmak, iş parçalarının difüzyonla birleştirilmesi ve karmaşık şekilli parçaların üretilmesi için de kullanılır. Argon ve amonyak gibi inert gazlar genellikle basınç aktarım ortamı olarak kullanılır ve bileşenler metal veya cam içinde paketlenir. İşlem tipik olarak 1000 ila 2200°C arasındaki sıcaklıklarda çalışır, çalışma basıncı ise tipik olarak 100 ila 200 MPa arasındadır.

Soğuk İzostatik Presleme (CIP)

Soğuk izostatik presleme, presleme kalıplarının yüksek maliyetinin haklı gösterilemediği veya son derece büyük veya karmaşık kompaktların gerekli olduğu durumlarda, parça oluşturmanın uygun maliyetli bir yöntemidir. Bu işlem ticari olarak metaller, seramikler, polimerler ve kompozitler de dahil olmak üzere çok çeşitli tozların, 5.000 psi'den düşük ila 100.000 psi'den (34,5 - 690 MPa) yüksek sıkıştırma basınçları kullanılarak preslenmesi için yaygın olarak kullanılır. Tozlar, ıslak veya kuru torbalama işlemi kullanılarak elastomerik kalıplarda sıkıştırılır.