Lựa chọn vật liệu dụng cụ cắt 1

Các vật liệu công cụ gia công CNC hiện đang được sử dụng rộng rãi bao gồm các công cụ kim cương, công cụ nitrat boron, công cụ gốm, công cụ tráng, công cụ cacbua và công cụ thép tốc độ cao.

Lựa chọn vật liệu dụng cụ cắt 2

Types của cnhét dụng cụ vật chất

Có nhiều loại vật liệu công cụ, và hiệu suất của chúng cũng rất khác nhau. Các chỉ số hiệu suất chính của các vật liệu công cụ khác nhau như sau.

Lựa chọn vật liệu dụng cụ cắt 3

Vật liệu công cụ cho gia công CNC phải được chọn dựa trên phôi được gia công và bản chất của quy trình. Việc lựa chọn vật liệu công cụ phải phù hợp với đối tượng xử lý. Sự phù hợp của vật liệu dụng cụ cắt và đối tượng gia công chủ yếu đề cập đến sự phù hợp của các tính chất cơ học, tính chất vật lý và tính chất hóa học của hai loại để có được tuổi thọ công cụ dài nhất và năng suất xử lý cắt tối đa.

chiến lược 1: Kết hợp vật liệu dụng cụ cắt với các tính chất cơ học của chi tiết gia công

Vấn đề khớp tính chất cơ học giữa dụng cụ cắt và vật gia công chủ yếu đề cập đến các thông số thuộc tính cơ học như cường độ, độ bền và độ cứng của dao và vật liệu phôi. Vật liệu dụng cụ với các tính chất cơ học khác nhau phù hợp để gia công vật liệu phôi.

1. Trình tự độ cứng của vật liệu dụng cụ là: công cụ kim cương> công cụ nitrat boron> công cụ gốm> hợp kim cứng> thép tốc độ cao.

2. Thứ tự cường độ uốn của vật liệu dụng cụ là: thép tốc độ cao> hợp kim cứng> dụng cụ gốm> công cụ nitride kim cương và khối.

3 Thứ tự độ bền của vật liệu dụng cụ là: thép tốc độ cao> hợp kim cứng> nitrat boron khối, kim cương và dụng cụ gốm.

Vật liệu phôi có độ cứng cao phải được xử lý bằng các công cụ có độ cứng cao hơn. Độ cứng của vật liệu dụng cụ phải cao hơn độ cứng của vật liệu phôi. Nói chung, nó được yêu cầu phải trên 60HRC. Độ cứng của vật liệu dụng cụ càng cao thì khả năng chống mài mòn của nó càng tốt. Ví dụ, khi lượng coban trong cacbua xi măng tăng, cường độ và độ bền tăng, độ cứng giảm và phù hợp cho xử lý thô; khi lượng coban giảm, độ cứng và độ chống mài mòn tăng, phù hợp để hoàn thiện.

Các công cụ có tính chất cơ học nhiệt độ cao tuyệt vời đặc biệt thích hợp cho gia công tốc độ cao. Hiệu suất nhiệt độ cao tuyệt vời của các công cụ gốm cho phép chúng được cắt ở tốc độ cao, cho phép tốc độ cắt cao hơn từ 2 đến 10 lần so với cacbua xi măng.

Chiến lược 2: Vật liệu dụng cụ cắt phải phù hợp với tính chất vật lý của vật thể gia công

Dụng cụ có tính chất vật lý khác nhau, chẳng hạn như dụng cụ thép tốc độ cao có độ dẫn nhiệt cao và nhiệt độ nóng chảy thấp, dụng cụ gốm có điểm nóng chảy cao và độ giãn nở nhiệt thấp, dụng cụ kim cương có độ dẫn nhiệt cao và giãn nở nhiệt thấp, phù hợp để xử lý vật liệu phôi . Khi gia công phôi có độ dẫn nhiệt kém, nên sử dụng vật liệu dụng cụ có độ dẫn nhiệt tốt hơn để cho phép nhiệt cắt nhanh chóng được truyền đi để giảm nhiệt độ cắt. Do tính dẫn nhiệt và độ khuếch tán nhiệt cao của kim cương, nhiệt cắt dễ dàng bị phân tán và không gây biến dạng nhiệt lớn, điều này đặc biệt quan trọng đối với các công cụ gia công chính xác với độ chính xác cao.

1. Nhiệt độ chịu nhiệt của các vật liệu dụng cụ khác nhau: 700 ~ 800 ° C đối với máy cắt kim cương; 1300 ~ 1500 ° C đối với máy cắt PCBN; 1100 ~ 1200 ° C đối với máy cắt gốm; 900 ~ 1100 ° C đối với cacbua xi măng gốc TiC (N); Cơ sở WC Các cacbua xi măng hạt siêu mịn là 800 đến 900 ° C; HSS là 600 đến 700 ° C.

2. Trình tự dẫn nhiệt của các vật liệu dụng cụ khác nhau: PCD> PCBN> Hợp kim cứng dựa trên WC> cacbua xi măng dựa trên TiC (N)> gốm> gốm dựa trên Si3N4> gốm dựa trên A1203.

3. Thứ tự hệ số giãn nở nhiệt của các vật liệu dụng cụ khác nhau: HSS> Hợp kim cứng dựa trên WC> TiC (N)> gốm dựa trên A1203> PCBN> gốm dựa trên Si3N4> PCD.

4. Thứ tự khả năng chống sốc nhiệt của các vật liệu dụng cụ khác nhau: HSS> cacbua xi măng dựa trên WC> gốm dựa trên Si3N4> PCBN> PCD> cacbua xi măng dựa trên TiC (N)> gốm dựa trên A1203.

Lựa chọn vật liệu dụng cụ cắt 4

Chiến lược 3: tính chất hóa học của vật liệu dụng cụ cắt và đối tượng được xử lý khớp

Sự phù hợp giữa các tính chất hóa học của vật liệu dụng cụ cắt với đối tượng gia công chủ yếu đề cập đến sự phù hợp giữa tính chất hóa học của vật liệu dụng cụ với ái lực hóa học, phản ứng hóa học, khuếch tán và hòa tan vật liệu phôi. Các vật liệu của phôi khác nhau cho các vật liệu khác nhau là khác nhau.

1. Nhiệt độ chống liên kết của các vật liệu dụng cụ khác nhau (bằng thép): PCBN> Gạch> Cacbua> HSS.

2. Nhiệt độ chống oxy hóa của các vật liệu dụng cụ khác nhau: gốm> PCBN> hợp kim cứng> kim cương> HSS.

Cường độ khuếch tán của ba loại vật liệu dụng cụ: đối với thép, kim cương> gốm dựa trên Si3N4> PCBN> gốm dựa trên A1203; đối với titan, gốm dựa trên A1203> PCBN> SiC> Si3N4> kim cương.

Cân nhắc về vật liệu công cụ CNC

1. Độ bền và chống mài mòn

Độ cứng của vật liệu dụng cụ phải cao hơn độ cứng của vật liệu phôi, thường được yêu cầu phải trên 60HRC. Nói chung, độ cứng của vật liệu dụng cụ càng cao thì khả năng chống mài mòn càng tốt.

2. Sức mạnh và độ dẻo dai

Bộ phận cắt của dụng cụ chịu tác dụng của lực cắt lớn và lực tác động. Do đó, vật liệu dụng cụ phải có độ bền và độ bền cao để chịu được lực cắt, chấn động và rung, và ngăn ngừa gãy giòn và sứt mẻ của dụng cụ.

3. kháng nhiệt và dẫn nhiệt

Ở nhiệt độ cao, dụng cụ có thể duy trì độ cứng và sức mạnh của nó. Khả năng chịu nhiệt càng tốt, khả năng chống biến dạng dẻo của công cụ và khả năng chống mài mòn ở nhiệt độ cao càng mạnh. Độ dẫn nhiệt càng tốt, nhiệt lượng sinh ra trong quá trình cắt càng dễ dàng. , do đó làm giảm nhiệt độ của phần cắt và giảm hao mòn dụng cụ.

4. Khả năng tiếp cận và kinh tế

Để dễ sản xuất, vật liệu dụng cụ phải có khả năng gia công tốt, bao gồm khả năng gia công nóng, khả năng gia công và hiệu suất mài, để theo đuổi hiệu suất chi phí cao.

Lựa chọn vật liệu dụng cụ cắt 5

Nói chung, PCBN, dụng cụ gốm, cacbua tráng và công cụ cacbua dựa trên TiCN phù hợp để gia công CNC các kim loại màu như thép.PCD phù hợp với các vật liệu không chứa sắt như Al, Mg, Cu và các hợp kim liên quan. Gia công vật liệu phi kim loại.

Bảng dưới đây cho thấy một số vật liệu phôi phù hợp để gia công các vật liệu công cụ khác nhau.

Lựa chọn vật liệu dụng cụ cắt 6

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.