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简体中文 텅스텐 카바이드 막대를 절단하는 방법에 대한 유용한 아이디어가 있습니다. 우리 모두 알고 있듯이 텅스텐 카바이드는 일반적으로 일종의 일종으로 불린다. 딱딱한 다른 재료에 비해 경도가 매우 높기 때문입니다. 일반적으로 텅스텐 카바이드 경도 값은 1600HV일 수 있는 반면, 연강은 160HV 영역에만 있습니다. 텅스텐 카바이드 막대를 효과적으로 점수를 매기거나 잘라내려고 합니다. 연마 휠 연삭, 초경질 재료 가공, 전해 가공(ECM), 방전 가공(EDM)의 4가지 방법이 가능합니다.
휠 연삭으로 카바이드 블랭크 절단
우리는 공구 재료 자체의 경도가 가공할 공작물의 경도보다 높아야 한다는 것을 알고 있습니다. 초경합금의 로크웰 경도는 일반적으로 HRA78 ~ HRA90 정도입니다. 따라서 현재 초경 블랭크를 가공할 수 있는 재료는 주로 다결정 입방정 질화 붕소(PCBN) 및 다결정 다이아몬드(PCD)를 나타냅니다.
그라인딩 휠의 주요 재료는 녹색 탄화 규소와 다이아몬드입니다. 탄화규소를 분쇄하면 초경합금의 강도 한계를 초과하는 열 응력이 발생하므로 표면 균열이 많이 발생하므로 탄화규소는 보장할 수 있는 표면을 만드는 이상적인 옵션이 아닙니다.
60/70 메쉬에서 325/400 메쉬 크기 범위의 다이아몬드 연마 입자는 초경합금 부품 연삭에 효과적으로 작용합니다. 입자 크기의 값이 클수록 가공 정확도가 높아집니다. 일반적으로 80/180은 다양한 초경 금형의 미세 정삭에 매우 적합합니다.
PCD 연삭 휠은 초경 블랭크의 황삭부터 정삭까지 모든 작업을 완료할 수 있는 자격을 갖추고 있지만 연삭 휠의 손실을 줄이기 위해 초경 블랭크는 전기 가공 방법으로 전처리된 다음 준정삭 및 미세 가공을 수행합니다. 마지막으로 그라인딩 휠로 마무리합니다.
PCD 휠이 초경 재료를 연삭할 때 일반적인 가공 매개변수를 보여주는 차트가 있습니다.
절단시 다이아몬드 연삭 휠의 그림 1 처리 매개 변수
PCD 휠 연삭을 수행하는 동안 낮은 이송 속도가 중요합니다. 속도가 빨라질수록 연삭 온도가 높아져 연삭 휠이 심하게 마모되기 때문입니다. 또한 높을수록 좋은 것도 아닙니다. 반대로, 이송 속도가 너무 낮아 절삭 두께가 커지면 가공면의 표면 거칠기에 확실히 영향을 미치고 연삭 휠의 마모도 증가합니다.
주목해야 할 또 다른 요소는 사용되는 냉각수에 황이 없어야 하고 pH가 7~9여야 한다는 것입니다. 그렇지 않으면 냉각수가 초경합금의 코발트 바인더를 부식시키고 코발트의 환원으로 인해 미세 구조가 실패하게 됩니다. 그림 2와 같이 초경합금.
그림2 코발트가 부족한 탄화물 표면의 미세구조
밀링과 터닝으로 초경을 절단합니다.
경화강, 주강(철) 등 경도가 높은 흑색 금속을 절단하기 위한 공법으로 고안된 CBN, PCBN 소재입니다. 붕소 아질산염은 고온의 영향(1000도 이상)을 견딜 수 있고 8000HV의 경도를 유지할 수 있습니다. 이 특성은 특히 억지 끼워맞춤 하에서 탄화물 코어와 강철 케이싱으로 구성된 구조 부품의 경우 탄화물 블랭크 가공과 동일합니다.
그럼에도 불구하고, 초경합금 부품의 경도가 HRA90보다 높으면 아질산염 붕소의 절단 범위에서 완전히 벗어나므로 더 이상 PCBN 및 CBN 공구를 고집할 필요가 없습니다. 이 조건에서는 다이아몬드 PCD 절단기를 대신 사용할 수 있습니다. 10000HV(초경합금의 100-120배) 이상의 경도에 도달할 수 있는 등 TC 기반 초경 블랭크 가공에 대한 PCD의 특정 이점이 있습니다. PCD 공구는 또한 초경합금의 1.5~9배인 700W/mK의 열전도율을 갖습니다. 최대 Ra0.2μm의 카바이드 블랭크 표면 거칠기를 달성하는 데 도움이 됩니다.
우리는 여전히 PCD 인서트의 단점, 극도로 날카로운 모서리를 얻을 수 없다는 점, 칩브레이커로 가공해야 하는 불편함을 간과할 수 없습니다. 따라서 PCD는 비철금속 및 비금속의 정밀 절단에만 사용할 수 있지만 초경 블랭크의 초정밀 경면 절단은 아직까지는 달성할 수 없습니다.
전자가공으로 탄화물을 절단
a.ECM
전해처리는 전해질(NaOH)에 탄화물이 용해될 수 있다는 원리를 이용하여 부품을 가공하는 것입니다. 이는 초경 가공물의 표면이 가열되지 않도록 보장합니다. 그리고 요점은 ECM의 처리 속도와 처리 품질은 처리할 재료의 물리적 특성과 무관하다는 것입니다.
그림3 ECM 카바이드 블랭크의 원리
그림 3에 표시된 것처럼 초경 공작물은 양극으로 기능하는 직류 양극에 연결되고 공구의 음극과 직류 전원은 음극으로 연결됩니다. 전류의 작용에 따라 음극이 공급됨에 따라 양극의 초경합금은 원하는 모양 크기로 가공될 때까지 전해질에 지속적으로 용해됩니다. 전체 과정은 실온에서 수행됩니다.
양극의 화학 반응 방정식:
W+O2=WO2
WO2+2NaOH=Na2WO4+H2O
Co+M2A=CoA+2M–2e
일반적으로 처리 매개변수는 다음과 같습니다.
DC 전압 10~15V. 전류밀도 10~3010~30(A/cm²), 전해액압력 1~3 （kgf/cm²）
그림 3 전해 처리 매개변수 비교
다른 소재에 비해 카바이드 블랭크 절단 시 전해질의 압력은 완제품의 표면 품질에 영향을 미치는 중요한 요소입니다. 너무 높으면 전해질의 유속이 너무 빨라서 WC 입자가 완전히 용해되기 전에 전해질에 의해 씻겨 나가게 됩니다.
WC 입자와 Co 입자가 일관되지 않은 속도로 제거되면 어떻게 되나요? 네, 작업물 표면에 많은 반점이 나타날 것입니다. 주목할만한 또 다른 요소는 공작물의 초경 재료가 미세 구조에서 더 균일하고 입자 크기가 미세할수록 표면 정밀도가 더 정확하다는 것입니다.
거친 가공 후 초경 블랭크의 표면 거칠기는 Ra0.8~0.4μm에 도달할 수 있으며 평균 가공 정확도는 ±0.1mm에 도달할 수 있습니다. ECM의 생산성은 EDM의 몇 배이며, ECM은 공구 전극을 소모하지 않기 때문에 비용도 저렴합니다.
b.EDM
EDM의 원리는 펄스 스파크 방전 중 공구와 공작물(양극 및 음극) 사이의 전기적 부식 현상을 기반으로 과도한 탄화물 부품을 제거하여 공작물의 크기, 모양 및 표면 품질에 대한 사전 결정된 처리 요구 사항을 달성하는 것입니다. . 구리-텅스텐 전극과 구리-은 전극만이 카바이드 블랭크를 가공할 수 있습니다.
즉, EDM은 기계적인 에너지를 활용하지 않으며 금속을 제거하기 위해 절삭력에 의존하지 않고 전기 에너지와 열을 직접 사용하여 탄화물 부분을 제거합니다. 기계적 절단에 비해,
EDM은 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다.
1. 물질 제거는 방전의 열 침식에 의해 달성됩니다. 재료의 가공성은 주로 녹는점, 비열용량, 열전도도(열전도율) 등과 같은 재료의 열적 특성에 따라 달라지며 경도, 인성 등 기계적 특성과는 거의 무관합니다.
2. 특수하고 복잡한 형상의 부품을 가공할 수 있습니다.
3. 전체 프로세스를 자동화할 수 있습니다.
4. EDM은 소재의 경도에 영향을 받지 않으므로 담금질 후 가공이 가능합니다.
EDM에는 고유한 장점이 있지만 동시에 다음과 같은 측면에서 나타나는 특정 제한 사항도 있습니다.
1. 처리효율이 상대적으로 낮다. 일반적으로 가공 전류 단위당 가공 속도는 20mm3/(A·min)을 초과하지 않습니다. EDM의 재료 제거율은 가공에 비해 상대적으로 낮습니다. 따라서 가공 절단은 대부분의 여유분을 제거한 다음 EDM을 제거하는 데 사용됩니다. 또한 가공 속도와 표면 품질 사이에는 뚜렷한 모순이 있습니다. 즉, 마무리 중 가공 속도가 매우 느리고 거친 가공이 표면 품질에 의해 제한되는 경우가 많습니다.
2. EDM 후 표면에는 변성층이나 미세 균열이 발생합니다. EDM시 가공면에 순간적인 고열이 발생하여 열응력 변형이 발생하여 가공면에 열화층이 발생하게 됩니다.
3. 정상적인 상황에서 EDM으로 얻은 최소 코너 반경은 ECM으로 얻은 것보다 약간 크며 일반적으로 0.02~0.03mm입니다. 전극이 마모되면 모서리 반경이 해당 값보다 커집니다. EDM이 완전히 직각을 이루고 최대한의 각도 편차를 얻을 가능성은 없습니다.
4. 방전 부분은 EDM 중에 작동 유체에 있어야 합니다. 그렇지 않으면 비정상적인 방전이 발생하여 처리 상태를 관찰하는 데 문제가 발생할 수도 있습니다.
그림4 EDM 시 토출부는 작동유체 내에 있어야 합니다.
5. 실제로 가공된 표면의 "빛" 쇼는 다수의 펄스 방전 피트로 구성됩니다. 따라서 마감된 표면에는 다른 가공 방법으로 연마한 결과인 "광택"이 전혀 발생하지 않습니다.
매우 유용한 정보
매우 유용한 정보 CNC 선반에서 초경을 가공하려면 절삭 매개변수가 필요합니다(이미 PCD 인서트를 사용하고 있습니다).
Buenas tardes, el carburo de tungsteno se puede cortar por sistema chorro de agua?
그라시아스
그렇습니다. 워터젯 절단 기술은 거의 모든 것을 절단할 수 있습니다. 이는 시간 문제일 뿐입니다.
현재 초경 블랭크, 내경 가공을 하는 고객에게 납품하고 있습니다.
외경은 12m/m 생크에 55도 04 PCD를 사용하여 생산합니다.
4개의 다이, 절단이 중단되고 포인트 형상을 만집니다.
바퀴에,
DCGW 11T304를 공급해 달라는 요청을 받고 있는데, 우리는 PCD에서 여러 등급을 수행합니다.
그리고 CBN도 있고,
카바이드 로드는 63 로크웰입니다. 최고 등급을 조언해 주십시오.
친절한 안부
데이브 힉스