O desenvolvemento dos coitelos ocupa unha posición importante na historia do progreso humano. Xa entre os séculos 28 e 20 a. C., apareceran en China conos de bronce e conos de cobre, brocas, coitelos e outros coitelos de cobre. A finais do período dos Reinos Combatientes (século III a.C.), facíanse coitelos de cobre debido ao dominio da tecnoloxía de cementación. As brocas e as serras daquela época tiñan algunhas semellanzas coas modernas brocas e serras planas.
O rápido desenvolvemento dos coitelos veu co desenvolvemento de máquinas como as máquinas de vapor a finais do século XVIII.
En 1783, René de Francia produciu por primeira vez fresas. En 1923, a alemá Schrotter inventou o carburo cementado. Cando se usa carburo cementado, a eficiencia é máis do dobre que o do aceiro de alta velocidade e tamén se mellora moito a calidade superficial e a precisión dimensional da peza procesada por corte.
Debido ao alto prezo do aceiro de alta velocidade e do carburo cementado, en 1938, a empresa alemá Degusa obtivo unha patente sobre coitelos cerámicos. En 1972, a General Electric Company dos Estados Unidos produciu láminas de nitruro de boro cúbico policristalino de diamante sintético policristalino. Estes materiais de ferramenta non metálicos permiten que a ferramenta corte a velocidades máis altas.
En 1969, a Sandvik Steel Works sueca obtivo unha patente para producir insercións de carburo revestidas de carburo de titanio mediante deposición química de vapor. En 1972, Bangsha e Lagolan nos Estados Unidos desenvolveron un método físico de deposición de vapor para recubrir unha capa dura de carburo de titanio ou nitruro de titanio na superficie de ferramentas de carburo cementado ou de aceiro de alta velocidade. O método de revestimento de superficie combina a alta resistencia e dureza do material base coa alta dureza e resistencia ao desgaste da capa superficial, para que o material composto teña un mellor rendemento de corte.
Debido á alta temperatura, a alta presión, a alta velocidade e as pezas que traballan en medios fluídos corrosivos, úsanse cada vez máis materiais difíciles de mecanizar, e o nivel de automatización do procesamento de corte e os requisitos para a precisión do procesamento son cada vez máis altos. . Ao seleccionar o ángulo da ferramenta, é necesario ter en conta a influencia de varios factores, como o material da peza, o material da ferramenta, as propiedades de procesamento (en bruto, acabado), etc., e debe seleccionarse razoablemente segundo a situación específica.
Materiais comúns para ferramentas: aceiro de alta velocidade, carburo cementado (incluído o cermet), cerámica, CBN (nitruro de boro cúbico), PCD (diamante policristalino), porque a súa dureza é máis dura que unha, polo que, en xeral, a velocidade de corte tamén é Un. máis alto que o outro.
Análise do rendemento do material da ferramenta
Aceiro de alta velocidade:
Pódese dividir en aceiro de alta velocidade ordinario e aceiro de alta velocidade de alto rendemento.
O aceiro de alta velocidade común, como o W18Cr4V, úsase amplamente na fabricación de varios coitelos complexos. A súa velocidade de corte xeralmente non é demasiado alta e é de 40-60 m/min ao cortar materiais de aceiro comúns.
O aceiro de alta velocidade de alto rendemento, como o W12Cr4V4Mo, fúndese engadindo algo de carbono, contido de vanadio, cobalto, aluminio e outros elementos ao aceiro de alta velocidade normal. A súa durabilidade é de 1,5-3 veces a do aceiro de alta velocidade normal.
Carburo:
Segundo GB2075-87 (con referencia ao estándar 190), pódese dividir en tres categorías: P, M e K. O carburo cementado de tipo P úsase principalmente para procesar metais férreos con chips longos e o azul úsase como unha marca; O tipo M úsase principalmente para procesar metais férreos. E os metais non férreos, marcados con amarelo, tamén coñecidos como aliaxes duras de uso xeral, o tipo K utilízase principalmente para o procesamento de metais férreos, metais non férreos e materiais non metálicos con chips curtos, marcados con vermello.
Os números arábigos detrás de P, M e K indican o seu rendemento e a carga de procesamento ou as condicións de procesamento. Canto menor sexa o número, maior será a dureza e peor será a tenacidade.
cerámica:
Os materiais cerámicos teñen unha boa resistencia ao desgaste e poden procesar materiais de alta dureza que son difíciles ou imposibles de procesar con ferramentas tradicionais. Ademais, as ferramentas de corte de cerámica poden eliminar o consumo de enerxía do procesamento de recocido e, polo tanto, tamén poden aumentar a dureza da peza e prolongar a vida útil do equipo da máquina.
A fricción entre a lámina de cerámica e o metal é pequena ao cortar, o corte non é fácil de pegar á lámina e non é fácil producir bordos acumulados e pode realizar cortes a alta velocidade. Polo tanto, nas mesmas condicións, a rugosidade da superficie da peza é relativamente baixa. A durabilidade da ferramenta é varias veces ou mesmo ducias de veces superior á das ferramentas tradicionais, o que reduce o número de cambios de ferramenta durante o procesado; resistencia a altas temperaturas, boa dureza vermella. Pode cortar continuamente a 1200 °C. Polo tanto, a velocidade de corte das insercións cerámicas pode ser moito maior que a do carburo cementado. Pode realizar cortes a alta velocidade ou realizar "substituír o rectificado por torneado e fresado". A eficiencia de corte é 3-10 veces maior que a das ferramentas de corte tradicionais, conseguindo o efecto de aforrar horas de traballo, electricidade e número de máquinas ferramenta nun 30-70% ou máis.
CBN:
Este é o segundo material de maior dureza que se coñece actualmente. A dureza da folla composta CBN é xeralmente HV3000 ~ 5000, que ten alta estabilidade térmica e dureza a alta temperatura e ten unha alta resistencia á oxidación. Prodúcese a oxidación e non se produce ningunha reacción química con materiais a base de ferro a 1200-1300 ° C. Ten unha boa condutividade térmica e un baixo coeficiente de fricción
Diamante policristalino PCD:
Os coitelos de diamante teñen as características de alta dureza, alta resistencia á compresión, boa condutividade térmica e resistencia ao desgaste e poden obter unha alta precisión de procesamento e eficiencia de procesamento no corte a alta velocidade. Dado que a estrutura do PCD é un corpo sinterizado de diamante de gran fino con diferentes orientacións, a súa dureza e resistencia ao desgaste aínda son inferiores ás do diamante monocristal a pesar da adición dun aglutinante. A afinidade entre os metais non férreos e os materiais non metálicos é moi pequena e as lascas non son fáciles de pegar á punta da ferramenta para formar un bordo acumulado durante o procesamento.
Campos de aplicación respectivos dos materiais:
Aceiro de alta velocidade: utilízase principalmente en ocasións que requiren alta tenacidade, como ferramentas de conformación e formas complexas;
Carburo cementado: a máis ampla gama de aplicacións, basicamente capaz;
Cerámica: utilízase principalmente no mecanizado en bruto e mecanizado a alta velocidade de pezas duras de torneado e pezas de fundición;
CBN: utilízase principalmente no torneado de pezas duras e no mecanizado a alta velocidade de pezas de fundición (en xeral, é máis eficiente que a cerámica en termos de resistencia ao desgaste, resistencia ao impacto e resistencia á fractura);
PCD: utilízase principalmente para o corte de alta eficiencia de metais non férreos e materiais non metálicos.
As ferramentas CNC Xinfa teñen unha excelente calidade e unha forte durabilidade, para obter máis detalles, consulte: https://www.xinfatools.com/cnc-tools/
Hora de publicación: 02-06-2023
