Тъй като няма международни стандарти, които да определят класовете или приложенията на карбида, потребителите трябва да разчитат на собствената си преценка и основни познания, за да постигнат успех.#база
Докато металургичният термин „качество карбид“ се отнася специално за волфрамов карбид (WC), синтерован с кобалт, същият термин има по-широко значение при машинната обработка: циментиран волфрамов карбид в комбинация с покрития и други обработки.Например две пластини за струговане, направени от един и същ карбиден материал, но с различни покрития или последваща обработка, се считат за различни степени.Въпреки това, няма стандартизация в класификацията на комбинациите от карбиди и покрития, така че различните доставчици на инструменти използват различни обозначения и методи за класификация в своите класови таблици.Това може да затрудни крайния потребител да сравнява степени, което е особено труден проблем, като се има предвид, че пригодността на марката карбид за дадено приложение може значително да повлияе на вероятните условия на рязане и живота на инструмента.
За да се ориентират в този лабиринт, потребителите първо трябва да разберат от какво е направен карбидът и как всеки елемент влияе върху различни аспекти на машинната обработка.
Подложката е чистият материал на режещата вложка или твърд инструмент под покритие и последваща обработка.Обикновено се състои от 80-95% WC.За да придадат на основния материал желаните свойства, производителите на материали добавят към него различни легиращи елементи.Основният легиращ елемент е кобалт (Co).По-високите нива на кобалт осигуряват по-голяма якост, а по-ниските нива на кобалт увеличават твърдостта.Много твърдите субстрати могат да достигнат 1800 HV и да осигурят отлична устойчивост на износване, но те са много крехки и подходящи само за много стабилни условия.Много здравият субстрат има твърдост около 1300 HV.Тези субстрати могат да се обработват само при по-ниски скорости на рязане, те се износват по-бързо, но са по-устойчиви на прекъсване на рязане и неблагоприятни условия.
Правилният баланс между твърдост и издръжливост е най-важният фактор при избора на сплав за конкретно приложение.Избирането на твърде твърд клас може да доведе до микропукнатини по протежение на режещия ръб или дори до катастрофална повреда.В същото време, твърде твърдите степени се износват бързо или изискват намаляване на скоростта на рязане, което намалява производителността.Таблица 1 предоставя някои основни насоки за избор на правилната твърдост:
Повечето съвременни твърдосплавни пластини и твърдосплавни инструменти са покрити с тънък филм (3 до 20 микрона или 0,0001 до 0,0007 инча).Покритието обикновено се състои от въглеродни слоеве от титанов нитрид, алуминиев оксид и титанов нитрид.Това покритие увеличава твърдостта и създава термична бариера между изреза и основата.
Въпреки че придоби популярност едва преди около десетилетие, добавянето на допълнителна обработка след нанасяне на покритие се превърна в индустриален стандарт.Тези обработки обикновено са пясъкоструене или други методи за полиране, които изглаждат горния слой и намаляват триенето, което намалява генерирането на топлина.Разликата в цената обикновено е много малка и в повечето случаи се препоръчва да се предпочете третираният сорт.
За да изберете правилния клас карбид за конкретно приложение, вижте каталога или уебсайта на доставчика за инструкции.Въпреки че няма официален международен стандарт, повечето доставчици използват диаграми, за да опишат препоръчителните работни диапазони за класове въз основа на „диапазон на употреба“, изразен като тризнакова буквено-цифрова комбинация, като P05-P20.
Първата буква показва групата на материала по ISO.Всяка група материали получава буква и съответен цвят.
Следващите две числа представляват относителната твърдост на степени от 05 до 45 на стъпки от 5. Приложенията 05 изискват много твърда степен за благоприятни и стабилни условия.45 Приложения, изискващи много здрави сплави за тежки и нестабилни условия.
Отново, няма стандарт за тези стойности, така че те трябва да се тълкуват като относителни стойности в конкретната таблица за класифициране, в която се появяват.Например, степени, маркирани с P10-P20 в два каталога от различни доставчици, може да имат различна твърдост.
Клас, означен с P10-P20 в таблица с клас на струговане, може да има различна твърдост от клас, означен с P10-P20 в таблица с клас на фрезоване, дори в същия каталог.Тази разлика се свежда до факта, че благоприятните условия варират от приложение до приложение.Операциите по струговане се извършват най-добре с много твърди наклони, но при фрезоване благоприятните условия изискват известна сила поради периодичния характер.
Таблица 3 предоставя хипотетична таблица на сплавите и тяхното използване при стругови операции с различна сложност, които могат да бъдат изброени в каталога на доставчик на режещи инструменти.В този пример клас A се препоръчва за всички условия на въртене, но не и за тежко прекъснато рязане, докато клас D се препоръчва за тежко прекъснато струговане и други много неблагоприятни условия.Инструменти като Grades Finder на MachiningDoctor.com могат да търсят оценки с помощта на тази нотация.
Точно както няма официален стандарт за обхвата на печатите, няма официален стандарт за имената на марките.Повечето от големите доставчици на твърдосплавни пластини обаче следват общите насоки за техните обозначения на степен.„Класическите“ имена са във формат от шест знака BBSSNN, където:
Горното обяснение е правилно в много случаи.Но тъй като това не е стандарт ISO/ANSI, някои доставчици са направили свои собствени корекции в системата и би било разумно да сте наясно с тези промени.
Повече от всяко друго приложение, сплавите играят жизненоважна роля в операциите по струговане.Поради това стругованият профил ще има най-голям избор от класове при проверка в каталога на всеки доставчик.
Широката гама от степени на струговане е резултат от широк спектър от стругови операции.Всичко попада в тази категория, от непрекъснато рязане (при което режещият ръб е в постоянен контакт с детайла и не изпитва удар, но генерира много топлина) до прекъсване на рязане (което генерира силни удари).
Широката гама от степени на струговане също покрива голям брой диаметри в производството, от 1/8" (3 mm) за машини от швейцарски тип до 100" за тежка промишлена употреба.Тъй като скоростта на рязане също зависи от диаметъра, са необходими различни степени, които са оптимизирани за ниски или високи скорости на рязане.
Големите доставчици често предлагат отделни серии от степени за всяка група материали.Във всяка серия класовете варират от твърди материали, подходящи за прекъсната обработка, до такива, подходящи за непрекъсната обработка.
При фрезоване обхватът на предлаганите степени е по-малък.Поради преобладаващо периодичния характер на приложението, фрезите изискват здрави степени с висока якост.По същата причина покритието трябва да е тънко, в противен случай няма да издържи на удар.
Повечето доставчици ще фрезоват различни групи материали с твърди подложки и различни покрития.
При разделяне или набраздяване изборът на степен е ограничен поради фактори на скоростта на рязане.Тоест диаметърът става по-малък, когато разрезът се приближава към центъра.По този начин скоростта на рязане постепенно намалява.При рязане към центъра, скоростта в крайна сметка достига нула в края на рязането и операцията става по-скоро срязване, отколкото рязане.
Следователно, класовете, използвани за разделяне, трябва да са съвместими с широк диапазон от скорости на рязане, а субстратът трябва да е достатъчно здрав, за да издържи на срязване в края на операцията.
Плитките канали са изключение от другите видове.Поради приликите със струговането, доставчиците с голям избор от вложки за канали често предлагат по-голямо разнообразие от степени за определени групи материали и условия.
При пробиване скоростта на рязане в центъра на свредлото винаги е нула, а скоростта на рязане в периферията зависи от диаметъра на свредлото и скоростта на въртене на шпиндела.Класовете, оптимизирани за високи скорости на рязане, не са подходящи и не трябва да се използват.Повечето доставчици предлагат само няколко разновидности.
Праховете, частите и продуктите са различни начини, по които компаниите налагат адитивното производство.Карбидът и инструментите са различни области на успех.
Напредъкът в материалите направи възможно създаването на керамична челна фреза, която се представя добре при по-ниски скорости на рязане и се конкурира с карбидни челни фрези в широк спектър от приложения.Вашият магазин може да започне да използва керамични инструменти.
Много магазини грешат, като смятат, че усъвършенстваните инструменти са plug-and-play.Тези ножове могат да се поберат в съществуващи държачи за инструменти и дори да се поберат в същия нож или джобове за струговане като карбидни вложки, но тук приликите свършват.
Време на публикуване: 30 март 2023 г