2023-09-18
การขึ้นรูปแบบอัด การกดแบบไอโซสแตติก และการอัดขึ้นรูปแท่งเป็นวิธีการทั่วไปสามวิธีในการผลิตแท่งกราไฟท์ คล้ายกับที่ใช้สำหรับสร้างหลอดกราไฟท์
การอัดขึ้นรูป
การอัดขึ้นรูปเป็นกระบวนการที่ใช้ในการขึ้นรูปวัสดุให้เป็นรูปทรงเฉพาะ ในกระบวนการนี้ วัสดุจะถูกทำให้ร้อนก่อน จากนั้นจึงนำไปใส่ในแม่พิมพ์แบบเปิดที่ให้ความร้อน จากนั้น แม่พิมพ์จะถูกปิดและอัดแรงดันโดยชิ้นส่วนปลั๊กขณะที่วัสดุอ่อนตัวลง เนื่องจากการรวมกันของความดันและความร้อน วัสดุจึงสอดคล้องกับรูปร่างของแม่พิมพ์ จากนั้นจึงทิ้งวัสดุไว้ในแม่พิมพ์จนกระทั่งแข็งตัวจนได้รูปทรงที่ต้องการ
การอัดขึ้นรูปก้าน
กระบวนการอัดขึ้นรูปแท่งเป็นเทคนิคมาตรฐานที่ใช้ในการขึ้นรูป โดยเกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนสต็อกกราไฟท์พร้อมกับการเติมที่จำเป็นในฮอปเปอร์จนกระทั่งละลายและกลายเป็นของเหลว จากนั้นน้ำสต๊อกที่หลอมเหลวจะถูกบังคับผ่านแม่พิมพ์ที่มีรูปร่างเป็นท่อ สต็อกจะใช้ขนาดและรูปร่างของแม่พิมพ์หลังจากที่เย็นลง เมื่อเย็นลงเพียงพอแล้ว ก็จะถูกปล่อยออกจากแม่พิมพ์เป็นรูปร่างแข็ง
การกดแบบไอโซสแตติก
การกดแบบไอโซสแตติกเป็นวิธีการขึ้นรูปที่ใช้แรงกดสม่ำเสมอจากทุกทิศทาง กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการวางสารกราไฟท์ไว้ในภาชนะบรรจุแรงดันสูง และอัดความดันโดยใช้ก๊าซเฉื่อย เช่น อาร์กอน เมื่อกราไฟท์อยู่ภายใน ภาชนะจะถูกให้ความร้อน ซึ่งจะเพิ่มแรงกดดันและทำให้กราไฟท์ก่อตัวในลักษณะนี้
การกดไอโซสแตติกแบบร้อน (HIP)
การกดไอโซสแตติกแบบร้อน (HIP) เป็นเทคนิคการผลิตที่ช่วยให้สามารถรวมตัวของผงและทำให้กระบวนการขึ้นรูปและการเผาผนึกผงโลหะวิทยาแบบดั้งเดิมสองขั้นตอนเสร็จสมบูรณ์ไปพร้อมๆ กัน เทคนิคนี้ยังใช้เพื่อขจัดข้อบกพร่องในการหล่อ การยึดติดแบบแพร่กระจายของชิ้นงาน และการผลิตชิ้นส่วนที่มีรูปร่างซับซ้อน ก๊าซเฉื่อย เช่น อาร์กอนและแอมโมเนียมักใช้เป็นสื่อถ่ายเทแรงดัน และส่วนประกอบต่างๆ บรรจุในโลหะหรือแก้ว โดยทั่วไปกระบวนการทำงานที่อุณหภูมิระหว่าง 1,000 ถึง 2,200°C ในขณะที่แรงดันใช้งานโดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 100 ถึง 200 MPa
การกดไอโซสแตติกเย็น (CIP)
การกดแบบไอโซสแตติกแบบเย็นเป็นวิธีการที่คุ้มต้นทุนในการสร้างชิ้นส่วน เมื่อไม่สามารถกำหนดต้นทุนที่สูงของการกดแม่พิมพ์ได้ หรือเมื่อต้องใช้การอัดแบบอัดขนาดใหญ่หรือซับซ้อนมาก กระบวนการนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในเชิงพาณิชย์สำหรับการอัดผงต่างๆ รวมถึงโลหะ เซรามิก โพลีเมอร์ และวัสดุผสม โดยใช้แรงกดอัดที่มีตั้งแต่น้อยกว่า 5,000 psi ถึงมากกว่า 100,000 psi (34.5 - 690 MPa) ผงจะถูกบดอัดในแม่พิมพ์อีลาสโตเมอร์โดยใช้กระบวนการถุงเปียกหรือถุงแห้ง