刀具磨损是石墨电极加工中最重要的问题。磨损量不仅影响刀具损耗费用、加工时间、加工质量，而且影响电极EDM加工工件材料的表面质量，是优化高速加工的重要参数。石墨电极材料加工的主要刀具磨损区域为前刀面和后刀面。在前刀面上，刀具与破碎切屑区的冲击接触产生冲击磨粒磨损，沿工具表面滑动的切屑产生滑动摩擦磨损。
金刚石涂层刀具和普通涂层刀具的几何角度有本质的区别：
在设计金刚石涂层刀具时，由于石墨加工的特殊性，其几何角度可适当放大，容削槽也变大，也不会降低其刀具锋口的耐磨性；对于普通的TiAIN涂层，虽然比无涂层的刀具耐磨有显著的提高，但比起金刚石涂层来说，在加工石墨时它的几何角度应适当放小，以增加其耐磨性。对金刚石涂层来说，目前世界上众多的涂层公司均投入大量的人力和物力来研究开发相关涂层技术，但是至今为止，国外成熟而又经济的涂层公司仅仅限于欧洲；PARA作为一款优秀的石墨加工刀具，同样采用目前世界最先进的涂层技术对刀具进行表面处理，以确保加工寿命的同时，保证刀具的经济实用。
石墨加工刀具的选择
石墨加工的难点也在刀具上面，刀具磨损的非常快，国内普通的刀具也就3-4个小时，好一点的5个小时。国外的进口刀具大大概也就6-8个小时。选择刀具时尽量选择平底带R刀，不要选择平底刀（开粗精修的时候）。因为平底刀的刀尖是锋利的，切削出来石墨会容易崩。石墨比较硬也比较脆，用太过尖利的去切它，会容易崩掉。所以我们现在切削时都会选带点R角的刀具（0.5R或是0.2R）。
球刀一般是用来精修。损耗最大是如下图的R刀，一套模具其加工时间要2个小时，做的精细的要3个小时。现在国内也在努力的研究刀具的材质和涂层，希望它的加工时间变的更久成本会降低。
4. 在不同加工阶段下设置好参数、选好刀具
1) 开粗
开粗石墨加工路径
如下图是简单的石墨加工路径，是开粗的路径，旁边是放大的开粗的切削深度，每刀的加工量。
参数的设置：
切削量：2~3mm
加工速度：3~4m/min
主轴转速：10000~12000rpm
刀具的选择：
开粗刀：四刃，10~12mm
（直径过小：速度慢，加工没效率）
（直径过大：刀摆大，影响加工精度）
开粗的效果图
2) 中粗
中粗石墨加工路径
如上图是中粗的刀路，一般我们会采用R刀在精修之间中粗一下，这样对减少精修的量，那么精修的刀磨损会小一点。
参数的设置：
切削量：0.5mm
加工速度：3m/min
主轴转速：15000rpm
刀具的选择：
R刀：R3（带曲面，曲面稍微大，适合曲面开粗）
中粗的效果图
3) 精修
精修石墨加工路径
如上图是精修的加工路径，精修加工爬坡的曲面很多种路径：0°、45°、90°、包括环形的都有在切削，目前切削效果最好的还是90°的，90°普遍来说是比较好的。一般用R刀精修，效果也是比较好的，但是国外的机床用圆鼻刀，这对机床精度要求很高。像牧野、米克朗的切出的精度就很高，用圆鼻刀切出来也会很亮，基本上切出来不用抛光。
参数的设置：
切削量：0.03mm
加工速度：3m/min
主轴转速：22000rpm
刀具的选择：
凸模：R刀：R2（曲面小，可设置高转速，震动小，提高加工效果）
凹模：圆鼻刀（平底带R刀） （6R0.5 / 4R0.2）
（6&4代表直径，0.5&0.2代表R角度，R角度越小，表示加工范围越小，加工更精细，可处理凹模中角落位置加工。）
精修效果图
影响刀具磨损的主要因素包括： 1 刀具材料 2 刀具几何角度 石墨专用刀具选择合适的几何角度，有助于减小刀具的振动，反过来，石墨工件也不容易崩缺。 2.1 前角 采用负前角加工石墨时，刀具刃口强度较好，耐冲击和摩擦的性能好，随着负前角绝对值的减小，后刀面磨损面积变化不大，但总体呈减小趋势，采用正前角加工时，随着前角的增大，刀具刃口强度被削弱，反而导致后刀面磨损加剧。负前角加工时，切削阻力大，增大了切削振动，采用大正前角加工时，刀具磨损严重，切削振动也较大。
刀具材料是决定刀具切削性能的根本因素，对于加工效率、加工质量、加工成本以及刀具耐用度影响很大。刀具材料越硬，其耐磨性越好，硬度越高，冲击韧性越低，材料越脆。硬度和韧性是一对矛盾，也是刀具材料所应解决的一个关键问题。对于石墨刀具，普通的TiAlN涂层可在选材上适当选择韧性相对好一点的，也就是钴含量稍高一点的建议选择钴含量8%10%细颗粒硬质合金；对于金刚石涂层石墨刀具，可在选材上适当选择硬度相对高一点的，也就是钴含量稍低一点的，建议选择钴含量6%-8%中颗粒硬质合金。
2.2 后角
如果后角增大，则刀具刃口强度降低，后刀面磨损面积逐渐增大。刀具后角过大后，切削振动加强。
2.3 螺旋角
螺旋角较小时，同一切削刃上同时切入石墨工件的刃长最长，切削阻力最大，刀具承受的切削冲击力最大，因而刀具磨损、铣削力和切削振动都是最大的。当螺旋角较大时，铣削合力的方向偏离工件表面的程度大，石墨材料因崩碎而造成的切削冲击加剧，因而刀具磨损、铣削力和切削振动也都有所增大。因此，刀具角度变化对刀具磨损、铣削力和切削振动的影响是前角、后角及螺旋角综合产生的，所以在选择时一定要多加注意。
3 刀具涂层
金刚石涂层刀具具有硬度高、耐磨性好、摩擦系数低等优点。在现阶段，金刚石涂层是石墨加工刀具的最佳选择，也最能体现石墨刀具优越的使用性能。金刚石涂层硬质合金刀具的优点是：综合了天然金刚石的硬度和硬质合金的强度及断裂韧性。但是，目前在国内，金刚石涂层技术还处于起步阶段，还有成本的投入也很大，所以金刚石涂层在近期不会有太大发展。不过，我们可以在普通刀具的基础上，优化刀具的角度、选材和改善普通涂层的结构，在某种程度上，还是可以在石墨加工中应用的。
金刚石涂层刀具与普通涂层刀具的几何角度有本质区别，因此，在设计金刚石涂层刀具时，由于石墨加工的特殊性，其几何角度可适当放大，容屑槽也变大，而不会降低刀具刃口的耐磨性。对于普通的TiAlN涂层，虽然与无涂层刀具相比，其耐磨性有显著提高，但比起金刚石涂层来说，在加工石墨时其几何角度应适当减小，以增加其耐磨性。
对金刚石涂层来说，目前世界上众多涂层公司均投入大量人力物力来研究开发相关技术，但迄今为止，国外技术成熟而经济性又好的涂层公司仅限于欧洲企业。
4 刀具刃口强化
刀具刃口的钝化是一个还不被人们普遍重视，而又十分重要的问题。用金刚石砂轮刃磨后的硬质合金刀具切削刃，存在程度不同的微观缺口(即微小崩刃与锯齿)。石墨的高速切削加工对刀具性能和稳定性提出了更高要求，特别是金刚石涂层刀具，在涂层前必须经过刀口钝化处理，才能保证涂层的牢固性和使用寿命。刀具钝化的目的，就是解决刀具刃磨后的刃口微观缺口的问题，减小其锋利度，达到圆滑平整，既坚固又耐用的目的。
5 切削加工条件
切削加工条件的选择对于刀具寿命有相当大的影响。
5.1 切削方式(顺铣和逆铣)
顺铣的切削振动小于逆铣。顺铣时，刀具切入厚度从最大减小到零，刀具切入工件后，不会出现因切不下切屑而造成的弹刀现象，工艺系统刚性好，切削振动小；逆铣时，刀具的切入厚度从零增加到最大，刀具切入初期，因切削厚度薄，将在工件表面划擦一段路径，此时，刃口如果遇到石墨材料中的硬质点或残留在工件表面的切屑颗粒，都将引起刀具的弹刀或颤振，因此逆铣的切削振动较大。
5.2 吹气(或吸尘)和浸渍电火花液加工
及时清理工件表面的石墨粉尘，有利于减小刀具二次磨损，延长刀具使用寿命，减少石墨粉尘对机床丝杠和导轨的影响。
5.3 其它事项
选择合适的高转速及相应的大进给量。
石墨CNC加工中会遇到哪些问题及如何解决
1. 刀线问题
1）刀具问题：建议尽量使用高质量刀具。目前刀具材质以及涂层配方，多进口为宜。国内刀具的材质和涂层还在继续深入研究当中。
2）后处理：配合数控系统的专用后处理程序。
2. 暗纹问题
机床、刀具等都会影响精度，产生暗纹。
1）系统问题：系统设置需调整，选择“高精修”模式，配合系统专用后处理；
2）走刀方式：建议最好两轴同时移动，而非三轴同时移动。45°一般使用三轴同时动，三轴同时动的话效果没那么好，容易产生刀纹。
综合以上各点，刀具的材料、几何角度、涂层、刃口强化及切削加工条件，在刀具的使用寿命中扮演着不同的角色，缺一不可，相辅相成。一把好的石墨刀具，应具备流畅的石墨粉排屑槽、长的使用寿命、能够进行深雕刻加工，能节约加工成本。
