Избор на клас карбид: Ръководство |модерен машинен цех

Тъй като няма международни стандарти, определящи оценките или приложенията на карбидите, потребителите трябва да разчитат на собствената си преценка и основните знания, за да бъдат успешни.#база
Докато металургичният термин „качество карбид“ се отнася специално за волфрамов карбид (WC), синтерован с кобалт, терминът 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 режещи инструменти използват различни обозначения и методи за класификация в своите таблици с степени.Това може да затрудни крайния потребител да сравнява степени, особено труден проблем, тъй като пригодността на марката карбид за дадено приложение може значително да повлияе на вероятните условия на рязане и живота на инструмента.
За да се ориентира в този лабиринт, потребителят трябва първо да разбере от какво е направен клас карбид и как всеки елемент влияе на различни аспекти на обработката.
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 основата желаните свойства, производителите на материали добавят към нея различни легиращи елементи.Основният легиращ елемент е кобалтът (Co) – по-високото съдържание на кобалт води до по-голяма якост, докато по-ниското съдържание на кобалт увеличава 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 микро-счупване на режещия ръб или дори 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 правилния твърдомер:
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 слоеве от титанов нитрид, алуминиев оксид и титанов карбонитрид.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 техники за полиране, които изглаждат горния слой и намаляват триенето, като по този начин намаляват генерирането на топлина.Разликата в цената обикновено е малка и в повечето случаи се препоръчва последваща обработка за избор на 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 препоръчителния работен диапазон от степени въз основа на „обхват“, изразен като комбинация от три букви/числа, като P05-P20.

Следващите две числа представляват нивото на относителната твърдост на клас, вариращо от 05 до 45 с стъпки от 5. 05 Приложенията изискват много твърда степен, подходяща за благоприятни и стабилни условия.45 Приложение, което изисква много здрав клас, подходящ 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, степен, обозначена с P10-P20 в два каталога от различни доставчици, може да има различна твърдост.
Дори в същия каталог степен, означена с P10-P20 в таблицата със степен на струговане, може да има различна твърдост от степен, обозначена с P10-P20 в таблицата с степени на фрезоване.Тази разлика се свежда до различни благоприятни условия за различни приложения.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 техните употреби в различни сложни операции по струговане, които могат да бъдат изброени в каталога на доставчика 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.
Точно както няма официален стандарт за обхвата на даден клас, няма официален стандарт за обозначаване на класа.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 правят свои собствени корекции в системата и е разумно да сте наясно с тези промени.
Оценките играят жизненоважна роля в превръщането на приложения повече от всяко друго приложение.Следователно, когато разглеждате каталога на всеки доставчик, струговата част ще има най-голям избор от степени.
Тази широка гама от степени на струговане е резултат от широк спектър от операции на струговане.Тази категория варира от непрекъснато рязане (при което режещият ръб постоянно се захваща с детайла и не се удря, но генерира много топлина) до прекъсващо рязане (където се получават силни удари).
Широка гама от завъртания на завъртане също е свързана с различни диаметри в производството, от 1/8 ″ (3 мм) за машини от швейцарски тип до 100 ″ за тежка индустриална 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 серийни степени за всяка група материали.Класовете във всяка серия варират от твърди материали за прекъснато рязане до твърди материали за непрекъснато рязане.
При фрезоване обхватът на предлаганите степени е по-малък.Поради периодичния характер на приложението фрезовите инструменти изискват здрави степени с висока устойчивост на удар.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.Поради това скоростта на рязане постепенно се намалява.При рязане към центъра, скоростта в крайна сметка достига нула в края на рязането и операцията става срязване вместо рязане.
По този начин качеството на раздяла трябва да бъде съвместимо с широк диапазон от скорости на рязане, а субстратът трябва да е достатъчно силен, за да издържи срязване в края на операцията.
Плитките канали са изключение от другите видове.Поради сходството с завъртането, доставчиците с богат избор от вложки за блъскане често предлагат по -широк спектър от степени за определени материали и условия.
При пробиване скоростта на рязане в центъра на свредлото винаги е нула, докато скоростта на рязане в периферията зависи от диаметъра на свредлото и скоростта на въртене на шпиндела.Степените, оптимизирани за високи скорости на рязане, не са подходящи и не трябва да се използват.Повечето доставчици предлагат само няколко разновидности.
Много магазини грешат, като смятат, че усъвършенстваните инструменти са plug-and-play.Тези инструменти могат да се поберат в съществуващи държачи за инструменти и дори да се поберат в една и съща черупкова фреза или джобове за струговане като карбидни вложки, но тук приликите свършват.
Праховете, частите и продуктите са различни начини, по които компаниите налагат адитивното производство.Твърдосплавните и режещите инструменти са различни области на успех.
Серията свредла Ceratizit WTX-HFDS спести OWSI 3,5 минути на част при сложни задачи и напълно елиминира несъществените операции, увеличавайки рентабилността.


Време на публикуване: 21 август 2023 г