Trenutno so grafitni kalupi široko uporabljeni na naslednjih področjih:
Grafitni kalup za neprekinjeno in polneprekinjeno litje neželeznih kovin
V zadnjih letih se promovirajo napredne proizvodne metode, kot je neposredna kontinuirana (ali pol-kontinuirana) proizvodnja palic ali cevi iz taljenega kovinskega stanja, na Domov in v tujini. Domači v bakru, bakrovih zlitinah, aluminiju, aluminijevih zlitinah in drugih vidikih so začeli uporabljati to metodo. Umetni grafit velja za najbolj primeren material za kontinuirano litje ali pol-kontinuirano litje nekovinskih kovin. Proizvodna praksa je dokazala, da zaradi uporabe grafitne kalupa, zaradi njene dobre toplotne prevodnosti (toplotna prevodnost določa hitrost strjevanja kovine ali zlitine), je samolubrikacijska zmogljivost kalupa dobra in drugih dejavnikov, ne le, da se poveča hitrost litja, ampak tudi, ker je velikost ingota natančna, površina gladka in kristalizacijska struktura enakomerna, se lahko neposredno obdeluje v naslednjem procesu. To ne le, da močno povečuje stopnjo končnega izdelka, zmanjšuje odpadke, ampak je tudi kakovost izdelka močno izboljšana. Obstajata dve metodi kontinuiranega litja: metoda vertikalnega kontinuiranega litja in metoda horizontalnega kontinuiranega litja.
Orodje za tlakovno litje
Umetni grafitni materiali so bili uspešno uporabljeni pri tlakovanju nekovinskih kovin. Na primer, litine iz cinkove zlitine in bakrove zlitine, proizvedene s pomočjo tlakovalnih kalupov iz umetnih grafitnih materialov, so bile uporabljene v avtomobilskih delih in podobno.
Grafitni kalup za centrifugalno litje
Grafitni kalup je bil uspešno uporabljen pri centrifugalnem litju. Združene države so uporabile umetni grafitni litni kalup z debelino stene več kot 25 mm za centrifugalno litje bronastega ohišja. Da bi preprečili gorenje umetnega grafitnega kalupa, lahko sprejmemo določene protieksidacijske ukrepe. Po litju določenega števila litin, če se ugotovi, da je notranja površina kalupa ožgana, lahko povečamo velikost luknje v kalupu za litje večjega ohišja.
Orodje za vroče stiskanje
Umrežena umetna grafitna vroča preša za pritiskanje cementiranega karbida ima naslednje značilnosti: prva, če se temperatura pritiskanja poveča na 1350-1450 stopinj, se lahko zahtevani enotni tlak zmanjša na 67-100 kg sile/kvadratni centimeter (to je 1/10 hladnega pritiskanja); druga, pritisk in segrevanje potekata v istem procesu, in goste sintrane mase je mogoče pridobiti po kratkem času sintranja.
Orodja za oblikovanje stekla
Ker ima grafitni material kemično stabilnost, se ne zlahka infiltrira z taljenim steklom, ne bo spremenil sestave stekla, grafitni material ima dobro toplotno šok odpornost, velikost se spreminja s temperaturo itd., je v zadnjih letih postal nepogrešljiv material za orodja v proizvodnji stekla, in se lahko uporablja za izdelavo steklenih cevi, upognjenih cevi, lijakov in drugih vrst oblikovanih steklenic.
Sinterne matrice in druge diamantne sinterne matrice
Z uporabo lastnosti umetnega grafitnega materiala z minimalno toplotno deformacijo je mogoče izdelati sintrne kalupe in nosilce tranzistorjev, kar se je široko uveljavilo in postalo nepogrešljiv material za razvoj polprevodniške industrije. Poleg tega se grafitni kalupi uporabljajo tudi v litinskih kalupih, trdnih kalupih za različne neželezne kovine, kalupih iz litine, kalupih iz toplotno odpornih kovin (titan, cirkonij, molibden itd.) in kalupih za termitno varjenje za varjenje železnic. Grafitni kalup, ki se uporablja za vroče stiskanje sintranih diamantnih orodij, igra dvojno vlogo grelnega elementa in podpore kalupa v procesu izdelave diamantnih orodij. Kakovost grafitnih kalupov neposredno vpliva na dimenzijsko natančnost in videz diamantnih orodij. Zahteve vročega stiskanja sintranja: temperatura doseže (1 000±2)℃, tlak pri oblikovanju je 16~50 MPa, čas ohranjanja toplote in zadrževanja pritiska je 15~30 min, okolje pa je nevakuumsko. Pod temi delovnimi pogoji je zahtevano, da ima grafitni kalup oblikovalskih in grelnih elementov električno prevodnost, visoko upornost in zadostno mehansko trdnost, prav tako pa mora imeti dobro odpornost na oksidacijo in dolgo življenjsko dobo, da zagotovi dimenzijsko natančnost in odlično delovanje diamantnih orodij. Trenutno so materiali grafitnih kalupov za proizvodnjo diamantnih orodij v zahodnih razvitih državah predvsem ultrafinostrukturni, visoke čistosti in visoke grafitizacije grafitni materiali, pri čemer je zahtevano, da je povprečna velikost delcev manjša od 15μm, ali celo manjša od 10μm, in srednja velikost poroznosti manjša od 2μm. Grafitni kalup, izdelan iz tega ogljikovega surovina, ima majhno poroznost, gosto strukturo, visoko površinsko obdelavo, močno odpornost na oksidacijo in povprečno življenjsko dobo 30~40-krat. Kalup za diamant zahteva visoko trdoto materiala, dobro odpornost na oksidacijo, visoko natančnost obdelave, uporaba visokokakovostnih grafitnih surovin pa močno podaljša življenjsko dobo kalupa in izboljša odpornost na oksidacijo.
Tehnologija obdelave
Najprej je zasnovan s strani oblikovalca orodij v skladu z zahtevami uporabe Izdelki (delov), struktura orodja je zasnovana, risbe pa so narisane s strani tehničnih delavcev v skladu z zahtevami risb skozi različne mehanske obdelave (kot so stružnice, planirke, freze, brusilni stroji, električni izpusti, žično rezanje in druga oprema) za izdelavo vsakega dela na orodju, nato pa so sestavljeni in nastavljeni, dokler ne morejo proizvesti kvalificiranih izdelkov.
Trenutno stanje in razvoj
Danes industrija grafitnih kalupov igra ključno vlogo v človeškem življenju in razvoju, mnogi industrijski sektorji (kot so mehanska in električna industrija, avtomobilska industrija, gospodinjski aparati, lahka industrija, električna instrumentacija, komunikacije, strelivo itd.) se razvoj zanaša na izboljšanje in razvoj tehnologije kalupov, vse države po svetu so vložile veliko človeških in finančnih sredstev v razvoj industrije grafitnih kalupov. Tako je nemški SGL kot japonski Toyo Carbon dosegla vodilno mesto v mednarodni industriji grafitnih kalupov. Kitajska prav tako daje velik pomen razvoju industrije kalupov, nivo tehnologije proizvodnje kalupov je postal pomemben simbol za merjenje ravni proizvodnje izdelkov v državi, saj kalup v veliki meri določa kakovost, učinkovitost in razvojno sposobnost novih izdelkov. Od leta 1997 so pristojni organi naše države začeli posvečati pozornost in podpirati razvoj industrije grafitnih kalupov ter močno podpirati razvoj kitajskih lokalnih podjetij v industriji grafitnih kalupov, kar je zdaj prineslo dobre rezultate in prispevalo k kitajskim deviznim prihodkom. Glede na razvojne trende industrije kalupov v prihodnosti, kdo lahko dokonča proizvodnjo kalupov v najkrajšem času, bo pridobil stranke in osvojil trg. Grafitni kalup (grafitna elektroda) s svojimi superiornimi lastnostmi na vseh področjih je vzpostavil pomembno vodilno mesto v industriji kalupov in prihodnjih razvojnih trendih.