head_banner

Supermalmola ilmaterialo kaj ĝia elekta metodo

Kun la disvolviĝo de moderna scienco kaj teknologio, pli kaj pli da inĝenieraj materialoj kun alta malmoleco estas uzataj, dum la tradicia turna teknologio ne estas kompetenta aŭ tute ne povas atingi la prilaboradon de iuj altaj malmolecaj materialoj.Tegita karbido, ceramikaĵo, PCBN kaj aliaj supermalmolaj ilaj materialoj havas altan altan temperaturmalmolecon, eluziĝoreziston kaj termokemian stabilecon, kiuj provizas la plej bazan antaŭkondiĉon por tranĉado de altaj malmolecaj materialoj kaj atingis gravajn avantaĝojn en produktado.La materialo uzata de la supermalmola ilo kaj ĝia ila strukturo kaj geometriaj parametroj estas la bazaj elementoj por realigi malfacilan turnadon.Tial, kiel elekti la supermalmolan ilan materialon kaj desegni racian ilan strukturon kaj geometriajn parametrojn estas grave por atingi stabilan malmolan turnadon!

Supermalmola ilmaterialo kaj ĝia elekta metodo-2 (1)

(1) Tegita cementita karbido

Apliki unu aŭ plurajn tavolojn de TiN, TiCN, TiAlN kaj Al3O2 kun bona eluziĝorezisto sur cementitaj karburaj iloj kun bona fortikeco, kaj la dikeco de la tegaĵo estas 2-18 μ m.La tegaĵo kutime havas multe pli malaltan termikan konduktivecon ol la ilsubstrato kaj laborpeca materialo, kiu malfortigas la termikan efikon de la ilsubstrato;Aliflanke, ĝi povas efike plibonigi la frotadon kaj aliĝon en la tranĉa procezo kaj redukti la generacion de tranĉa varmo.

Kvankam PVD-tegaĵo montras multajn avantaĝojn, kelkaj tegaĵoj kiel ekzemple Al2O3 kaj diamanto emas adopti CVD-tegteknologion.Al2O3 estas speco de tegaĵo kun forta varmorezisto kaj oksida rezisto, kiu povas apartigi la varmecon generitan per tranĉado de la specifa ilo.CVD-tegaĵo-teknologio ankaŭ povas integri la avantaĝojn de diversaj tegaĵoj por atingi la plej bonan tranĉan efikon kaj renkonti la bezonojn de tranĉado.

Kompare kun cementitaj karburaj iloj, tegitaj cementitaj karburaj iloj multe pliboniĝis en forto, malmoleco kaj eluziĝorezisto.Turnante la laborpecon kun malmoleco de HRC45~55, malaltkosta tegita cementita karbido povas realigi altrapidan turnadon.En la lastaj jaroj, iuj fabrikantoj plibonigis la agadon de tegitaj iloj plibonigante tegaĵojn kaj aliajn metodojn.Ekzemple, iuj produktantoj en Usono kaj Japanio uzas svisan AlTiN tegmaterialon kaj novan tegaĵon patentitan teknologion por produkti kovritajn klingojn kun malmoleco same alta kiel HV4500~4900, kiuj povas tranĉi HRC47~58-ŝtalon je rapideco de 498.56m/min. .Kiam la turniĝanta temperaturo estas ĝis 1500 ~ 1600 ° C, la malmoleco ankoraŭ ne malpliiĝas kaj ne oksidiĝas.La servodaŭro de la klingo estas kvaroble tiu de la ĝenerala kovrita klingo, dum la kosto estas nur 30%, kaj la adhero estas bona.

Supermalmola ilmaterialo kaj ĝia elekta metodo-2 (2)

(2) Ceramika materialo

Kun la kontinua plibonigo de ĝia konsisto, strukturo kaj premado, precipe la evoluo de nanoteknologio, ceramikaj ilmaterialoj ebligas hardi ceramikaj iloj.En proksima estonteco, ceramikaĵo povas kaŭzi la trian revolucion en tranĉado post altrapida ŝtalo kaj cementita karbido.Ceramikaj iloj havas la avantaĝojn de alta malmoleco (HRA91 ~ 95), alta forto (fleksebla forto 750 ~ 1000MPa), bona eluziĝo-rezisto, bona kemia stabileco, bona adhera rezisto, malalta frota koeficiento kaj malalta prezo.Ne nur tio, ceramikaj iloj ankaŭ havas altan altan temperaturmalmolecon, kiu atingas HRA80 je 1200 ° C.
Dum normala tranĉado, la ceramika ilo havas tre altan fortikecon, kaj ĝia tranĉrapideco povas esti 2 ~ 5 fojojn pli alta ol tiu de cementita karbido.Ĝi estas precipe taŭga por maŝinado de altmalmolecaj materialoj, finado kaj altrapida maŝinado.Ĝi povas tranĉi diversajn harditan ŝtalon kaj harditan gisferon kun malmoleco ĝis HRC65.Ofte uzataj estas alumino-bazita ceramikaĵo, silicio-nitruro-bazita ceramikaĵo, cermets kaj barbo hardita ceramikaĵo.

Alumin-bazitaj ceramikaj iloj havas pli altan ruĝan malmolecon ol cementita karbido.Ĝenerale, la tranĉrando ne produktos plastan deformadon sub altrapidaj tranĉaj kondiĉoj, sed ĝia forto kaj fortikeco estas tre malaltaj.Por plibonigi ĝian fortikecon kaj efikoreziston, ZrO aŭ TiC kaj TiN-miksaĵo povas esti aldonitaj.Alia metodo estas aldoni puran metalon aŭ silicikarburajn barbojn.Krom alta ruĝa malmoleco, silicio-nitruro bazita ceramikaĵo ankaŭ havas bonan fortikecon.Kompare kun ceramikaĵo bazita en alumino, ĝia malavantaĝo estas, ke estas facile produkti alttemperaturan disvastigon dum maŝinado de ŝtalo, kio plimalbonigas ileluziĝon.Silicia nitruro bazita ceramikaĵo estas plejparte uzata por intermita turnado kaj muelado de griza gisfero.

Cermet estas speco de karbid-bazita materialo, en kiu TiC estas la ĉefa malmola fazo (0,5-2 μm) Ili estas kombinitaj kun Co aŭ Ti-ligiloj kaj similas al cementitaj karbid-iloj, sed ili havas malaltan afinecon, bonan froton kaj bonan. eluziĝorezisto.Ĝi povas elteni pli altan tranĉan temperaturon ol konvencia cementita karbido, sed al ĝi mankas la efikorezisto de cementita karbido, la fortikeco dum peza tranĉado kaj la forto ĉe malalta rapido kaj granda nutrado.

(3) Kuba bornitruro (CBN)

CBN estas la dua nur post diamanto en malmoleco kaj eluziĝorezisto, kaj havas bonegan alttemperaturan malmolecon.Kompare kun ceramikaĵo, ĝia varmega rezisto kaj kemia stabileco estas iomete malbonaj, sed ĝia efiko-forto kaj kontraŭ-disbatiga agado estas pli bonaj.Ĝi estas vaste aplikebla al la tranĉado de hardita ŝtalo (HRC ≥ 50), perlita griza gisfero, malvarmigita gisfero kaj superalojo.Kompare kun cementitaj karbidiloj, ĝia tranĉrapideco povas esti pliigita je unu grandordo.
La kunmetita polikristalina kuba boro-nitruro (PCBN) ilo kun alta CBN-enhavo havas altan malmolecon, bonan eluziĝon, altan kunpreman forton kaj bonan efikon-fortecon.Ĝiaj malavantaĝoj estas malbona termika stabileco kaj malalta kemia inerteco.Ĝi taŭgas por tranĉado de varmorezistaj alojoj, gisfero kaj fer-bazitaj sinter metaloj.La enhavo de CBN-partikloj en PCBN-iloj estas malalta, kaj la malmoleco de PCBN-iloj uzantaj ceramikaĵon kiel ligilon estas malalta, sed ĝi kompensas por la malbona termika stabileco kaj malalta kemia inercio de la antaŭa materialo, kaj taŭgas por tranĉi harditan ŝtalon.

Dum tranĉado de griza gisfero kaj hardita ŝtalo, ceramika ilo aŭ CBN-ilo povas esti elektita.Tial, kosto-profito kaj prilabora kvalita analizo devus esti efektivigita por determini kiun unu elekti.Kiam la tranĉa malmoleco estas pli malalta ol HRC60 kaj malgranda nutrado estas adoptita, ceramika ilo estas pli bona elekto.PCBN-iloj taŭgas por tranĉi laborpecojn kun malmoleco pli alta ol HRC60, precipe por aŭtomata maŝinado kaj altpreciza maŝinado.Krome, la resta streĉo sur la laborpeca surfaco post tranĉado per PCBN-ilo ankaŭ estas relative stabila ol tiu kun ceramika ilo sub la kondiĉo de la sama flanko-eluziĝo.

Kiam oni uzas PCBN-ilon por sekigi harditan ŝtalon, oni devas ankaŭ sekvi la jenajn principojn: elektu laŭeble grandan tranĉan profundon sub la kondiĉo, ke la rigideco de la maŝinilo permesas, por ke la varmo generita en la tranĉa areo povu moligi. la metalo en la fronto de la rando loke, kiu povas efike redukti la eluziĝon de PCBN-ilo.Krome, kiam oni uzas malgrandan tranĉan profundon, oni devas ankaŭ konsideri, ke la malbona termika kondukteco de PCBN-ilo povas fari la varmegon en la tranĉa areo tro malfrue por disvastigi, kaj la tonda areo ankaŭ povas produkti evidentan metalan moligan efikon, Redukti la eluziĝo de tranĉrando.

Supermalmola ilmaterialo kaj ĝia elekta metodo-2 (3)

2. Klinga strukturo kaj geometriaj parametroj de supermalmolaj iloj

La racia determino de la formo kaj geometriaj parametroj de la ilo estas tre grava por doni plenan ludon al la tranĉa agado de la ilo.Koncerne ilan forton, la ilopinta forto de diversaj klingoformoj de alta ĝis malalta estas: ronda, 100 ° diamanto, kvadrata, 80 ° diamanto, triangulo, 55 ° diamanto, 35 ° diamanto.Post kiam la klinga materialo estas elektita, la klingoformo kun la plej alta forto estos elektita.Malmolaj turniĝantaj klingoj ankaŭ estu elektitaj kiel eble plej grandaj, kaj malglata maŝinado estu farita per cirklaj kaj grandaj pintaj arkaj radiumaj klingoj.La pinta arkradiuso estas proksimume 0,8 kiam finiĝas μ Ĉirkaŭ m.

La malmoligitaj ŝtalaj blatoj estas ruĝaj kaj molaj rubandoj, kun granda fragileco, facile rompigeblaj kaj neligaj.La hardita ŝtalo tranĉa surfaco estas de alta kvalito kaj ĝenerale ne produktas blaton amasiĝon, sed la tranĉa forto estas granda, precipe la radiala tranĉa forto estas pli granda ol la ĉefa tranĉa forto.Tial, la ilo devus uzi negativan antaŭan angulon (iru ≥ - 5 °) kaj grandan malantaŭan angulon (ao=10°~15°).La ĉefa deklina angulo dependas de la rigideco de la maŝinilo, ĝenerale 45 °~60 °, por redukti la babiladon de la laborpeco kaj ilo.


Afiŝtempo: Feb-24-2023