Τα μοντέρνα υλικά εργαλείων κοπής έχουν βιώσει περισσότερα από 100 χρόνια ιστορίας ανάπτυξης από χάλυβα εργαλείων άνθρακα έως χάλυβα εργαλείων υψηλής ταχύτητας,τσιμεντοειδές καρβίδιο, κεραμικό εργαλείοκαιΥλικά εργαλείων superhard. Κατά το δεύτερο μισό του 18ου αιώνα, το αρχικό υλικό εργαλείου ήταν κυρίως ο χάλυβας εργαλείων άνθρακα. Επειδή εκείνη τη στιγμή χρησιμοποιήθηκε ως το πιο δύσκολο υλικό που θα μπορούσε να επεξεργαστεί σε εργαλεία κοπής. Ωστόσο, λόγω της πολύ χαμηλής θερμοκρασίας ανθεκτικής στη θερμότητα (κάτω από τους 200 ° C), οι χάλυβες εργαλείων άνθρακα έχουν το μειονέκτημα ότι είναι άμεσα και εντελώς θαμπό λόγω της κοπής θερμότητας κατά την κοπή σε υψηλές ταχύτητες και το εύρος κοπής είναι περιορισμένη. Ως εκ τούτου, ανυπομονούμε για τα υλικά εργαλείων που μπορούν να κοπούν με υψηλές ταχύτητες. Το υλικό που αναδύεται να αντικατοπτρίζει αυτή την προσδοκία είναι χάλυβας υψηλής ταχύτητας.
Ο χάλυβας υψηλής ταχύτητας, γνωστός και ως μπροστινός χάλυβας, αναπτύχθηκε από Αμερικανούς επιστήμονες το 1898. Δεν είναι τόσο πολύ που περιέχει λιγότερο άνθρακα από τον χάλυβα εργαλείων άνθρακα, αλλά προστίθεται το βολφράμιο. Λόγω του ρόλου του καρβιδίου σκληρού βολφραμίου, η σκληρότητα του δεν μειώνεται υπό συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας και επειδή μπορεί να κοπεί με ταχύτητα πολύ υψηλότερη από την ταχύτητα κοπής του χάλυβα εργαλείων άνθρακα, ονομάζεται χάλυβα υψηλής ταχύτητας. Από το 1900 ~ -1920, ο χάλυβας υψηλής ταχύτητας με βαναδικό και κοβάλτιο εμφανίστηκε και η αντίσταση της θερμότητας αυξήθηκε στους 500 ~ 600 ° C. Η ταχύτητα κοπής του χάλυβα κοπής φθάνει τα 30 ~ 40m/min, η οποία αυξάνεται κατά σχεδόν 6 φορές. Έκτοτε, με τη σειριοποίηση των συστατικών στοιχείων του, έχουν σχηματιστεί οι χάλυβες υψηλής ταχύτητας βολφραμίου και μολυβδαινίου. Χρησιμοποιείται ακόμα ευρέως μέχρι τώρα. Η εμφάνιση χάλυβα υψηλής ταχύτητας έχει προκαλέσει ένα
Επανάσταση στην επεξεργασία κοπής, βελτιώνοντας σημαντικά την παραγωγικότητα της κοπής μετάλλων και απαιτώντας μια πλήρη αλλαγή στη δομή του μηχανικού εργαλείου για να προσαρμοστεί στις απαιτήσεις απόδοσης κοπής αυτού του νέου υλικού εργαλείων. Η εμφάνιση και η περαιτέρω ανάπτυξη νέων μηχανικών εργαλείων, με τη σειρά τους, οδήγησαν στην ανάπτυξη καλύτερων υλικών εργαλείων και έχουν διεγερθεί και αναπτυχθεί εργαλεία. Κάτω από τις νέες συνθήκες τεχνολογίας κατασκευής, τα εργαλεία χάλυβα υψηλής ταχύτητας έχουν επίσης το πρόβλημα να περιορίσουν την ανθεκτικότητα του εργαλείου λόγω κοπής θερμότητας κατά την κοπή με υψηλή ταχύτητα. Όταν η ταχύτητα κοπής φτάσει τους 700 ° C, ο χάλυβας υψηλής ταχύτητας
Η συμβουλή είναι εντελώς θαμπό, και στην ταχύτητα κοπής πάνω από αυτή την τιμή, είναι εντελώς αδύνατο να κοπεί. Ως αποτέλεσμα, τα υλικά εργαλείων καρβιδίου που διατηρούν επαρκή σκληρότητα υπό υψηλότερες συνθήκες θερμοκρασίας κοπής από τα παραπάνω έχουν προκύψει και μπορούν να κοπούν σε υψηλότερες θερμοκρασίες κοπής.
Τα μαλακά υλικά μπορούν να κοπούν με σκληρά υλικά και για να κόψουν σκληρά υλικά, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιείτε υλικά που είναι πιο δύσκολο από αυτό. Η πιο δύσκολη ουσία στη Γη αυτή τη στιγμή είναι το Diamond. Αν και τα φυσικά διαμάντια έχουν ανακαλυφθεί από καιρό στη φύση και έχουν μακρά ιστορία της χρήσης τους ως εργαλεία κοπής, τα συνθετικά διαμάντια έχουν επίσης συντεθεί επιτυχώς ήδη από τις αρχές της δεκαετίας του '50 του 20ού αιώνα, αλλά η πραγματική χρήση διαμαντιών για να κάνει ευρέωςΒιομηχανικό εργαλείο κοπής υλικάεξακολουθεί να είναι θέμα τελευταίων δεκαετιών.
Από τη μία πλευρά, με την ανάπτυξη της σύγχρονης τεχνολογίας διαστήματος και της αεροδιαστημικής τεχνολογίας, η χρήση σύγχρονων μηχανικών υλικών γίνεται ολοένα και πιο άφθονη, αν και ο βελτιωμένος χάλυβα υψηλής ταχύτητας, το τσιμεντοειδές καρβίδιο καιΝέα κεραμικά υλικά εργαλείωνΚατά την κοπή των παραδοσιακών τεμαχίων επεξεργασίας, η ταχύτητα κοπής και η κοπή της παραγωγικότητας διπλασιάστηκαν ή ακόμη και δεκάδες φορές αυξήθηκαν, αλλά όταν τα χρησιμοποιούνται για την επεξεργασία των παραπάνω υλικών, η ανθεκτικότητα του εργαλείου και η αποδοτικότητα κοπής εξακολουθούν να είναι πολύ χαμηλή και η ποιότητα κοπής είναι δύσκολο να εγγυηθεί, μερικές φορές ακόμη και ανίκανος να επεξεργαστεί, η ανάγκη χρήσης των αιχμηρών και πιο φορέματος εργαλείων.
Από την άλλη πλευρά, με την ταχεία ανάπτυξη του σύγχρονουπαραγωγή μηχανημάτωνκαι τη βιομηχανία επεξεργασίας, την ευρεία εφαρμογή των αυτόματων μηχανημάτων, τα κέντρα επεξεργασίας αριθμητικών υπολογιστών (CNC) και τα μη επανδρωμένα εργαστήρια επεξεργασίας, προκειμένου να βελτιωθεί περαιτέρω η ακρίβεια της επεξεργασίας, να μειώσουν το χρόνο αλλαγής εργαλείων και να βελτιώσουν την αποτελεσματικότητα της επεξεργασίας, γίνονται όλο και πιο επείγουσες απαιτήσεις για να έχουν πιο ανθεκτικά και σταθερά υλικά εργαλείων. Σε αυτή την περίπτωση, τα εργαλεία διαμαντιών έχουν αναπτυχθεί γρήγορα, και ταυτόχρονα, η ανάπτυξη τουυλικά εργαλείων διαμαντιώνέχει επίσης προωθηθεί σε μεγάλο βαθμό.
Υλικά εργαλείων διαμαντιώνΈχετε μια σειρά από εξαιρετικές ιδιότητες, με υψηλή ακρίβεια επεξεργασίας, ταχύτητα κοπής και μεγάλη διάρκεια ζωής. Για παράδειγμα, η χρήση εργαλείων Compax (πολυκρυσταλλικό σύνθετο φύλλο διαμαντιών) μπορεί να εξασφαλίσει την επεξεργασία δεκάδων χιλιάδων τμημάτων δακτυλίου εμβόλου αλουμινίου και των συμβουλών εργαλείων τους είναι βασικά αμετάβλητες. Η μηχανική κατεργασία αλουμινίου αλουμινίου με κόπτες με μεγάλη διαμέτρου Compax μπορεί να φτάσει σε ταχύτητες κοπής μέχρι 3660m/min. Αυτά είναι ασύγκριτα για τα εργαλεία καρβιδίου.
Όχι μόνο αυτό, η χρήση τουυλικά εργαλείων διαμαντιώνΜπορεί επίσης να επεκτείνει το πεδίο επεξεργασίας και να αλλάξει την παραδοσιακή τεχνολογία επεξεργασίας. Στο παρελθόν, η επεξεργασία του καθρέφτη θα μπορούσε να χρησιμοποιήσει μόνο τη διαδικασία λείανσης και στίλβωσης, αλλά τώρα όχι μόνο τα φυσικά εργαλεία μονής κρυστάλλου διαμαντιών, αλλά και σε ορισμένες περιπτώσεις μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν σύνθετα εργαλεία PDC Super Hard για σούπερ-ακρίβεια, για να επιτευχθεί η στροφή αντί για λείανση. Με την εφαρμογή τουσούπερ εργαλεία, κάποιες νέες έννοιες εμφανίστηκαν στον τομέα της μηχανικής κατεργασίας, όπως η χρήση εργαλείων PDC, η περιοριστική ταχύτητα στροφής δεν είναι πλέον το εργαλείο αλλά το εργαλείο και όταν η ταχύτητα στροφής υπερβαίνει μια ορισμένη ταχύτητα, το τεμάχιο και το εργαλείο δεν θερμαίνονται. Οι συνέπειες αυτών των πρωτοποριακών εννοιών είναι βαθιές και προσφέρουν απεριόριστες προοπτικές για τη σύγχρονη βιομηχανία κατεργασίας.
Χρόνος δημοσίευσης: Νοέμβριος-02-2022
