51吃瓜

Wybór narz?dzi skrawaj?cych i narz?dzi jest jedn? z wa?nych tre?ci technologii obróbki CNC, która nie tylko wp?ywa na wydajno?? obróbki obrabiarki, ale tak?e bezpo?rednio wp?ywa na jako?? obróbki. W porównaniu z tradycyjnymi metodami obróbki, Obróbka CNC ma wy?sze wymagania dotycz?ce narz?dzi skrawaj?cych i narz?dzi. Wymaga nie tylko wysokiej precyzji, dobrej sztywno?ci i trwa?o?ci, ale tak?e stabilnego rozmiaru i wygodnej instalacji i regulacji.

Materia?y narz?dzi do obróbki CNC 1. Stal szybka

Stal szybka, znana równie? jako stal przednia lub stal bia?a. Jest to stal stopowa zawieraj?ca elementy takie jak wolfram (W), molibden (Mo), chrom (Cr), wanad (V), kobalt (Co), itp. Jest podzielony na dwie g?ówne serii wolframu i molibdenu i jest tradycyjnym materia?em narz?dziowym. Jego twardo?? w temperaturze pokojowej wynosi 62-65HRC, a twardo?? termiczna mo?e by? zwi?kszona do 500-600 ℃. Po hartowaniu odkszta?cenie jest ma?e, ?atwe do ostrzenia i mo?e by? kute i ci?te. Mo?e by? stosowany nie tylko do produkcji wiert?a i frezarek, ale tak?e do produkcji z?o?onych narz?dzi skrawaj?cych, takich jak frezarki z?bate i frezarki formuj?ce. Jednak ze wzgl?du na nisk? dopuszczaln? pr?dko?? ci?cia (50m/min), jest on stosowany g?ównie do obróbki niskiej pr?dko?ci na maszynach CNC. Zwyk?a stal szybkiej pr?dko?ci reprezentowana jest przez W18Cr4V.

2. Stop twardy

Stop twardy to produkt metalurgii proszku wykonany z w?glików (WC, TiC, TaC, NbC itp.) o wysokiej twardo?ci i temperaturze topienia, przy u?yciu Co, Mo, Ni jako spoiwa. Jego twardo?? w temperaturze pokojowej mo?e osi?gn?? 74-82HRC i mo?e wytrzyma? wysokie temperatury od 800 ℃ do 1000 ℃. Ze wzgl?du na niski koszt produkcji, mo?e wykazywa? doskona?? wydajno?? ci?cia w ?redniej pr?dko?ci (150m/min) i ci?ciu o wysokim posuwie, co czyni go najcz??ciej stosowanym materia?em narz?dziowym w obróbce CNC. Ale jego wytrzyma?o?? na uderzenie i wytrzyma?o?? na zginanie s? znacznie ni?sze ni? te ze stali szybkiej pr?dko?ci, wi?c rzadko jest wykonywane w zintegrowane narz?dzia tn?ce. W praktycznym zastosowaniu bloki tn?ce ze stopu twardego s? zazwyczaj mocowane na korpusie tn?cym poprzez spawanie lub mechaniczne zaciskanie. Powszechnie stosowane stopy twarde obejmuj? stopy kobaltu wolframu (YG) stopy kobaltu (YG8, YG6, YG3), stopy tytanu wolframu (YT) stopy (YT5, YT15, YT30) i stopy tantalu tytanu wolframu (niob) (YW) (YW1, YW2).

3. Pow?okany twardy stop

Narz?dzia powlekane ze stopów twardych s? wykonywane przez powlekanie jednej lub wi?cej warstw odpornych na zu?ycie TiN, TiCN, TiAlN i Al2O3 na narz?dziach ze stopów twardych o dobrej wytrzyma?o?ci.Grubo?? pow?oki waha si? od 2 ? m do 18 ? m. Pow?oki zazwyczaj maj? dwie funkcje: z jednej strony maj? znacznie ni?szy wspó?czynnik przewodno?ci cieplnej ni? pod?o?e narz?dzia i materia? przedmiotu obrabianego, os?abiaj?c efekt cieplny pod?o?a narz?dzia; Z drugiej strony mo?e skutecznie poprawi? tarcie i przyczepno?? podczas procesu ci?cia, zmniejszaj?c generowanie ciep?a ci?cia. TiN ma niskie w?a?ciwo?ci tarcia, co mo?e zmniejszy? utrat? tkanki pow?okowej. TiCN mo?e zmniejszy? zu?ycie tylnej powierzchni ci?cia. Pow?oka TiCN ma wy?sz? twardo??. Pow?oka Al2O3 ma doskona?y efekt izolacji termicznej. W porównaniu z narz?dziami tn?cymi ze stopu twardego, powlekane narz?dzia tn?ce ze stopu twardego znacznie poprawi?y si? pod wzgl?dem wytrzyma?o?ci, twardo?ci i odporno?ci na zu?ycie. W przypadku ci?cia przedmiotów o twardo?ci 45-55HRC tanie powlekane stopy twarde mog? osi?gn?? ci?cie o du?ej pr?dko?ci. W ostatnich latach niektórzy producenci polegali na poprawie materia?ów i proporcji pow?oki, co znacznie poprawi?o w?a?ciwo?ci powlekanych narz?dzi tn?cych.

4. Materia?y ceramiczne

Ceramika jest jednym z materia?ów narz?dzi skrawaj?cych, który szybko rozwija? si? i sta? si? coraz bardziej szeroko stosowany w ci?gu ostatnich dwudziestu lat. W najbli?szej przysz?o?ci ceramika mo?e doprowadzi? do trzeciej rewolucji w obróbce ci?cia, po stali szybkiej i stopach twardych.

Ceramiczne narz?dzia tn?ce maj? zalety, takie jak wysoka twardo?? (91-95HRA), wysoka wytrzyma?o?? (wytrzyma?o?? na zginanie 750MPa~1000MPa), dobra odporno?? na zu?ycie, dobra stabilno?? chemiczna, dobra odporno?? na klejenie, niski wspó?czynnik tarcia i niski koszt. Nie tylko to, ceramiczne narz?dzia tn?ce maj? równie? wysok? twardo?? w wysokiej temperaturze, osi?gaj?c 80HRA w 1200 ℃. Przy normalnym u?yciu ceramiczne narz?dzia tn?ce maj? wyj?tkowo d?ug? ?ywotno??, a pr?dko?? ci?cia mo?e by? zwi?kszona o 2-5 razy w porównaniu z narz?dziami tn?cymi ze stopów twardych. S? one szczególnie odpowiednie do obróbki materia?ów o wysokiej twardo?ci, precyzyjnej obróbce i szybkiej obróbki. Mog? obróbk? ró?nego rodzaju stali hartowanej i ?eliwa o twardo?ci do 60HRC. Powszechnie stosowane obejmuj? ceramik? na bazie tlenku glinu, ceramik? na bazie azotku krzemu i ceramik? metalow?. Ceramiczne narz?dzia tn?ce oparte na glinie maj? wy?sze utwardzanie termiczne ni? twarde stopy.W warunkach ci?cia szybkiego kraw?dzia tn?ca na ogó? nie ulega odkszta?ceniu tworzywa sztucznego, ale jej wytrzyma?o?? i wytrzyma?o?? s? ni?sze. Oprócz wysokiej twardo?ci termicznej ceramika na bazie azotku krzemu ma równie? dobr? wytrzyma?o??. W porównaniu z ceramik? na bazie tlenku krzemu, jej wad? jest to, ?e jest podatna na dyfuzj? w wysokich temperaturach podczas obróbki stali, co zwi?ksza zu?ycie narz?dzi. Narz?dzia ceramiczne na bazie azotku krzemu s? stosowane g?ównie do toczenia i frezowania szarego ?eliwa. Cermet metal to materia? narz?dziowy oparty na w?glikach, podobny do twardych stopów, ale o ni?szym powinowactwie, dobrym tarciu i lepszej odporno?ci na zu?ycie.Mo?e wytrzyma? wy?sze temperatury ci?cia ni? konwencjonalne stopy twarde, ale brakuje odporno?ci na uderzenia, wytrzyma?o?ci podczas ci??kiej obróbki oraz wytrzyma?o?ci przy niskich pr?dko?ciach i wysokich szybko?ciach posuwu twardych stopów. W ostatnich latach, dzi?ki szeroko zakrojonym badaniom, ulepszeniu i przyj?ciu nowych procesów produkcyjnych, wytrzyma?o?? na zginanie i wytrzyma?o?? materia?ów ceramicznych zosta?y znacznie poprawione.Na przyk?ad nowa metalowa ceramika NX2525 opracowana przez Mitsubishi Metal Company w Japonii oraz seria ostrzy metalowych CT i powlekane metalowe ostrze ceramiczne opracowane przez Sandvik Company w Szwecji maj? znacznie wy?sz? wytrzyma?o?? na zginanie i odporno?? na zu?ycie ni? zwyk?a ceramika metalowa, znacznie poszerzaj?c zakres zastosowań materia?ów ceramicznych.

5. Azotek boru sze?ciennego (CBN)

CBN jest sztucznie zsyntetyzowanym materia?em o wysokiej twardo?ci, o twardo?ci do 7300-9000HV. Jego twardo?? i odporno?? na zu?ycie s? drugie tylko po diamencie i ma doskona?? twardo?? w wysokiej temperaturze. W porównaniu z ceramicznymi narz?dziami tn?cymi, jego odporno?? na ciep?o i stabilno?? chemiczna s? nieco gorsze, ale jego wytrzyma?o?? na uderzenia i wydajno?? przeciwko kruszeniu s? lepsze.

Jest szeroko stosowany do ci?cia hartowanej stali (powy?ej 50HRC), ?eliwa perlitowego, ?eliwa ch?odzonego i stopów wysokotemperaturowych. W porównaniu z narz?dziami tn?cymi ze stopów twardych, jego pr?dko?? ci?cia mo?e by? zwi?kszona o rz?d wielko?ci. Narz?dzia tn?ce PCBN (polikrystaliczny azotek boru sze?ciennego) o wysokiej zawarto?ci CBN maj? wysok? twardo??, dobr? odporno?? na zu?ycie, wysok? wytrzyma?o?? na ?ciskanie i dobr? wytrzyma?o?? na uderzenia. Jednak?e ich wadami s? s?aba stabilno?? termiczna i niska bezw?adno?? chemiczna, co sprawia, ?e nadaj? si? do ci?cia stopów odpornych na ciep?o, ?eliwa i spiekanych metali na bazie ?elaza. Zawarto?? cz?stek CBN w kompozytowych narz?dziach tn?cych PCBN jest stosunkowo niska, a ceramika jest stosowana jako spoiwa, co powoduje ni?sz? twardo??. Jednak?e rekompensuje to s?ab? stabilno?? termiczn? i nisk? oboj?tno?? chemiczn? PCBN o wysokiej zawarto?ci CBN, co czyni go odpowiednim do ci?cia hartowanej stali. W dziedzinie zastosowań ci?cia ?eliwa szarego i stali hartowanej dost?pne s? ceramiczne narz?dzia tn?ce i narz?dzia tn?ce CBN do jednoczesnego wyboru. Podczas ci?cia na sucho hartowanej stali koszt stosowania ceramiki Al2O3 jest ni?szy ni? w przypadku materia?ów PCBN, poniewa? ceramiczne narz?dzia tn?ce maj? dobr? stabilno?? termiczn? i chemiczn?, ale nie s? tak twarde i twarde jak narz?dzia tn?ce PCBN. Ceramiczne narz?dzia tn?ce s? lepszym wyborem przy ci?ciu przedmiotów o twardo?ci poni?ej 60HRC i ma?ych pr?dko?ciach posuwu. Narz?dzia tn?ce PCBN nadaj? si? do sytuacji, w których twardo?? obrabianego przedmiotu jest wy?sza ni? 60HRC, zw?aszcza do automatycznej i precyzyjnej obróbki.

6. Diament polikrystaliczny (PCD)

Jako najtwardszy materia? narz?dzia tn?cego PCD ma twardo?? do 10000HV i najlepsz? odporno?? na zu?ycie. Mo?e przetwarza? mi?kkie materia?y metali nie?elaznych z du?? pr?dko?ci? (1000m/min) i precyzj?. Jednak jest wra?liwy na uderzenia, ?atwy do z?amania i ma silne powinowactwo do ?elaza w metalach ?elaznych, co mo?e ?atwo wywo?ywa? reakcje chemiczne. Ogólnie mo?e by? u?ywany tylko do obróbki cz??ci nie?elaznych, takich jak metale nie?elazne i ich stopy, w?ókna, ceramika in?ynieryjna i stopy, które s? nie?elaznie twarde.