作为一个炭素人,无论是老板,是工人,是技术,是贸易商,石墨粉都是日常工作中经常碰到的,而下边这篇文章将和大家一起探讨如何减少石墨粉对人和设备的伤害

  一、概述

  石 墨电极材料具有质软、导热导电性能好、耐高温等优点,被广泛应用,以模具行业为例,石墨因其具有电极消耗小、加工速度快、耐温高、加工精度高等优点,逐渐 代替铜电极成为加工电极的主流,在加工方法上除了普通的机械加工外,高精度、高效率的高速加工技术也在石墨加工中广泛应用,与此对应的,用于石墨加工的工 具除了普通机床、加工中心外,针对石墨的特点而设计石墨高速加工中心也日益受到青睐。

  (一)、石墨粉尘对机床、刀具和工人的影响

  石 墨是一种具有显微缺陷的非均质脆性材料, 存在结构不均匀性、多孔性和脆性等特点, 这对其材料的加工有重要的影响。国内外的研究表明, 石墨材料切削加工与金属材料有很大的区别: 金属材料是通过塑性变形获得带状或节状切削来实现材料去除; 而石墨材料是通过脆性断裂生成崩碎型切屑颗粒或粉尘来实现。

  石墨粉尘对机床和刀具的使用寿命和加工精度有很大影响。石墨粉尘若进入主轴则会 造成装夹不稳, 缩短刀具寿命, 增大加工表面粗糙度, 增加停机时间, 降低工件加工尺寸精度和主轴轴承使用寿命。机床一般都有由透明材料做的防护罩以便加工过程的观察, 若石墨粉尘玷污防护罩会降低可视度, 影响操作工人视线, 造成废品增多。纯度不高的石墨粉尘内含有碳化硅, 碳化硅是一种高硬度的研磨粉, 侵入机器会加剧机器滑动面的磨损、进入进给系统则会造成丝杠、线性导轨的磨损; 而纯度高的石墨是良好的导电材料, 石墨粉尘进入数据线接口会影响数据传输, 侵入数控系统会影响其灵敏度和可靠度, 更严重的会造成电气系统的"短路"引发生产事故。

  石墨粉 尘对人体健康同样有影响, 长期长期吸入石墨粉尘会引起石墨尘肺病。室温下, 除强氧化性物质及部分卤素以外, 石墨几乎在所有化学介质中均是稳定的, 暴露在空气中也不会发生化学变化。石墨粉尘无化学腐蚀性对人体皮肤无危害而且容易清洗, 使用肥皂洗涤即可去除。但长期吸入石墨粉尘会引起石墨尘肺病, 石墨尘肺是指长时间吸入较高浓度的石墨生产粉尘而引起的以肺部病变为主的全身性疾病。我国政府已将石墨尘肺列为职业病。采取综合性措施降低劳动场所空气中 的石墨粉尘深度, 使之达到国家规定的卫生标准, 基本上可以防止石墨尘肺病的发生。在我国, 作业环境空气中石墨粉尘(SiO2<10%)的最高允许浓度为6mg/m。

  (二)、 机床的防尘与除尘

  工厂里的石墨加工机床大致可分为三类: 普通机床、加工中心、石墨高速加工中心(篇幅原因此处不再说高速石墨中心需要的私信我发给你)。普通机床和加工中心需要改造才能用于石墨加工。

  (1) 普通机床, 包括锯切机、车床、铣床、磨床等,这些机床设计时没有防除尘功能, 直接使用会产生大量粉尘不仅损害工人健康, 也会缩短机床使用寿命,还会污染车间。因此必需对其做防尘除尘改造后才能使用, 普通机床精度低, 不适宜石墨材料的精加工。

  (2) 加工中心, 一般是针对金属( 铜、钢、铝等) 加工设计的, 主轴功率大、机床承载能力强, 适合重切削。改造后可扩大加工范围, 满足小型车间加工多样化的生产要求。

  A:普通机床的改造

  对 普通机床的改造可分为密封改造和集尘改造。密封改造是用罩子把粉尘污染源局部或整体密闭起来, 使粉尘的扩散被限制在一个很小的密闭式空间内, 同时从罩中排出一定量的空气, 使罩内保持一定的负压, 罩外的空气经罩上的空隙流入罩内, 以达到防止污染物外逸的目的。密封改造多用于加工时粉尘浓度大的机床。

  集尘改造多用于普通铣床、车床、磨床的改造, 因为这些机床操作灵活, 若使用密封罩密封加工区会妨碍工人的加工操作, 不实际也不科学, 而集尘改造简单方便是最常用的除尘方法。它可以安装在离加工区很近的地方 且加工时产生的粉尘集中, 集尘管可以有效收集。

  B:加工中心自身的密封性能好, 关闭防护门可有效防止粉尘逸出。

  集 尘管应从机床预留的管道口中引出, 尽量不要从防护门引出, 以免妨碍防护门闭合。对位于工作台下的传动系统, 很难采取完全密封防尘, 可在其附近加装集尘管。同时要注意主轴的防尘, 换刀时应对刀柄吹气清洁, 防止粉尘进入主轴。每次加工完后要及时清理粉尘, 清洁加工中心。

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