Hvordan fremstiller man grafitstænger?

Kompressionsstøbning, isostatisk presning og stavekstrudering er de tre mest almindelige metoder til fremstilling af grafitstænger, svarende til dem, der bruges til at skabe grafitrør.

Kompressionsstøbning

Kompressionsstøbning er en proces, der bruges til at forme materialer til en bestemt form. I denne proces forvarmes materialet først og placeres derefter i en åben, opvarmet form. Formen lukkes derefter og sættes under tryk af et propelement, efterhånden som materialet blødgøres. På grund af kombinationen af ​​tryk og varme tilpasser materialet sig til formen. Materialet efterlades derefter i formen, indtil det hærder, og får den ønskede form.

Stangekstrudering

Processen med stangekstrudering er en standardteknik, der bruges til støbning. Det involverer opvarmning af grafitmateriale sammen med eventuelle nødvendige tilsætninger i en tragt, indtil det smelter og bliver flydende. Det smeltede materiale tvinges derefter gennem en matrice i form af et rør. Laget antager størrelsen og formen af ​​formen, efter at det er afkølet. Når det er tilstrækkeligt afkølet, frigives det fra formen som en fast form.

Isostatisk presning

Isostatisk presning er en formningsmetode, der påfører tryk ensartet fra alle retninger. Processen involverer at placere grafitstoffet i en højtryksbeholder og sætte det under tryk ved hjælp af en inert gas, såsom argon. Når først grafitten er inde, opvarmes beholderen, hvilket øger trykket og får grafitten til at dannes på denne måde.

Varm isostatisk presning (HIP)

Varm isostatisk presning (HIP) er en fremstillingsteknik, der giver mulighed for konsolidering af pulver og samtidig fuldførelse af to-trins processen med traditionel pulvermetallurgiformning og sintring. Denne teknik bruges også til at eliminere støbefejl, diffusionsbinding af emner og fremstilling af kompleksformede dele. Inerte gasser som argon og ammoniak bruges almindeligvis som trykoverførselsmedier, og komponenterne er pakket i metal eller glas. Processen fungerer typisk ved temperaturer i området mellem 1000 og 2200°C, mens arbejdstrykket typisk er mellem 100 og 200 MPa.

Kold isostatisk presning (CIP)

Kold isostatisk presning er en omkostningseffektiv metode til fremstilling af dele, når de høje omkostninger ved at presse matricer ikke kan retfærdiggøres, eller når der kræves ekstremt store eller komplekse presser. Denne proces bruges i vid udstrækning kommercielt til at presse en lang række pulvere, herunder metaller, keramik, polymerer og kompositter, ved brug af komprimeringstryk, der spænder fra mindre end 5.000 psi til mere end 100.000 psi (34,5 - 690 MPa). Pulverne komprimeres i elastomere forme enten ved hjælp af en våd- eller tørposeproces.