Mae angen cyfrwy da ar geffyl da, a defnyddir offer prosesu CNC uwch. Os yw'r offer a ddefnyddir yn anghywir, bydd yn ddiwerth! Mae dewis deunyddiau offer addas yn cael dylanwad mawr ar fywyd offer, effeithlonrwydd prosesu, ansawdd prosesu a chost prosesu. Mae'r erthygl hon yn darparu nwyddau sych am wybodaeth cyllell, nod tudalen ac ymlaen, gadewch i ni ddysgu gyda'n gilydd.
01
Dylai fod gan ddeunyddiau offer briodweddau sylfaenol
Mae gan y dewis o ddeunydd offer ddylanwad mawr ar fywyd offer, effeithlonrwydd prosesu, ansawdd prosesu a chost prosesu. Pan fydd yr offeryn yn torri, rhaid iddo ddwyn effeithiau pwysedd uchel, tymheredd uchel, ffrithiant, sioc a dirgryniad. Felly, dylai'r deunydd offeryn fod â'r priodweddau sylfaenol canlynol:
(1) Caledwch a gwrthsefyll gwisgo. Rhaid i galedwch y deunydd offeryn fod yn uwch na chaledwch y deunydd darn gwaith, yn gyffredinol uwchlaw 60HRC. Po anoddaf yw'r deunydd offeryn, y gorau yw'r ymwrthedd gwisgo.
(2) Cryfder a chaledwch. Dylai fod gan ddeunyddiau offer gryfder a chaledwch uchel i wrthsefyll grymoedd torri, siociau a dirgryniadau, ac atal toriadau brau a naddu offer.
(3) Gwrthiant gwres. Mae ymwrthedd gwres y deunydd offeryn yn well, gall wrthsefyll tymheredd torri uchel, ac mae ganddo ymwrthedd ocsideiddio da.
(4) Perfformiad prosesau ac economi. Dylai fod gan ddeunyddiau offer berfformiad gofannu da, perfformiad triniaeth wres, perfformiad weldio, perfformiad malu, ac ati, a dylent ddilyn cymhareb pris perfformiad uchel.
02
Mathau, priodweddau, nodweddion a chymwysiadau deunyddiau offer torri
1. Deunydd offeryn diemwnt
Allotrope o garbon yw diemwnt, y deunydd anoddaf a ddarganfuwyd erioed ym myd natur. Mae gan offer diemwnt galedwch uchel, ymwrthedd gwisgo uchel a dargludedd thermol uchel, ac fe'u defnyddir yn eang wrth brosesu metelau anfferrus a deunyddiau anfetelaidd. Yn enwedig wrth dorri aloion alwminiwm a silicon-alwminiwm yn gyflym, offer diemwnt yw'r prif fathau o offer torri sy'n anodd eu disodli. Mae offer diemwnt a all gyflawni effeithlonrwydd uchel, sefydlogrwydd uchel, a pheiriannu oes hir yn offer anhepgor a phwysig mewn peiriannu CNC modern.
⑴ Mathau o offer diemwnt
① Offeryn diemwnt naturiol: Mae diemwnt naturiol wedi'i ddefnyddio fel offeryn torri ers cannoedd o flynyddoedd. Mae'r offeryn diemwnt grisial sengl naturiol wedi'i falu'n fân, a gall yr ymyl flaen fod yn diriog iawn. Gall y radiws blaengar gyrraedd 0.002μm, a all wireddu torri uwch-denau a gall Mae'n arf peiriannu tra-gywirdeb cydnabyddedig, delfrydol ac unigryw ar gyfer prosesu trachywiredd workpiece hynod o uchel a garwedd wyneb hynod o isel.
② Offeryn diemwnt PCD: Mae diemwnt naturiol yn ddrud, a defnyddir diemwnt polycrystalline (PCD) yn eang wrth dorri. Ers y 1970au cynnar, datblygwyd diemwnt polycrystalline (Diemwnt Polycrystalline, PCD yn fyr) Ar ôl llwyddiant, mae offer diemwnt naturiol wedi'u disodli gan ddiamwntau polycrystalline artiffisial mewn sawl achlysur. Mae deunyddiau crai PCD yn gyfoethog mewn ffynonellau, a dim ond ychydig o ddegau i un rhan o ddeg o ddiamwntau naturiol yw ei bris. Ni all offer PCD fod yn hynod finiog Nid yw ansawdd wyneb y darn gwaith wedi'i brosesu cystal â diemwnt naturiol, ac nid yw'n gyfleus cynhyrchu llafnau PCD gyda thorwyr sglodion yn y diwydiant. Felly, dim ond ar gyfer torri metelau anfferrus ac anfetelau y gellir defnyddio PCD, ac mae'n anodd cyflawni torri drych Super Precision.
③ offer diemwnt CVD: O ddiwedd y 1970au i'r 1980au cynnar, ymddangosodd technoleg diemwnt CVD yn Japan. Mae diemwnt CVD yn cyfeirio at synthesis ffilm diemwnt ar swbstradau heterogenaidd (fel carbid wedi'i smentio, cerameg, ac ati) trwy ddyddodiad anwedd cemegol (CVD). Mae gan diemwnt CVD yn union yr un strwythur a nodweddion â diemwnt naturiol. Mae perfformiad diemwnt CVD yn agos iawn at berfformiad diemwnt naturiol, ac mae ganddo fanteision diemwnt grisial sengl naturiol a diemwnt polycrystalline (PCD), ac mae'n goresgyn eu diffygion i raddau.
⑵ Nodweddion perfformiad offer diemwnt
① Caledwch eithriadol o uchel a gwrthsefyll gwisgo: Diemwnt naturiol yw'r sylwedd anoddaf a geir mewn natur. Mae gan ddiamwnt wrthwynebiad gwisgo hynod o uchel. Wrth brosesu deunyddiau caledwch uchel, mae bywyd offer diemwnt 10 i 100 gwaith yn fwy nag offer carbid sment, neu hyd yn oed gannoedd o weithiau.
② Cyfernod ffrithiant isel iawn: mae'r cyfernod ffrithiant rhwng diemwnt a rhai metelau anfferrus yn is nag offer eraill, mae'r cyfernod ffrithiant yn isel, mae'r dadffurfiad wrth brosesu yn fach, a gellir lleihau'r grym torri.
③ Mae'r ymyl flaen yn finiog iawn: gellir hogi ymyl flaen yr offeryn diemwnt, a gall yr offeryn diemwnt grisial sengl naturiol fod mor uchel â 0.002-0.008μm, a all berfformio ultra- torri tenau a pheiriannu tra-gywirdeb.
④ Dargludedd thermol uchel: mae gan ddiamwnt ddargludedd thermol uchel a thrylededd thermol, mae'r gwres torri yn hawdd i'w wasgaru, ac mae tymheredd rhan dorri'r offeryn yn isel.
⑤ Cyfernod ehangu thermol isel: Mae cyfernod ehangu thermol diemwnt sawl gwaith yn llai na chyfernod carbid wedi'i smentio, ac mae'r newid ym maint yr offer a achosir gan dorri gwres yn fach iawn, sy'n arbennig o bwysig ar gyfer peiriannu manwl gywir ac uwch-fanwl sy'n gofyn am uchel. cywirdeb dimensiwn.
⑶ Cymhwyso offer diemwnt
Defnyddir offer diemwnt yn bennaf ar gyfer torri mân a diflasu metelau anfferrus a deunyddiau anfetelaidd ar gyflymder uchel. Mae'n addas ar gyfer prosesu gwahanol fathau o anfetelau sy'n gwrthsefyll traul, megis bylchau meteleg powdr FRP, deunyddiau ceramig, ac ati; metelau anfferrus amrywiol sy'n gwrthsefyll traul, megis amrywiol aloion silicon-alwminiwm; prosesu gorffen metel anfferrus amrywiol.
Anfantais offer diemwnt yw bod ganddynt sefydlogrwydd thermol gwael. Pan fydd y tymheredd torri yn fwy na 700 gradd i 800 gradd, bydd yn colli ei galedwch yn llwyr; yn ogystal, nid yw'n addas ar gyfer torri metelau fferrus, oherwydd diemwnt (carbon) yn hawdd i bond gyda haearn ar dymheredd uchel. Mae'r weithred atomig yn trosi'r atomau carbon yn strwythur graffit, ac mae'r offeryn yn cael ei niweidio'n hawdd.
2. ciwbig boron nitride deunydd offeryn
Mae boron nitrid ciwbig (CBN), yr ail ddeunydd superhard wedi'i syntheseiddio trwy ddull tebyg i ddiemwnt, yn ail yn unig i ddiemwnt o ran caledwch a dargludedd thermol. Mae ganddo sefydlogrwydd thermol ardderchog a gellir ei gynhesu i 10,000 gradd yn yr atmosffer. Nid yw ocsidiad yn digwydd. Mae gan CBN briodweddau cemegol hynod sefydlog ar gyfer metelau fferrus a gellir eu defnyddio'n helaeth wrth brosesu cynhyrchion dur.
⑴ Mathau o offer torri boron nitrid ciwbig
Mae boron nitrid ciwbig (CBN) yn sylwedd nad yw'n bodoli mewn natur. Gellir ei rannu'n grisial sengl a polycrystalline, sef grisial sengl CBN a boron nitrid polycrystalline ciwbig (PCBN). Mae CBN yn un o isomerau boron nitrid (BN), ac mae ei adeiledd yn debyg i strwythur diemwnt.
Mae PCBN (nitrid boron ciwbig polycrystalline) yn ddeunydd polycrystalline sy'n sinters deunyddiau CBN dirwy trwy gyfnod bondio (TiC, TiN, Al, Ti, ac ati) o dan dymheredd uchel a phwysau uchel. Deunydd offeryn diemwnt, mae'n a diemwnt y cyfeirir ato ar y cyd fel deunydd offeryn superhard. Defnyddir PCBN yn bennaf i wneud cyllyll neu offer eraill.
Gellir rhannu offer PCBN yn llafnau PCBN annatod a llafnau cyfansawdd PCBN wedi'u sintro â carbid sment.
Gwneir mewnosodiadau cyfansawdd PCBN trwy sintro haen o PCBN â thrwch o {{{{}}}}.5 i 1.0mm ar garbid wedi'i smentio â chryfder a chaledwch da. Mae gan ei berfformiad wydnwch da a chaledwch uchel a gwrthsefyll gwisgo. Mae problemau cryfder plygu isel ac anawsterau weldio mewnosodiadau CBN yn cael eu datrys.
⑵ Prif briodweddau a nodweddion boron nitrid ciwbig
Er bod caledwch boron nitrid ciwbig ychydig yn israddol i diemwnt, mae'n llawer uwch na deunyddiau caledwch uchel eraill. Mantais ragorol CBN yw bod ei sefydlogrwydd thermol yn llawer uwch na diemwnt, a all gyrraedd uwchlaw 1200 gradd (700-800 gradd ar gyfer diemwnt). adwaith. Mae prif nodweddion perfformiad boron nitrid ciwbig fel a ganlyn.
① Caledwch uchel a gwrthsefyll gwisgo: Mae strwythur grisial CBN yn debyg i ddiamwnt, ac mae ganddo galedwch a chryfder tebyg i ddiamwnt. Mae PCBN yn arbennig o addas ar gyfer prosesu deunyddiau caledwch uchel a allai fod yn ddaear o'r blaen yn unig, a gall gael gwell ansawdd arwyneb y darnau gwaith.
② Sefydlogrwydd thermol uchel: Gall gwrthiant gwres CBN gyrraedd 1400-1500 gradd, sydd bron i 1 gwaith yn uwch na diemwnt (700-800 gradd). Gall offer PCBN dorri aloion tymheredd uchel a duroedd caled ar gyflymder 3 i 5 gwaith yn uwch na chyflymder offer carbid sment.
③ Sefydlogrwydd cemegol rhagorol: Nid oes ganddo ryngweithio cemegol â deunyddiau haearn ar 1200-1300 gradd, ac ni fydd yn gwisgo mor sydyn â diemwnt, a gall barhau i gynnal caledwch carbid smentio ar hyn o bryd; Mae offer PCBN yn addas ar gyfer torri Rhannau dur caled a haearn bwrw oer, gellir eu defnyddio'n helaeth wrth dorri haearn bwrw yn gyflym.
④ Dargludedd thermol da: Er nad yw dargludedd thermol CBN cystal â diemwnt, mae dargludedd thermol PCBN yn ail yn unig i ddiamwnt ymhlith gwahanol ddeunyddiau offer, ac mae'n llawer uwch na dur cyflym a charbid wedi'i smentio.
⑤ Mae ganddo gyfernod ffrithiant isel: gall cyfernod ffrithiant isel leihau'r grym torri wrth dorri, lleihau'r tymheredd torri, a gwella ansawdd yr arwyneb wedi'i brosesu.
⑶ Cymhwysiad offeryn nitrid boron ciwbig
Mae boron nitrid ciwbig yn addas ar gyfer gorffen gwahanol ddeunyddiau anodd eu torri megis dur caled, haearn bwrw caled, uwch-aloi, aloi caled, a deunyddiau chwistrellu wyneb. Gall y cywirdeb peiriannu gyrraedd IT5 (IT6 yw'r twll), a gall y garwedd arwyneb fod mor fach â Ra1.25-0.20μm.
Mae gan y deunydd offer boron nitrid ciwbig galedwch a chryfder plygu gwael. Felly, nid yw offer troi nitrid boron ciwbig yn addas ar gyfer peiriannu garw gyda chyflymder isel a llwyth effaith uchel; Bydd ymyl adeiledig difrifol yn digwydd yn achos metel, a fydd yn dirywio'r wyneb durniwyd.
3. Deunydd Cyllell Ceramig
Mae gan gyllyll ceramig nodweddion caledwch uchel, ymwrthedd gwisgo da, ymwrthedd gwres rhagorol a sefydlogrwydd cemegol, ac nid ydynt yn hawdd eu bondio â metel. Mae offer torri ceramig mewn sefyllfa bwysig iawn mewn peiriannu CNC. Mae offer torri ceramig wedi dod yn un o'r prif offer torri ar gyfer torri a phrosesu deunyddiau anodd eu peiriant yn gyflym. Defnyddir offer torri ceramig yn eang mewn torri cyflym, torri sych, torri caled a thorri deunyddiau anodd eu peiriant. Gall cyllyll ceramig brosesu deunyddiau uchel-galed yn effeithlon na all cyllyll traddodiadol eu prosesu o gwbl, a sylweddoli "disodli malu â char"; gall y cyflymder torri gorau posibl o gyllyll ceramig fod 2 i 10 gwaith yn uwch na chyllyll carbid wedi'i smentio, gan wella'n fawr effeithlonrwydd cynhyrchu prosesu torri Y prif ddeunydd crai a ddefnyddir mewn deunyddiau offer ceramig yw'r elfen fwyaf helaeth yng nghramen y ddaear. Felly, mae poblogeiddio a chymhwyso offer ceramig o arwyddocâd mawr i wella cynhyrchiant, lleihau costau prosesu, ac arbed metelau gwerthfawr strategol, a bydd hefyd yn hyrwyddo datblygiad technoleg torri yn fawr. cynnydd.
⑴ Mathau o ddeunyddiau offer ceramig
Yn gyffredinol, gellir rhannu'r mathau o ddeunyddiau offer ceramig yn dri chategori: cerameg sy'n seiliedig ar alwmina, cerameg sy'n seiliedig ar nitrid silicon, a serameg cyfansawdd silicon nitrid-alwminaidd. Yn eu plith, deunyddiau offer ceramig sy'n seiliedig ar alwmina a silicon nitrid yw'r rhai a ddefnyddir fwyaf. Mae perfformiad serameg sy'n seiliedig ar nitrid silicon yn well na serameg sy'n seiliedig ar alwmina.
⑵ Perfformiad a nodweddion offer torri ceramig
① Caledwch uchel a gwrthsefyll gwisgo da: Er nad yw caledwch offer ceramig mor uchel â chaledwch PCD a PCBN, mae'n llawer uwch na charbid smentedig ac offer dur cyflym, gan gyrraedd 93-95HRA. Gall offer ceramig brosesu deunyddiau caledwch uchel sy'n anodd eu prosesu gydag offer traddodiadol, ac sy'n addas ar gyfer torri cyflym a thorri caled.
② Gwrthiant tymheredd uchel a gwrthsefyll gwres da: Gall offer ceramig barhau i dorri ar dymheredd uchel uwchlaw 1200 gradd. Mae gan gyllyll ceramig briodweddau mecanyddol tymheredd uchel da, ac mae ymwrthedd ocsideiddio cyllyll ceramig A12O3 yn arbennig o dda. Hyd yn oed os yw'r ymyl flaen mewn cyflwr coch-poeth, gellir ei ddefnyddio'n barhaus. Felly, gall offer ceramig gyflawni torri sych, a all arbed hylif torri.
③ Sefydlogrwydd cemegol da: Nid yw offer torri ceramig yn hawdd i'w bondio â metel, ac maent yn gwrthsefyll cyrydiad ac yn sefydlog yn gemegol, a all leihau traul bondio offer torri.
④ Cyfernod ffrithiant isel: Mae'r affinedd rhwng offer ceramig a metel yn fach, ac mae'r cyfernod ffrithiant yn isel, a all leihau'r grym torri a'r tymheredd torri.
⑶ Cymhwyso cyllyll ceramig
Ceramig yw un o'r deunyddiau offer a ddefnyddir yn bennaf ar gyfer gorffennu cyflym a lled-orffen. Mae offer torri ceramig yn addas ar gyfer torri pob math o haearn bwrw (haearn bwrw llwyd, haearn hydwyth, haearn bwrw hydrin, haearn bwrw oer, haearn bwrw aloi uchel sy'n gwrthsefyll traul) a dur (dur strwythurol carbon, dur strwythurol aloi, dur cryfder uchel , dur manganîs uchel, dur diffodd ac ati), gellir ei ddefnyddio hefyd i dorri aloion copr, graffit, plastigau peirianneg a deunyddiau cyfansawdd.
Mae yna broblemau cryfder plygu isel a chadernid effaith wael ym mherfformiad deunyddiau offer torri ceramig, nad ydynt yn addas i'w torri o dan lwyth cyflymder ac effaith isel.
4. Deunydd Offeryn Gorchuddio
Mae gorchuddio'r offeryn yn un o'r ffyrdd pwysig o wella perfformiad yr offeryn. Mae ymddangosiad offer torri wedi'i orchuddio wedi gwneud datblygiad mawr ym mherfformiad torri offer torri. Mae'r offeryn wedi'i orchuddio wedi'i orchuddio ag un neu fwy o haenau o gyfansoddyn anhydrin gydag ymwrthedd gwisgo da ar y corff offer llymach, sy'n cyfuno'r swbstrad offeryn â'r cotio caled, fel bod perfformiad yr offeryn yn gwella'n fawr. Gall offer torri gorchuddio wella effeithlonrwydd prosesu, gwella cywirdeb prosesu, ymestyn oes offer a lleihau costau prosesu.
Mae tua 80 y cant o'r offer torri a ddefnyddir mewn offer peiriant CNC newydd yn defnyddio offer gorchuddio. Offer torri â chaenen fydd y mathau offer pwysicaf ym maes peiriannu CNC yn y dyfodol.
⑴ Mathau o offer wedi'u gorchuddio
Yn ôl gwahanol ddulliau cotio, gellir rhannu offer gorchuddio yn offer gorchuddio dyddodiad anwedd cemegol (CVD) ac offer gorchuddio dyddodiad anwedd corfforol (PVD). Yn gyffredinol, mae offer carbid wedi'i orchuddio yn defnyddio dyddodiad anwedd cemegol, ac mae'r tymheredd dyddodiad tua 1000 gradd. Yn gyffredinol, mae offer dur cyflymder uchel wedi'u gorchuddio yn defnyddio dyddodiad anwedd corfforol, ac mae tymheredd y dyddodiad tua 500 gradd;
Yn ôl y gwahanol ddeunyddiau swbstrad o offer wedi'u gorchuddio, gellir rhannu offer wedi'u gorchuddio yn offer gorchuddio carbid, offer gorchuddio dur cyflym, ac offer gorchuddio ar gerameg a deunyddiau superhard (diemwnt a boron nitrid ciwbig).
Yn ôl natur y deunydd cotio, gellir rhannu offer gorchuddio yn ddau gategori, sef offer gorchuddio "caled" ac offer gorchuddio 'meddal'. Y prif nodau a ddilynir gan offer gorchuddio "caled" yw caledwch uchel a gwrthsefyll gwisgo Ei brif fanteision yw caledwch uchel a gwrthsefyll gwisgo da, yn nodweddiadol haenau TiC a TiN. Y nod a ddilynir gan offer cotio "meddal" yw cyfernod ffrithiant isel, a elwir hefyd yn offer hunan-iro, ac mae ei ffrithiant gyda'r deunydd workpiece Mae'r cyfernod yn isel iawn, dim ond tua 0.1, a all leihau bondio, lleihau ffrithiant, lleihau grym torri a thymheredd torri.
Mae offer nawnio wedi'u datblygu'n ddiweddar. Gall yr offeryn gorchuddio hwn ddefnyddio gwahanol gyfuniadau o ddeunyddiau cotio amrywiol (fel metel / metel, metel / cerameg, cerameg / cerameg, ac ati) i fodloni gwahanol ofynion swyddogaethol a pherfformiad. Gall gorchudd nano a ddyluniwyd yn gywir wneud i'r deunydd offeryn gael swyddogaethau gwrth-ffrithiant a gwrth-wisgo rhagorol ac eiddo hunan-iro, sy'n addas ar gyfer torri sych cyflym.
⑵ Nodweddion offer wedi'u gorchuddio
① Perfformiad mecanyddol a thorri da: Mae'r offeryn wedi'i orchuddio yn cyfuno priodweddau rhagorol y deunydd sylfaen a'r deunydd cotio, sydd nid yn unig yn cynnal caledwch da a chryfder uchel y sylfaen, ond sydd hefyd â chaledwch uchel, ymwrthedd gwisgo uchel a gwisgo isel. ymwrthedd y cotio. cyfernod ffrithiant. Felly, gellir cynyddu cyflymder torri'r offeryn wedi'i orchuddio fwy na 2 waith na chyflymder yr offeryn heb ei orchuddio, a chaniateir cyfradd bwydo uwch. Mae bywyd offer gorchuddio hefyd yn cynyddu.
② Amlochredd cryf: Mae gan offer gorchuddio amlochredd eang, ac mae'r ystod brosesu wedi'i ehangu'n sylweddol. Gall un offeryn â chaenen ddisodli nifer o offer heb eu gorchuddio.
③ Trwch cotio: Gyda chynnydd mewn trwch cotio, bydd bywyd yr offer hefyd yn cynyddu, ond pan fydd y trwch cotio yn cyrraedd dirlawnder, ni fydd bywyd yr offeryn yn cynyddu'n sylweddol mwyach. Pan fydd y cotio yn rhy drwchus, mae'n hawdd achosi plicio; pan fo'r cotio yn rhy denau, mae'r ymwrthedd gwisgo yn wael.
④ Regrindability: Mae gan lafnau wedi'u gorchuddio regrindability gwael, offer cotio cymhleth, gofynion proses uchel, ac amser cotio hir.
⑤ Deunydd cotio: mae gan offer â gwahanol ddeunyddiau cotio berfformiad torri gwahanol. Er enghraifft: wrth dorri ar gyflymder isel, mae gan cotio TiC fantais; wrth dorri ar gyflymder uchel, mae TiN yn fwy addas.
⑶ Cymhwyso offer gorchuddio
Mae gan offer torri gorchuddio botensial mawr ym maes peiriannu CNC, a dyma'r amrywiaeth offer pwysicaf ym maes peiriannu CNC yn y dyfodol. Mae technoleg cotio wedi'i chymhwyso i felinau diwedd, reamers, driliau, prosesu tyllau cyfansawdd
Mae offer torri, hobiau gêr, torwyr siâp gêr, torwyr eillio gêr, ffurfio broaches a gwahanol fewnosodiadau mynegadwy ar gyfer clampiau peiriant yn diwallu anghenion torri a phrosesu cyflym iawn o wahanol ddur, haearn bwrw, aloion sy'n gwrthsefyll gwres a metelau anfferrus.
5. Deunydd Offeryn Carbide
Offer torri carbid, yn enwedig offer torri carbid mynegadwy, yw prif gynhyrchion offer peiriannu CNC. Ers y 1980au, mae offer neu lafnau torri carbid annatod a mynegadwy amrywiol wedi'u hehangu i amrywiol Ym maes offer torri amrywiol, mae offer carbid mynegadwy wedi ehangu o offer troi syml a thorwyr melino wyneb i wahanol feysydd offer manwl gywir, cymhleth a ffurfio.
⑴ Mathau o offer carbid wedi'i smentio
Yn ôl y prif gyfansoddiad cemegol, gellir rhannu carbid wedi'i smentio yn garbid smentiedig sy'n seiliedig ar garbid twngsten a charbid smentiedig carbon (nitrid) titaniwm (TiC(N)).
Mae carbid smentiedig sy'n seiliedig ar carbid twngsten yn cynnwys tri math: twngsten-cobalt (YG), twngsten-cobalt-titanium (YT), a carbidau prin (YW), ac mae gan bob un ohonynt ei fanteision a'i anfanteision ei hun. Y prif gydrannau yw carbid twngsten (WC), carbid titaniwm (TiC), carbid tantalum (TaC), carbid niobium (NbC), ac ati, a'r cam rhwymwr metel a ddefnyddir yn gyffredin yw Co.
Mae carbid smentiedig sy'n seiliedig ar ditaniwm carbon (nitrid) yn garbid wedi'i smentio gyda TiC fel y brif gydran (ychwanegir rhai carbidau neu nitridau eraill), a'r cyfnodau rhwymwr metel a ddefnyddir yn gyffredin yw Mo a Ni.
Mae ISO (Sefydliad Safoni Rhyngwladol) yn rhannu carbid sment i'w dorri'n dri chategori:
Mae categori K, gan gynnwys Kl0 ~ K40, yn cyfateb i gategori YG fy ngwlad (y prif gydran yw WC.Co).
Mae categori P, gan gynnwys P01~P50, yn cyfateb i gategori YT fy ngwlad (yn bennaf yn cynnwys WC.TiC.Co).
Mae categori M, gan gynnwys M10 ~ M40, yn cyfateb i gategori YW fy ngwlad (y brif gydran yw WC-TiC-TaC(NbC)-Co).
Mae pob gradd yn cynrychioli cyfres o aloion o galedwch uchel i galedwch mwyaf gyda niferoedd rhwng 01 a 50.
⑵ Nodweddion perfformiad offer torri carbid wedi'i smentio
① Caledwch uchel: Mae offer torri carbid sment yn cael eu gwneud o garbid gyda chaledwch uchel a phwynt toddi (a elwir yn gyfnod caled) a rhwymwr metel (a elwir yn gyfnod bondio) trwy ddull meteleg powdr, ac mae ei galedwch yn cyrraedd 89-93HRA , yn llawer uwch na dur cyflym, ar 5400C, gall y caledwch gyrraedd 82-87HRA o hyd, sydd yr un fath â dur cyflym ar dymheredd ystafell (83-86HRA). Mae gwerth caledwch carbid wedi'i smentio yn amrywio yn ôl natur, maint, maint gronynnau a chynnwys cam bondio metel y carbid, ac yn gyffredinol mae'n gostwng gyda chynnydd cynnwys y cyfnod bondio metel. Pan fydd cynnwys y cyfnod rhwymwr yr un peth, mae caledwch aloion YT yn uwch na chaledwch aloion YG, ac mae gan yr aloion a ychwanegir â TaC (NbC) galedwch tymheredd uchel uwch.
② Cryfder a chaledwch plygu: Mae cryfder plygu carbid smentiedig a ddefnyddir yn gyffredin yn yr ystod 900-1500MPa. Po uchaf yw'r cynnwys cyfnod rhwymwr metel, yr uchaf yw'r cryfder hyblyg. Pan fydd cynnwys y rhwymwr yr un peth, mae cryfder aloi math YG (WC-Co) yn uwch na chryfder aloi math YT (WC-TiC-Co), ac mae'r cryfder yn lleihau gyda chynnydd cynnwys TiC. Mae carbid sment yn ddeunydd brau, a dim ond 1/30 i 1/8 o ddur cyflym yw ei wydnwch effaith ar dymheredd ystafell.
⑶ Cymhwyso offer torri carbid a ddefnyddir yn gyffredin
Defnyddir aloi YG yn bennaf ar gyfer prosesu haearn bwrw, metelau nad ydynt yn ffyrnig a deunyddiau nad ydynt yn metelaidd. Mae gan aloi caled graenus (megis YG3X, YG6X) galedwch uwch a gwisgo ymwrthedd nag aloi caled canolig pan fo'r cynnwys cobalt yr un fath, ac yn addas ar gyfer prosesu rhai haearn bwrw caled arbennig, dur di-staen austenitig, aloi sy'n gwrthsefyll gwres, aloi Titaniwm, efydd caled a deunyddiau inswleiddio sy'n gwrthsefyll gwisgo, ac ati.
Manteision rhagorol carbid smentio math YT yw caledwch uchel, ymwrthedd gwres da, caledwch uwch a chryfder cywasgol ar dymheredd uchel na math YG, a gwrthiant ocsideiddio da. Felly, pan fo'n ofynnol i'r cyllell gael ymwrthedd gwres uwch a gwrthsefyll gwisgo, dylid dewis y radd â chynnwys TiC uwch. Mae aloion YT yn addas ar gyfer prosesu deunyddiau plastig fel dur, ond nid ydynt yn addas ar gyfer prosesu aloion titaniwm ac aloion silicon-alwminiwm.
Mae gan aloi YW briodweddau aloion YG ac YT, ac mae ganddo berfformiad cynhwysfawr da. Gellir ei ddefnyddio nid yn unig ar gyfer prosesu deunyddiau dur, ond hefyd ar gyfer prosesu haearn bwrw a metelau anfferrus. Os yw'r cynnwys cobalt yn cynyddu'n briodol, gall cryfder y math hwn o aloi fod yn uchel iawn, a gellir ei ddefnyddio ar gyfer peiriannu garw a thorri amrywiol ddeunyddiau anodd eu peiriant yn ysbeidiol.
6. Cyllyll Dur Cyflymder Uchel
Mae Dur Cyflymder Uchel (HSS yn fyr) yn ddur offer aloi uchel gyda mwy o elfennau aloi fel W, Mo, Cr, a V wedi'u hychwanegu. Mae gan offer torri dur cyflym berfformiad cynhwysfawr rhagorol o ran cryfder, caledwch a chynhyrchedd. Mewn offer torri cymhleth, yn enwedig wrth gynhyrchu offer prosesu twll, torwyr melino, offer edafu, broaches, offer torri gêr ac offer torri cymhleth eraill, mae dur cyflym yn dal i fod mewn safle amlwg. Mae cyllyll dur cyflym yn hawdd i hogi ymylon torri.
Yn ôl gwahanol ddefnyddiau, gellir rhannu dur cyflym yn ddur cyflym cyffredinol a dur cyflymder uchel perfformiad uchel.
yr
⑴ Offer torri dur cyflym cyffredinol-bwrpas
yr
Dur cyflymder uchel pwrpas cyffredinol. Yn gyffredinol, gellir ei rannu'n ddau fath: dur twngsten a dur molybdenwm twngsten. Mae'r math hwn o ddur cyflym yn cynnwys ychwanegyn (C) o 0.7 y cant i 0.9 y cant . Yn ôl y gwahanol gynnwys twngsten mewn dur, gellir ei rannu'n ddur twngsten gyda 12 y cant neu 18 y cant W, dur twngsten-molybdenwm gyda 6 y cant neu 8 y cant W, a dur molybdenwm gyda 2 y cant neu ddim W. . Mae gan ddur cyflymder uchel pwrpas cyffredinol galedwch penodol (63-66HRC) a gwrthsefyll traul, cryfder a chaledwch uchel, plastigrwydd da a thechnoleg prosesu, felly fe'i defnyddir yn helaeth wrth gynhyrchu offer cymhleth amrywiol.
① Dur twngsten: Y radd nodweddiadol o ddur twngsten dur cyflymder uchel cyffredinol yw W18Cr4V, (W18 yn fyr), sydd â pherfformiad cynhwysfawr da. Y caledwch tymheredd uchel ar 6000C yw 48.5HRC, a gellir ei ddefnyddio i gynhyrchu offer cymhleth amrywiol. Mae ganddo fanteision grindability da a sensitifrwydd decarburization isel, ond oherwydd cynnwys uchel y carbidau, mae'r dosbarthiad yn gymharol anwastad, mae'r gronynnau'n fawr, ac nid yw'r cryfder a'r caledwch yn uchel.
② Dur twngsten-molybdenwm: yn cyfeirio at ddur cyflym a geir trwy ddisodli rhan o'r twngsten yn y dur twngsten â molybdenwm. Y radd nodweddiadol o ddur twngsten-molybdenwm yw W6Mo5Cr4V2, (M2 yn fyr). Mae'r gronynnau carbid o M2 yn fân ac yn unffurf, ac mae ei gryfder, ei wydnwch a'i blastigrwydd tymheredd uchel yn well na rhai W18Cr4V. Dur twngsten-molybdenwm arall yw W9Mo3Cr4V (W9 yn fyr), mae ei sefydlogrwydd thermol ychydig yn uwch na dur M2, mae ei gryfder plygu a'i galedwch yn well na W6M05Cr4V2, ac mae ganddo allu peiriannu da.
⑵ Offer torri dur cyflymder uchel perfformiad uchel
yr
Mae dur cyflymder uchel perfformiad uchel yn cyfeirio at fath newydd o ddur sy'n ychwanegu rhywfaint o gynnwys carbon, cynnwys fanadiwm, ac elfennau aloi fel Co ac Al at y cyfansoddiad dur cyflym cyffredinol pwrpas, gan wella ei wrthwynebiad gwres a'i wrthwynebiad gwisgo. . Mae'r categorïau canlynol yn bennaf:
① Dur carbon uchel cyflymder uchel. Mae dur cyflym carbon uchel (fel 95W18Cr4V), gyda chaledwch uchel ar dymheredd ystafell a thymheredd uchel, yn addas ar gyfer gweithgynhyrchu a phrosesu dur cyffredin a haearn bwrw, driliau, reamers, tapiau a thorwyr melino â gofynion gwrthsefyll traul uchel, neu offer ar gyfer prosesu deunyddiau anoddach. Nid yw'n addas i wrthsefyll effeithiau mawr.
yr
② dur cyflymder uchel vanadium uchel. Cynyddodd graddau nodweddiadol, megis W12Cr4V4Mo, (y cyfeirir ato fel EV4), sy'n cynnwys V i 3 y cant i 5 y cant, ymwrthedd gwisgo da, sy'n addas ar gyfer torri deunyddiau gyda gwisgo offer gwych, megis ffibr, rwber caled, plastig, ac ati, yn gallu hefyd yn cael ei ddefnyddio ar gyfer prosesu Deunyddiau megis dur di-staen, dur cryfder uchel, ac aloion tymheredd uchel.
yr
③ Cobalt dur cyflymder uchel. Mae'n ddur cyflym iawn sy'n cynnwys cobalt, ac mae gradd nodweddiadol, fel W2Mo9Cr4VCo8, (M42 yn fyr), â chaledwch uchel, a gall ei galedwch gyrraedd 69-70HRC. Mae'n addas ar gyfer prosesu dur cryfder uchel sy'n gwrthsefyll gwres, aloion tymheredd uchel, aloion titaniwm, ac ati Mae gan ddeunydd peiriannu, M42 grindability da ac mae'n addas ar gyfer gwneud offer manwl gywir a chymhleth, ond nid yw'n addas ar gyfer gweithio o dan dorri effaith amodau.
④ dur cyflymder uchel alwminiwm. Mae'n perthyn i ddur cyflym superhard sy'n cynnwys alwminiwm, graddau nodweddiadol, megis W6Mo5Cr4V2Al, (wedi'i dalfyrru fel 501), mae'r caledwch tymheredd uchel yn cyrraedd 54HRC ar 6000C, ac mae'r perfformiad torri yn cyfateb i M42. Mae'n addas ar gyfer gweithgynhyrchu torwyr melino, driliau, reamers, torwyr gêr, a broaches. ac ati, a ddefnyddir i brosesu deunyddiau megis dur aloi, dur di-staen, dur cryfder uchel a superalloy.
yr
⑤ Nitrogen superhard dur cyflym. Graddau nodweddiadol, megis W12M03Cr4V3N, y cyfeirir ato fel (V3N), yw duroedd cyflym iawn sy'n cynnwys nitrogen. Mae'r caledwch, cryfder a chaledwch yn cyfateb i M42. prosesu.
yr
(3) Toddi dur cyflym a meteleg powdr dur cyflym
Yn ôl gwahanol brosesau gweithgynhyrchu, gellir rhannu dur cyflym yn ddur cyflym toddi a dur cyflym meteleg powdr.
yr
① Mwyndoddi dur cyflym: Mae dur cyflym cyffredin a dur cyflymder uchel perfformiad uchel yn cael eu cynhyrchu trwy fwyndoddi. Cânt eu gwneud yn gyllyll trwy brosesau fel mwyndoddi, castio ingot a phlatio a rholio. Y broblem ddifrifol sy'n debygol o ddigwydd mewn mwyndoddi dur cyflym yw arwahanu carbid. Mae carbidau caled a brau wedi'u dosbarthu'n anwastad mewn dur cyflym, ac mae'r grawn yn fras (hyd at ddegau o ficronau). ac effeithiau andwyol ar berfformiad torri.
yr
② Dur cyflym meteleg powdr (PM HSS): Mae dur cyflym meteleg powdwr (PM HSS) yn ddur tawdd wedi'i fwyndoddi mewn ffwrnais ymsefydlu amledd uchel, wedi'i atomized ag argon pwysedd uchel neu nitrogen pur, ac yna'n cael ei ddiffodd i gael dirwy a grisialau unffurf Microstructure (powdr dur cyflym), ac yna gwasgwch y powdr a gafwyd i mewn i gyllell yn wag o dan dymheredd uchel a gwasgedd uchel, neu gwnewch biled dur yn gyntaf ac yna ei ffugio a'i rolio i siâp cyllell. O'i gymharu â'r dur cyflym a gynhyrchir trwy ddull toddi, mae gan PM HSS y manteision canlynol: mae'r grawn carbid yn iawn ac yn unffurf, ac mae'r cryfder, y caledwch a'r ymwrthedd gwisgo yn llawer gwell o'i gymharu â'r dur cyflym a gynhyrchir trwy doddi. Ym maes offer CNC cymhleth, bydd offer PM HSS yn datblygu ymhellach ac yn chwarae rhan bwysig. Gellir defnyddio graddau nodweddiadol, megis F15, FR71, GFl, GF2, GF3, PT1, PVN, ac ati, i gynhyrchu cyllyll mawr, trwm, effaith uchel, a gellir eu defnyddio hefyd i gynhyrchu cyllyll manwl gywir.
03
Egwyddorion dewis deunyddiau offer CNC
Ar hyn o bryd, mae'r deunyddiau offer torri CNC a ddefnyddir yn eang yn bennaf yn cynnwys offer torri diemwnt, offer torri nitrid boron ciwbig, offer torri ceramig, offer torri gorchuddio, offer torri carbid ac offer torri dur cyflym.
