访谈 | 高效率模具制造电火花加工离不开的石墨电极

在交期被大幅度压缩的模具制造行业，如何提高模具制造效率是一个非常重要的话题。众所周知，电火花加工是模具制造的最后一道工序，也是最耗时的工序。在国外的模具制造中，普遍使用石墨电极来大幅度提升生产效率，这得益于无论是铣削石墨电极还是石墨放电加工都可以获得高达数倍的效率。

前沿数控新媒体特别对话在业界享有盛誉的东洋炭素公司，邀请詹国彬总经理为行业详解石墨材料在模具制造放电加工中的应用情况。

上海东洋炭素有限公司总经理詹国彬先生

前沿数控：请詹总简单介绍一下东洋炭素在中国的发展情况？

詹总：好的。东洋炭素进入中国是在1994年，但是真正投产并开展本地化业务应该是1996年，截止今年正好是20周年。这20年，东洋炭素在中国的发展基本可分为4个阶段：

第一阶段是1994年至1999年，属于筹建期，这个阶段我们完成了企业的注册、基本质量体系的建立，以及产品投产及销售完成了从0到1的过渡；

第二阶段为2000年至2005年，属于投资扩张期，在这个阶段，我们在中国新投建了3个工厂及一个分公司，并且碳刷业务完成第一个1亿元的营业突破；

第三阶段为2006年至2010年，属于快速发展期，员工人数增加了3倍，销售业绩年复合增长率达到50%以上，2008年中标了国家重点科技专项“石岛湾高温气冷堆示范工程”项目的“堆内石墨构件”，目前所在的新工厂也在2010年开始投入运营；

第四阶段为2011年至今，为创新转型期，这个阶段的主要目标是从“生产加工型企业”向“制造创新型企业”转型，我们追加了数倍于往年的研发投入，也在2012年取得了“高新技术企业”资质。受经济大环境的影响，从成果上看，第四个阶段还没有结束，历来创新转型都伴随着阵痛，但是我们有足够的准备，会坚定不移的进行下去。

前沿数控：在模具行业，石墨可以作为EDM的电极材料，请詹总谈谈石墨电极材料在中国的应用情况。

詹总：东洋炭素于1996年开始在中国推荐EDM石墨材料，但是当时石墨的生产成本很高，因此售价也相对较高，而铜价在当时只有进口石墨材料价格的25%左右，且模具企业用户当时对石墨的印象还停留着在炼钢电极的档次，在火花油中一浸泡就变得松散，很容易掉粉，认为进口石墨也是如此，因此当时遭遇了很大的阻力。

但是当我们积累了几个模具龙头企业的实绩案例之后，带来的示范效应非常明显，由此中国模具行业开始了石墨电极代替铜电极的进程。到如今，据我们的调查统计，在中国模具行业，石墨与铜的比例已经接近于4:6左右，相对于欧美日韩等模具发达国家还有较大距离，但是较当年有了很大的提升。

前沿数控：请詹总为我们解读石墨电极相比铜电极，它的主要优势是什么？

詹总：石墨电极与铜电极相比，其主要优势体现在：

1）加工效率高：石墨由于其切削阻力只有金属的1/5，因此其机械加工效率视不同形状是铜电极的2~5倍；放电加工效率视电极大小和形状差异，也较铜电极提高2~3倍左右；

2）材料不易变形，易于加工薄筋类电极；

3）重量轻，同样体积的石墨材料，其重量只有铜材料的1/5，有效降低对机床的负担；

4）放电损耗小，尤其在大面积电极放电时，火花油中分解出碳化物附着在电极上，会补偿电极的损耗；

5）石墨加工后没有毛刺，省去了电极省工时间和费用；且得以使电极加工实现自动化应用；

6） 还有诸如可粘结性、易抛光等优点。

前沿数控：工厂如果使用石墨作为电极材料，使用成本是不是会更高？

詹总：正常情况下，使用石墨作为电极材料，使用成本是更低而不是更高。表面上看，铜电极由于可回收的优点，实际消耗掉的部分可能只有同体积石墨电极的60%；但是从整体制造费用来看，采用石墨电极其综合成本肯定是降低的。如下列电极：

即便是采用东洋炭素高端材料TTK-4，其整体制造费用也比铜电极降低30%；且节约了近一半的制造周期，为企业赢得更多的订单。因此，采用石墨作为电极材料，其实可以为模具企业提升整体竞争力。

前沿数控：请詹总为大家介绍一些东洋炭素在中国模具行业应用的成功客户案例。

詹总：东洋炭素服务中国20年来，在模具行业进行了深入的研究和耕耘，承蒙各位新老客户的信赖与支持，东洋炭素在业内也薄有微名。我认为中国的许多企业相比日本同行更具有探索精神，众所周知，青岛海尔是中国最具创新精神的企业之一，旗下青岛海尔模具同样如此，前几年海尔与我们探讨了一种新的VMI合作模式，相比于一般的VMI，该模式要求我们在海尔模具驻厂服务，虽然增加了服务成本，但是我们借此更深入了解客户需求，协同海尔制定了新的标准件，同时能实时了解库存情况，根据这些数据，我们制定了新的切割方式和送货频率，大大提高了生产效率并节省了物流成本，以此为契机，我们成立了青岛分公司，取得了双赢成果。

东洋炭素驻海尔模具石墨材料服务中心

前沿数控：请推荐几款东洋炭素在模具行业热销的石墨电极材料，与竞品相比有哪些优势？

詹总：东洋炭素在中国EDM领域，销售量最大的材料是ISEM-8，该款材料可以满足大部分的汽车、家电类注塑模具的需求，兼顾了机加工性能及放电性能，同时在价格上也非常具有竞争力，可能是这个领域占有率最高的材料之一。

ISEM-8 电极

此外，高端石墨材料中TTK-4材料成为近年加工喇叭网电极的首选。我们知道满足个性化需求已经越来越成为企业差异化竞争的主要手段之一，作为汽车扬声器的喇叭网模具也是如此，而且加工周期较短，在加工网孔电极时往往来不及定制石墨涂层的专用刀具，因此加工网孔的刀具往往是临时定制的普通钨钢刀，容易磨损；这就要求石墨材料的硬度适中，但在放电加工时损耗又要足够小，TTK-4就具有这些优点。

TTK-4 喇叭网电极

最后，东洋炭素近几年开发出的含铜石墨材料TTK-5C，兼具了石墨和铜的优点，主要应用于接插件模具及特殊的航空模具领域，在加工0.1~0.2mm的薄筋时，既不容易像石墨一样容易产生崩角，也不会像铜一样发生变形。据我们调查，在韩国的接插件模具领域，含铜石墨的应用比例达到了惊人的90%以上，但是在国内，大部分还是采用铜钨电极，我们正在做一些推进及培育工作，希望能在这个领域帮助国内模具用户提升竞争力。

TTK-5C 石墨接插件电极

前沿数控：请詹总谈谈模具行业发展的见解，东洋炭素是否看好在模具行业的拓展？

詹总：这2年受经济大环境影响，在我们所知的模具领域中，我们一方面看到很多耳熟能详的知名模具企业或倒闭、或关门、或退出；但是另一方面也看到很多国内民营企业反而在疯狂扩大规模，逆势而上。后市如何我们拭目以待，然而市场总有自身规律，一成不变或原地踏步者固然会被市场淘汰，但激流勇进成为先烈者也屡见不鲜。纵观德、日等模具发达国家，百年企业比比皆是，但企业员工超过200人者反而寥寥无几，大部分的企业规模不大，但是很专业，经过长时间的积累都形成了自己独特的产品和核心竞争力，在某个领域成为世界一流。我建议中国的模具企业在此方面可以向他们学习，无需一味求大，做强做久才是我们应该追寻的方向。

东洋炭素历来重视基础工业，模具行业时至今日仍是工业之母，我们会持续关注并研究模具行业的特点及趋势，继续深入了解用户和行业需求，与时俱进，争取以更优质的产品和服务，更具前瞻性的解决方案帮助用户提升竞争力。

时值DMC2016来临之际，也欢迎广大新老客户前往东洋炭素展台E1-A613交流洽谈。谢谢！