Konbinezon an nan ekipman pwosesis avanse ak zouti segondè-pèfòmans koupe CNC ka bay tout jwe nan pèfòmans akòz li yo ak reyalize bon benefis ekonomik. Avèk devlopman rapid nan materyèl zouti koupe, divès kalite nouvo materyèl zouti koupe anpil amelyore pwopriyete fizik, mekanik yo ak pèfòmans koupe, ak seri aplikasyon yo te kontinye elaji tou.
foto
1. Materyèl zouti yo ta dwe gen pwopriyete debaz yo
la
Chwa a nan materyèl zouti gen yon gwo enfliyans sou lavi zouti, efikasite pwosesis, bon jan kalite pwosesis ak pri pwosesis. Lè zouti a ap koupe, li dwe pote efè presyon ki wo, tanperati ki wo, friksyon, chòk ak Vibration. Se poutèt sa, materyèl zouti a ta dwe gen pwopriyete debaz sa yo:
(1) Dite ak rezistans mete. Dite nan materyèl la zouti dwe pi wo pase sa yo ki nan materyèl la materyo, jeneralman pi wo a 60HRC. Plis materyèl zouti a difisil, se pi bon rezistans nan mete.
(2) Fòs ak severite. Materyèl zouti yo ta dwe gen gwo fòs ak severite pou kenbe tèt ak fòs koupe, chòk ak vibrasyon, epi anpeche ka zo kase frajil ak chipping nan zouti.
(3) Rezistans chalè. Rezistans chalè a nan materyèl la zouti se pi bon, li ka kenbe tèt ak tanperati koupe segondè, epi li gen bon rezistans oksidasyon.
(4) Pèfòmans pwosesis ak ekonomi. Materyèl zouti yo ta dwe gen bon pèfòmans forge, pèfòmans tretman chalè, pèfòmans soude, pèfòmans fanm k'ap pile, elatriye, epi yo ta dwe pouswiv rapò pèfòmans-pri segondè.
2. Kalite, pwopriyete, karakteristik ak aplikasyon materyèl zouti
1. Kalite, pwopriyete ak karakteristik materyèl zouti dyaman ak aplikasyon zouti
Diamond se yon allotrope nan kabòn, epi li se materyèl ki pi difisil yo jwenn nan lanati. Zouti Diamond yo gen gwo dite, segondè rezistans mete ak segondè konduktiviti tèmik, epi yo lajman ki itilize nan pwosesis la nan metal ki pa FERROUS ak materyèl ki pa metalik. Espesyalman nan koupe a gwo vitès nan aliminyòm ak alyaj Silisyòm-aliminyòm, zouti dyaman yo se kalite prensipal yo nan zouti koupe ki difisil pou ranplase. Zouti Diamond ki ka reyalize efikasite segondè, estabilite segondè, ak machin ki dire lontan yo se zouti endispansab ak enpòtan nan modèn CNC D.
foto
⑴ Kalite zouti dyaman
① Zouti dyaman natirèl: dyaman natirèl yo te itilize kòm yon zouti koupe pou dè santèn de ane. Zouti natirèl dyaman kristal sèl la te tise byen mouye, epi kwen an ka koupe trè byen file. Reyon an koupe ka rive nan 0.002μm, sa ki ka reyalize ultra-mens koupe epi li ka Li se yon rekonèt, ideyal ak iranplasabl zouti D 'ultra-presizyon pou trete presizyon ekstrèmman wo moso ak ekstrèmman ba sifas brutality.
② Zouti dyaman PCD: dyaman natirèl se chè, ak dyaman polikristalin (PCD) lajman itilize nan koupe. Depi kòmansman ane 1970 yo, dyaman polikristalin (Polycrystauine dyaman, PCD pou kout) te devlope Apre siksè, zouti dyaman natirèl yo te ranplase pa atifisyèl dyaman polikristalin nan anpil okazyon. PCD matyè premyè yo rich nan sous, ak pri li yo se sèlman kèk dizyèm a yon dizyèm nan Diamonds natirèl.
Zouti PCD pa ka moulen kwen ekstrèmman byen file, ak bon jan kalite sifas nan materyo yo trete se pa bon jan sa yo ki an dyaman natirèl. Li pa pratik pou fabrike foure PCD ak kasè chip nan endistri an. Se poutèt sa, PCD ka itilize sèlman pou koupe amann nan metal ki pa FERROUS ak ki pa metal, epi li difisil reyalize ultra-presizyon koupe glas.
③ Zouti dyaman CVD: Soti nan fen ane 1970 yo rive nan kòmansman ane 1980 yo, teknoloji CVD dyaman parèt nan Japon. CVD dyaman refere a sentèz fim dyaman sou substrats etewojèn (tankou carbure simante, seramik, elatriye) pa depo chimik vapè (CVD). CVD dyaman gen egzakteman menm estrikti ak karakteristik ak dyaman natirèl.
Pèfòmans nan dyaman CVD se trè pre sa yo ki an dyaman natirèl, epi li gen avantaj ki genyen nan dyaman natirèl sèl kristal ak dyaman polikristalin (PCD), epi li genyen batay la enpèfeksyon yo nan yon sèten limit.
⑵ Karakteristik pèfòmans nan zouti dyaman
① Dite ekstrèmman wo ak rezistans mete: Diamond natirèl se sibstans ki pi difisil yo jwenn nan lanati. Diamond gen yon rezistans trè wo. Lè w ap trete materyèl ki wo dite, lavi zouti dyaman se 10 a 100 fwa zouti carbure simante, oswa menm dè santèn de fwa.
② Li gen yon koyefisyan friksyon ki ba anpil: koyefisyan friksyon ant dyaman ak kèk metal ki pa FERROUS se pi ba pase sa yo ki nan lòt zouti koupe, koyefisyan friksyon an ba, deformation pandan pwosesis la piti, ak fòs la koupe ka. dwe redwi.
③ Kwen an koupe trè byen file: kwen an koupe nan zouti dyaman ka file, ak zouti natirèl dyaman kristal sèl la ka byen wo tankou 0.002-0.008μm, ki ka itilize pou ultra -Mens koupe ak machin ultra-presizyon.
④ Gen gwo konduktiviti tèmik: dyaman gen gwo konduktiviti tèmik ak difizyon tèmik, chalè koupe fasil gaye, ak tanperati a nan pati nan koupe nan zouti a ba.
⑤ Koefisyan ekspansyon tèmik ki ba: Koyefisyan ekspansyon tèmik dyaman an plizyè fwa pi piti pase carbure simante, ak chanjman nan gwosè zouti ki te koze pa chalè koupe a piti anpil, ki se espesyalman enpòtan pou machin presizyon ak ultra-presizyon ki mande pou segondè. presizyon dimansyon.
⑶ Aplikasyon zouti dyaman
Zouti Diamond yo sitou itilize pou koupe amann ak raz nan metal ki pa FERROUS ak materyèl ki pa metalik nan gwo vitès. Li se apwopriye pou trete divès kalite mete ki reziste ki pa metal, tankou vid metaliji poud FRP, materyèl seramik, elatriye; divès kalite mete ki reziste metal ki pa FERROUS, tankou divès kalite alyaj Silisyòm-aliminyòm; divès kalite metal ki pa FERROUS fini pwosesis.
Dezavantaj nan zouti dyaman se ke yo gen pòv estabilite tèmik. Lè tanperati koupe a depase 700 degre a 800 degre, li pral konplètman pèdi dite li yo; Anplis de sa, li pa apwopriye pou koupe metal fèr, paske dyaman (kabòn) se fasil lyezon ak fè nan tanperati ki wo. Aksyon atomik la konvèti atòm kabòn yo nan yon estrikti grafit, epi zouti a fasil domaje.
2. Kalite, pwopriyete ak karakteristik materyèl zouti nitrure kib bor ak aplikasyon zouti
Kib nitrure bor (CBN), dezyèm materyèl superhard sentèz pa yon metòd ki sanble ak sa yo ki an dyaman, se dezyèm sèlman nan dyaman an tèm de dite ak konduktiviti tèmik. Li gen ekselan estabilite tèmik epi li ka chofe a 10,000 degre nan atmosfè a. Oksidasyon pa rive. CBN gen pwopriyete chimik ki trè estab pou metal fèr epi yo ka lajman itilize nan pwosesis la nan pwodwi asye.
foto
⑴ Kalite zouti pou koupe nitrure bor kib
Nitrur bor kib (CBN) se yon sibstans ki pa egziste nan lanati. Li ka divize an yon sèl kristal ak polikristalin, se sa ki, CBN sèl kristal ak polikristalin kib nitrur bor (polikristalin kib bornnitride, refere yo kòm PCBN). CBN se youn nan izomè nitrure bor (BN), ak estrikti li yo sanble ak sa yo ki nan dyaman.
PCBN (polikristalin kib nitrur bor) se yon materyèl polikristalin ki sinter materyèl CBN amann atravè yon faz lyezon (TiC, TiN, Al, Ti, elatriye) anba tanperati ki wo ak presyon ki wo. Materyèl zouti Diamond, li ak dyaman kolektivman refere yo kòm materyèl zouti superhard. PCBN se sitou itilize fè kouto oswa lòt zouti.
Zouti PCBN yo ka divize an foure PCBN entegral ak foure PCBN konpoze sintered ak carbure simante.
Insérer PCBN konpoze yo fèt pa sintering yon kouch PCBN ak yon epesè {{0}}.5 a 1.0mm sou yon carbure simante ak bon fòs ak severite. Pèfòmans li gen tou de bon severite ak segondè dite ak rezistans mete. Pwoblèm yo nan fòs koube ki ba ak difikilte pou soude nan foure CBN yo rezoud.
⑵ Pwopriyete prensipal ak karakteristik nitrur bor kib
Malgre ke dite kib nitrure bor se yon ti kras enferyè a dyaman, li pi wo pase lòt materyèl dite segondè. Avantaj eksepsyonèl nan CBN se ke estabilite tèmik li yo pi wo pase sa yo ki an dyaman, ki ka rive pi wo a 1200 degre (700-800 degre pou dyaman). reyaksyon. Karakteristik pèfòmans prensipal yo nan nitrure bor kib yo jan sa a.
① Segondè dite ak rezistans mete: Estrikti kristal CBN sanble ak dyaman, e li gen menm dite ak fòs ak dyaman. PCBN se espesyalman apwopriye pou trete materyèl ki wo dite ki ta ka sèlman tè anvan, epi yo ka jwenn pi bon kalite sifas nan materyo.
② Segondè estabilite tèmik: Rezistans chalè CBN ka rive nan 1400-1500 degre, ki se prèske 1 fwa pi wo pase sa yo ki nan dyaman (700-800 degre). Zouti PCBN ka koupe alyaj wo-tanperati ak asye fè tèt di nan yon vitès 3 a 5 fwa pi wo pase sa yo ki nan zouti carbure simante.
③Ekselan estabilite chimik: Li pa gen entèraksyon chimik ak materyèl ki baze sou fè nan 1200-1300 degre, epi li pa pral chire osi byen ke dyaman, epi li ka toujou kenbe dite nan carbure simante nan moman sa a; Zouti PCBN yo apwopriye pou koupe pati asye fè tèt di ak fè jete frèt, yo ka lajman itilize nan koupe gwo vitès nan fè jete.
④ Bon konduktiviti tèmik: Malgre ke konduktiviti tèmik CBN a pa bon menm jan ak dyaman, konduktiviti tèmik PCBN se dezyèm sèlman nan dyaman nan mitan divès kalite materyèl zouti, epi li pi wo pase sa yo ki an asye gwo vitès ak carbure simante.
⑤ Koyefisyan friksyon ki ba: Yon koyefisyan friksyon ki ba ka diminye fòs la koupe pandan koupe, diminye tanperati a koupe, ak amelyore kalite sifas machin lan.
⑶ Aplikasyon zouti kib nitrure bor
Kib nitrure bor se apwopriye pou fini divès kalite materyèl difisil-a-koupe tankou asye fè tèt di, fè jete difisil, alyaj wo-tanperati, alyaj difisil, ak sifas flite materyèl. D' jistès ka rive nan IT5 (twou a se IT6), ak sifas irrégularité kapab piti tankou Ra1.25-0.20μm.
Materyèl zouti nitrure kib bor gen pòv severite ak koube fòs. Se poutèt sa, zouti kib nitrure bor yo pa apwopriye pou machin ki graj ak vitès ki ba ak chaj enpak segondè; Grav bati-up kwen pral rive nan ka a nan metal, ki pral deteryore sifas la machin.
3. Kalite, pwopriyete ak karakteristik materyèl zouti seramik ak aplikasyon zouti
Zouti koupe seramik gen karakteristik segondè dite, bon rezistans mete, ekselan rezistans chalè ak estabilite chimik, epi yo pa fasil pou lyezon ak metal. Zouti koupe seramik okipe yon pozisyon trè enpòtan nan CNC D '. Zouti koupe seramik yo te vin youn nan zouti koupe prensipal yo pou koupe gwo vitès ak pwosesis materyèl difisil-a-machin. Zouti koupe seramik yo lajman ki itilize nan koupe gwo vitès, koupe sèk, koupe difisil ak koupe nan materyèl difisil-a-machin. Kouto seramik ka efikasman trete materyèl ki wo-di ke kouto tradisyonèl pa ka trete ditou, epi reyalize "ranplase fanm k'ap pile ak yon machin"; vitès la koupe pi bon nan kouto seramik ka 2 a 10 fwa pi wo pase sa yo ki nan kouto carbure simante, kidonk anpil amelyore efikasite pwodiksyon an nan pwosesis koupe Materyèl prensipal la anvan tout koreksyon yo itilize nan materyèl zouti seramik se eleman ki pi abondan nan kwout tè a. Se poutèt sa, popilarizasyon ak aplikasyon zouti seramik yo gen gwo siyifikasyon amelyore pwodiktivite, redwi depans pwosesis, epi sove estratejik metal presye, epi tou li pral anpil ankouraje devlopman nan teknoloji koupe. pwogrè.
foto
⑴ Kalite materyèl zouti seramik
Kalite materyèl zouti seramik ka jeneralman divize an twa kategori: seramik ki baze sou alumina, seramik Silisyòm nitrure ki baze sou, ak seramik konpoze Silisyòm nitrure-alumina ki baze sou. Pami yo, alumina ki baze sou ak Silisyòm nitrure ki baze sou materyèl zouti seramik yo pi lajman itilize yo. Pèfòmans nan seramik ki baze sou nitrure Silisyòm se siperyè sa yo ki nan seramik ki baze sou alumina.
⑵ Pèfòmans ak karakteristik zouti koupe seramik
Karakteristik pèfòmans zouti koupe seramik yo jan sa a:
① Segondè dite ak bon rezistans mete: Malgre ke dite nan zouti seramik pa menm jan ak PCD ak PCBN, li pi wo pase sa yo ki nan carbure simante ak zouti asye gwo vitès, rive nan 93-95HRA. Zouti seramik ka trete materyèl ki wo dite ki difisil pou trete ak zouti tradisyonèl yo, epi yo apwopriye pou koupe gwo vitès ak koupe difisil.
② Rezistans tanperati ki wo ak bon rezistans chalè: zouti seramik ka toujou koupe nan tanperati ki wo pi wo pase 1200 degre. Kouto seramik gen bon pwopriyete mekanik wo-tanperati, ak rezistans nan oksidasyon nan kouto seramik A12O3 se patikilyèman bon. Menm si kwen an koupe nan yon eta wouj-cho, li ka itilize kontinyèlman. Se poutèt sa, zouti seramik ka reyalize koupe sèk, sa ki ka sove likid koupe.
③ Bon estabilite chimik: zouti koupe seramik yo pa fasil pou kole ak metal, epi yo reziste korozyon ak chimik ki estab, sa ki ka diminye mete lyezon zouti koupe.
④ Ba koyefisyan friksyon: afinite ki genyen ant zouti koupe seramik ak metal se ti, ak koyefisyan friksyon an ba, sa ki ka diminye fòs koupe ak tanperati koupe.
⑶ Aplikasyon kouto seramik
Seramik yo se youn nan materyèl zouti yo sitou itilize pou fini segondè-vitès ak semi-fini. Zouti koupe seramik yo apwopriye pou koupe tout kalite fè jete (gri kas, fè duktil, kas fè pèrmeabl, fè frèt jete, segondè alyaj ki reziste fè jete) ak asye (kabòn asye estriktirèl, alyaj estriktirèl asye, segondè fòs asye). , segondè Manganèz asye, asye trempe elatriye), yo ka itilize tou pou koupe alyaj kòb kwiv mete, grafit, plastik jeni ak materyèl konpoze.
Gen pwoblèm nan fòs koube ki ba ak severite enpak pòv nan pèfòmans nan materyèl zouti seramik, ki pa apwopriye pou koupe anba vitès ki ba ak chaj enpak.
foto
4. Pwopriyete ak karakteristik materyèl kouvwi zouti koupe ak aplikasyon zouti koupe
Kouch zouti a se youn nan fason enpòtan yo amelyore pèfòmans zouti a. Aparisyon nan zouti koupe kouvwi te fè yon gwo zouti nan pèfòmans nan koupe nan zouti koupe. Se zouti nan kouvwi kouvwi ak youn oswa plis kouch nan konpoze refractory ak bon rezistans mete sou kò a zouti ki pi di, ki konbine substra a zouti ak kouch la difisil, se konsa ke pèfòmans nan zouti a amelyore anpil. Zouti koupe kouvwi ka amelyore efikasite pwosesis, amelyore presizyon pwosesis, pwolonje lavi zouti ak redwi depans pwosesis.
Apeprè 80 pousan nan zouti koupe yo itilize nan nouvo zouti machin CNC itilize zouti kouvwi. Kouvwi zouti koupe yo pral varyete zouti ki pi enpòtan nan jaden CNC D 'nan tan kap vini an.
foto
⑴ Kalite zouti kouvwi
Dapre diferan metòd kouch, zouti kouvwi ka divize an depo chimik vapè (CVD) kouvwi zouti ak depo fizik vapè (PVD) kouvwi zouti. Zouti carbure kouvwi jeneralman itilize depo vapè chimik, ak tanperati depo a se alantou 1000 degre. Kouvwi zouti asye gwo vitès jeneralman itilize depo vapè fizik, ak tanperati depozisyon an se apeprè 500 degre;
Dapre diferan materyèl substra nan zouti kouvwi, zouti kouvwi ka divize an zouti kouvwi carbure, zouti kouvwi asye gwo vitès, ak zouti kouvwi sou seramik ak materyèl superhard (dyaman ak nitrure bor kib).
Dapre nati materyèl la kouch, zouti kouvwi ka divize an de kategori, sètadi zouti kouvwi "difisil" ak zouti kouvwi "mou". Objektif prensipal yo pouswiv pa zouti "difisil" kouvwi yo se dite segondè ak rezistans mete Avantaj prensipal li yo se dite segondè ak bon rezistans mete, tipikman TiC ak TiN kouch. Objektif la pouswiv pa zouti kouch "mou" se yon koyefisyan friksyon ki ba, ke yo rele tou zouti pwòp tèt ou-lubrifyan, ak friksyon li yo ak materyèl la materyo Koefisyan an trè ba, sèlman sou 0.1, ki ka diminye. lyezon, redwi friksyon, diminye fòs koupe ak tanperati koupe.
Dènyèman devlope yon zouti nano-kouch (Nanoeoating). Zouti kouvwi sa a ka itilize diferan konbinezon de materyèl kouch divès kalite (tankou metal / metal, metal / seramik, seramik / seramik, elatriye) pou satisfè diferan kondisyon fonksyonèl ak pèfòmans. Yon nano-kouch byen fèt ka fè materyèl la zouti gen ekselan fonksyon anti-friksyon ak anti-mete ak pwopriyete pwòp tèt ou-lubrifyan, ki se apwopriye pou gwo vitès koupe sèk.
⑵ Karakteristik zouti kouvwi
Karakteristik pèfòmans zouti kouvwi yo jan sa a:
① Bon pèfòmans mekanik ak koupe: zouti kouvwi konbine pwopriyete yo ekselan nan materyèl la baz ak materyèl la kouch, ki pa sèlman kenbe severite a bon ak fòs segondè nan baz la.
Konbinezon an nan ekipman pwosesis avanse ak zouti segondè-pèfòmans koupe CNC ka bay tout jwe nan pèfòmans akòz li yo ak reyalize bon benefis ekonomik. Avèk devlopman rapid nan materyèl zouti koupe, divès kalite nouvo materyèl zouti koupe anpil amelyore pwopriyete fizik, mekanik yo ak pèfòmans koupe, ak seri aplikasyon yo te kontinye elaji tou.
foto
1. Materyèl zouti yo ta dwe gen pwopriyete debaz yo
la
Chwa a nan materyèl zouti gen yon gwo enfliyans sou lavi zouti, efikasite pwosesis, bon jan kalite pwosesis ak pri pwosesis. Lè zouti a ap koupe, li dwe pote efè presyon ki wo, tanperati ki wo, friksyon, chòk ak Vibration. Se poutèt sa, materyèl zouti a ta dwe gen pwopriyete debaz sa yo:
(1) Dite ak rezistans mete. Dite nan materyèl la zouti dwe pi wo pase sa yo ki nan materyèl la materyo, jeneralman pi wo a 60HRC. Plis materyèl zouti a difisil, se pi bon rezistans nan mete.
(2) Fòs ak severite. Materyèl zouti yo ta dwe gen gwo fòs ak severite pou kenbe tèt ak fòs koupe, chòk ak vibrasyon, epi anpeche ka zo kase frajil ak chipping nan zouti.
(3) Rezistans chalè. Rezistans chalè a nan materyèl la zouti se pi bon, li ka kenbe tèt ak tanperati koupe segondè, epi li gen bon rezistans oksidasyon.
(4) Pèfòmans pwosesis ak ekonomi. Materyèl zouti yo ta dwe gen bon pèfòmans forge, pèfòmans tretman chalè, pèfòmans soude, pèfòmans fanm k'ap pile, elatriye, epi yo ta dwe pouswiv rapò pèfòmans-pri segondè.
2. Kalite, pwopriyete, karakteristik ak aplikasyon materyèl zouti
1. Kalite, pwopriyete ak karakteristik materyèl zouti dyaman ak aplikasyon zouti
Diamond se yon allotrope nan kabòn, epi li se materyèl ki pi difisil yo jwenn nan lanati. Zouti Diamond yo gen gwo dite, segondè rezistans mete ak segondè konduktiviti tèmik, epi yo lajman ki itilize nan pwosesis la nan metal ki pa FERROUS ak materyèl ki pa metalik. Espesyalman nan koupe a gwo vitès nan aliminyòm ak alyaj Silisyòm-aliminyòm, zouti dyaman yo se kalite prensipal yo nan zouti koupe ki difisil pou ranplase. Zouti Diamond ki ka reyalize efikasite segondè, estabilite segondè, ak machin ki dire lontan yo se zouti endispansab ak enpòtan nan modèn CNC D.
foto
⑴ Kalite zouti dyaman
① Zouti dyaman natirèl: dyaman natirèl yo te itilize kòm yon zouti koupe pou dè santèn de ane. Zouti natirèl dyaman kristal sèl la te tise byen mouye, epi kwen an ka koupe trè byen file. Reyon an koupe ka rive nan 0.002μm, sa ki ka reyalize ultra-mens koupe epi li ka Li se yon rekonèt, ideyal ak iranplasabl zouti D 'ultra-presizyon pou trete presizyon ekstrèmman wo moso ak ekstrèmman ba sifas brutality.
② Zouti dyaman PCD: dyaman natirèl se chè, ak dyaman polikristalin (PCD) lajman itilize nan koupe. Depi kòmansman ane 1970 yo, dyaman polikristalin (Polycrystauine dyaman, PCD pou kout) te devlope Apre siksè, zouti dyaman natirèl yo te ranplase pa atifisyèl dyaman polikristalin nan anpil okazyon. PCD matyè premyè yo rich nan sous, ak pri li yo se sèlman kèk dizyèm a yon dizyèm nan Diamonds natirèl.
Zouti PCD pa ka moulen kwen ekstrèmman byen file, ak bon jan kalite sifas nan materyo yo trete se pa bon jan sa yo ki an dyaman natirèl. Li pa pratik pou fabrike foure PCD ak kasè chip nan endistri an. Se poutèt sa, PCD ka itilize sèlman pou koupe amann nan metal ki pa FERROUS ak ki pa metal, epi li difisil reyalize ultra-presizyon koupe glas.
③ Zouti dyaman CVD: Soti nan fen ane 1970 yo rive nan kòmansman ane 1980 yo, teknoloji CVD dyaman parèt nan Japon. CVD dyaman refere a sentèz fim dyaman sou substrats etewojèn (tankou carbure simante, seramik, elatriye) pa depo chimik vapè (CVD). CVD dyaman gen egzakteman menm estrikti ak karakteristik ak dyaman natirèl.
Pèfòmans nan dyaman CVD se trè pre sa yo ki an dyaman natirèl, epi li gen avantaj ki genyen nan dyaman natirèl sèl kristal ak dyaman polikristalin (PCD), epi li genyen batay la enpèfeksyon yo nan yon sèten limit.
⑵ Karakteristik pèfòmans nan zouti dyaman
① Dite ekstrèmman wo ak rezistans mete: Diamond natirèl se sibstans ki pi difisil yo jwenn nan lanati. Diamond gen yon rezistans trè wo. Lè w ap trete materyèl ki wo dite, lavi zouti dyaman se 10 a 100 fwa zouti carbure simante, oswa menm dè santèn de fwa.
② Li gen yon koyefisyan friksyon ki ba anpil: koyefisyan friksyon ant dyaman ak kèk metal ki pa FERROUS se pi ba pase sa yo ki nan lòt zouti koupe, koyefisyan friksyon an ba, deformation pandan pwosesis la piti, ak fòs la koupe ka. dwe redwi.
③ Kwen an koupe trè byen file: kwen an koupe nan zouti dyaman ka file, ak zouti natirèl dyaman kristal sèl la ka byen wo tankou 0.002-0.008μm, ki ka itilize pou ultra -Mens koupe ak machin ultra-presizyon.
④ Gen gwo konduktiviti tèmik: dyaman gen gwo konduktiviti tèmik ak difizyon tèmik, chalè koupe fasil gaye, ak tanperati a nan pati nan koupe nan zouti a ba.
⑤ Koefisyan ekspansyon tèmik ki ba: Koyefisyan ekspansyon tèmik dyaman an plizyè fwa pi piti pase carbure simante, ak chanjman nan gwosè zouti ki te koze pa chalè koupe a piti anpil, ki se espesyalman enpòtan pou machin presizyon ak ultra-presizyon ki mande pou segondè. presizyon dimansyon.
⑶ Aplikasyon zouti dyaman
Zouti Diamond yo sitou itilize pou koupe amann ak raz nan metal ki pa FERROUS ak materyèl ki pa metalik nan gwo vitès. Li se apwopriye pou trete divès kalite mete ki reziste ki pa metal, tankou vid metaliji poud FRP, materyèl seramik, elatriye; divès kalite mete ki reziste metal ki pa FERROUS, tankou divès kalite alyaj Silisyòm-aliminyòm; divès kalite metal ki pa FERROUS fini pwosesis.
Dezavantaj nan zouti dyaman se ke yo gen pòv estabilite tèmik. Lè tanperati koupe a depase 700 degre a 800 degre, li pral konplètman pèdi dite li yo; Anplis de sa, li pa apwopriye pou koupe metal fèr, paske dyaman (kabòn) se fasil lyezon ak fè nan tanperati ki wo. Aksyon atomik la konvèti atòm kabòn yo nan yon estrikti grafit, epi zouti a fasil domaje.
2. Kalite, pwopriyete ak karakteristik materyèl zouti nitrure kib bor ak aplikasyon zouti
Kib nitrure bor (CBN), dezyèm materyèl superhard sentèz pa yon metòd ki sanble ak sa yo ki an dyaman, se dezyèm sèlman nan dyaman an tèm de dite ak konduktiviti tèmik. Li gen ekselan estabilite tèmik epi li ka chofe a 10,000 degre nan atmosfè a. Oksidasyon pa rive. CBN gen pwopriyete chimik ki trè estab pou metal fèr epi yo ka lajman itilize nan pwosesis la nan pwodwi asye.
foto
⑴ Kalite zouti pou koupe nitrure bor kib
Nitrur bor kib (CBN) se yon sibstans ki pa egziste nan lanati. Li ka divize an yon sèl kristal ak polikristalin, se sa ki, CBN sèl kristal ak polikristalin kib nitrur bor (polikristalin kib bornnitride, refere yo kòm PCBN). CBN se youn nan izomè nitrure bor (BN), ak estrikti li yo sanble ak sa yo ki nan dyaman.
PCBN (polikristalin kib nitrur bor) se yon materyèl polikristalin ki sinter materyèl CBN amann atravè yon faz lyezon (TiC, TiN, Al, Ti, elatriye) anba tanperati ki wo ak presyon ki wo. Materyèl zouti Diamond, li ak dyaman kolektivman refere yo kòm materyèl zouti superhard. PCBN se sitou itilize fè kouto oswa lòt zouti.
Zouti PCBN yo ka divize an foure PCBN entegral ak foure PCBN konpoze sintered ak carbure simante.
Insérer PCBN konpoze yo fèt pa sintering yon kouch PCBN ak yon epesè {{0}}.5 a 1.0mm sou yon carbure simante ak bon fòs ak severite. Pèfòmans li gen tou de bon severite ak segondè dite ak rezistans mete. Pwoblèm yo nan fòs koube ki ba ak difikilte pou soude nan foure CBN yo rezoud.
⑵ Pwopriyete prensipal ak karakteristik nitrur bor kib
Malgre ke dite kib nitrure bor se yon ti kras enferyè a dyaman, li pi wo pase lòt materyèl dite segondè. Avantaj eksepsyonèl nan CBN se ke estabilite tèmik li yo pi wo pase sa yo ki an dyaman, ki ka rive pi wo a 1200 degre (700-800 degre pou dyaman). reyaksyon. Karakteristik pèfòmans prensipal yo nan nitrure bor kib yo jan sa a.
① Segondè dite ak rezistans mete: Estrikti kristal CBN sanble ak dyaman, e li gen menm dite ak fòs ak dyaman. PCBN se espesyalman apwopriye pou trete materyèl ki wo dite ki ta ka sèlman tè anvan, epi yo ka jwenn pi bon kalite sifas nan materyo.
② Segondè estabilite tèmik: Rezistans chalè CBN ka rive nan 1400-1500 degre, ki se prèske 1 fwa pi wo pase sa yo ki nan dyaman (700-800 degre). Zouti PCBN ka koupe alyaj wo-tanperati ak asye fè tèt di nan yon vitès 3 a 5 fwa pi wo pase sa yo ki nan zouti carbure simante.
③Ekselan estabilite chimik: Li pa gen entèraksyon chimik ak materyèl ki baze sou fè nan 1200-1300 degre, epi li pa pral chire osi byen ke dyaman, epi li ka toujou kenbe dite nan carbure simante nan moman sa a; Zouti PCBN yo apwopriye pou koupe pati asye fè tèt di ak fè jete frèt, yo ka lajman itilize nan koupe gwo vitès nan fè jete.
④ Bon konduktiviti tèmik: Malgre ke konduktiviti tèmik CBN a pa bon menm jan ak dyaman, konduktiviti tèmik PCBN se dezyèm sèlman nan dyaman nan mitan divès kalite materyèl zouti, epi li pi wo pase sa yo ki an asye gwo vitès ak carbure simante.
⑤ Koyefisyan friksyon ki ba: Yon koyefisyan friksyon ki ba ka diminye fòs la koupe pandan koupe, diminye tanperati a koupe, ak amelyore kalite sifas machin lan.
⑶ Aplikasyon zouti kib nitrure bor
Kib nitrure bor se apwopriye pou fini divès kalite materyèl difisil-a-koupe tankou asye fè tèt di, fè jete difisil, alyaj wo-tanperati, alyaj difisil, ak sifas flite materyèl. D' jistès ka rive nan IT5 (twou a se IT6), ak sifas irrégularité kapab piti tankou Ra1.25-0.20μm.
Materyèl zouti nitrure kib bor gen pòv severite ak koube fòs. Se poutèt sa, zouti kib nitrure bor yo pa apwopriye pou machin ki graj ak vitès ki ba ak chaj enpak segondè; Grav bati-up kwen pral rive nan ka a nan metal, ki pral deteryore sifas la machin.
3. Kalite, pwopriyete ak karakteristik materyèl zouti seramik ak aplikasyon zouti
Zouti koupe seramik gen karakteristik segondè dite, bon rezistans mete, ekselan rezistans chalè ak estabilite chimik, epi yo pa fasil pou lyezon ak metal. Zouti koupe seramik okipe yon pozisyon trè enpòtan nan CNC D '. Zouti koupe seramik yo te vin youn nan zouti koupe prensipal yo pou koupe gwo vitès ak pwosesis materyèl difisil-a-machin. Zouti koupe seramik yo lajman ki itilize nan koupe gwo vitès, koupe sèk, koupe difisil ak koupe nan materyèl difisil-a-machin. Kouto seramik ka efikasman trete materyèl ki wo-di ke kouto tradisyonèl pa ka trete ditou, epi reyalize "ranplase fanm k'ap pile ak yon machin"; vitès la koupe pi bon nan kouto seramik ka 2 a 10 fwa pi wo pase sa yo ki nan kouto carbure simante, kidonk anpil amelyore efikasite pwodiksyon an nan pwosesis koupe Materyèl prensipal la anvan tout koreksyon yo itilize nan materyèl zouti seramik se eleman ki pi abondan nan kwout tè a. Se poutèt sa, popilarizasyon ak aplikasyon zouti seramik yo gen gwo siyifikasyon amelyore pwodiktivite, redwi depans pwosesis, epi sove estratejik metal presye, epi tou li pral anpil ankouraje devlopman nan teknoloji koupe. pwogrè.
foto
⑴ Kalite materyèl zouti seramik
Kalite materyèl zouti seramik ka jeneralman divize an twa kategori: seramik ki baze sou alumina, seramik Silisyòm nitrure ki baze sou, ak seramik konpoze Silisyòm nitrure-alumina ki baze sou. Pami yo, alumina ki baze sou ak Silisyòm nitrure ki baze sou materyèl zouti seramik yo pi lajman itilize yo. Pèfòmans nan seramik ki baze sou nitrure Silisyòm se siperyè sa yo ki nan seramik ki baze sou alumina.
⑵ Pèfòmans ak karakteristik zouti koupe seramik
Karakteristik pèfòmans zouti koupe seramik yo jan sa a:
① Segondè dite ak bon rezistans mete: Malgre ke dite nan zouti seramik pa menm jan ak PCD ak PCBN, li pi wo pase sa yo ki nan carbure simante ak zouti asye gwo vitès, rive nan 93-95HRA. Zouti seramik ka trete materyèl ki wo dite ki difisil pou trete ak zouti tradisyonèl yo, epi yo apwopriye pou koupe gwo vitès ak koupe difisil.
② Rezistans tanperati ki wo ak bon rezistans chalè: zouti seramik ka toujou koupe nan tanperati ki wo pi wo pase 1200 degre. Kouto seramik gen bon pwopriyete mekanik wo-tanperati, ak rezistans nan oksidasyon nan kouto seramik A12O3 se patikilyèman bon. Menm si kwen an koupe nan yon eta wouj-cho, li ka itilize kontinyèlman. Se poutèt sa, zouti seramik ka reyalize koupe sèk, sa ki ka sove likid koupe.
③ Bon estabilite chimik: zouti koupe seramik yo pa fasil pou kole ak metal, epi yo reziste korozyon ak chimik ki estab, sa ki ka diminye mete lyezon zouti koupe.
④ Ba koyefisyan friksyon: afinite ki genyen ant zouti koupe seramik ak metal se ti, ak koyefisyan friksyon an ba, sa ki ka diminye fòs koupe ak tanperati koupe.
⑶ Aplikasyon kouto seramik
Seramik yo se youn nan materyèl zouti yo sitou itilize pou fini segondè-vitès ak semi-fini. Zouti koupe seramik yo apwopriye pou koupe tout kalite fè jete (gri kas, fè duktil, kas fè pèrmeabl, fè frèt jete, segondè alyaj ki reziste fè jete) ak asye (kabòn asye estriktirèl, alyaj estriktirèl asye, segondè fòs asye). , segondè Manganèz asye, asye trempe elatriye), yo ka itilize tou pou koupe alyaj kòb kwiv mete, grafit, plastik jeni ak materyèl konpoze.
Gen pwoblèm nan fòs koube ki ba ak severite enpak pòv nan pèfòmans nan materyèl zouti seramik, ki pa apwopriye pou koupe anba vitès ki ba ak chaj enpak.
foto
4. Pwopriyete ak karakteristik materyèl kouvwi zouti koupe ak aplikasyon zouti koupe
Kouch zouti a se youn nan fason enpòtan yo amelyore pèfòmans zouti a. Aparisyon nan zouti koupe kouvwi te fè yon gwo zouti nan pèfòmans nan koupe nan zouti koupe. Se zouti nan kouvwi kouvwi ak youn oswa plis kouch nan konpoze refractory ak bon rezistans mete sou kò a zouti ki pi di, ki konbine substra a zouti ak kouch la difisil, se konsa ke pèfòmans nan zouti a amelyore anpil. Zouti koupe kouvwi ka amelyore efikasite pwosesis, amelyore presizyon pwosesis, pwolonje lavi zouti ak redwi depans pwosesis.
Apeprè 80 pousan nan zouti koupe yo itilize nan nouvo zouti machin CNC itilize zouti kouvwi. Kouvwi zouti koupe yo pral varyete zouti ki pi enpòtan nan jaden CNC D 'nan tan kap vini an.
foto
⑴ Kalite zouti kouvwi
Dapre diferan metòd kouch, zouti kouvwi ka divize an depo chimik vapè (CVD) kouvwi zouti ak depo fizik vapè (PVD) kouvwi zouti. Zouti carbure kouvwi jeneralman itilize depo vapè chimik, ak tanperati depo a se alantou 1000 degre. Kouvwi zouti asye gwo vitès jeneralman itilize depo vapè fizik, ak tanperati depozisyon an se apeprè 500 degre;
Dapre diferan materyèl substra nan zouti kouvwi, zouti kouvwi ka divize an zouti kouvwi carbure, zouti kouvwi asye gwo vitès, ak zouti kouvwi sou seramik ak materyèl superhard (dyaman ak nitrure bor kib).
Dapre nati materyèl la kouch, zouti kouvwi ka divize an de kategori, sètadi zouti kouvwi "difisil" ak zouti kouvwi "mou". Objektif prensipal yo pouswiv pa zouti "difisil" kouvwi yo se dite segondè ak rezistans mete Avantaj prensipal li yo se dite segondè ak bon rezistans mete, tipikman TiC ak TiN kouch. Objektif la pouswiv pa zouti kouch "mou" se yon koyefisyan friksyon ki ba, ke yo rele tou zouti pwòp tèt ou-lubrifyan, ak friksyon li yo ak materyèl la materyo Koefisyan an trè ba, sèlman sou 0.1, ki ka diminye. lyezon, redwi friksyon, diminye fòs koupe ak tanperati koupe.
Dènyèman devlope yon zouti nano-kouch (Nanoeoating). Zouti kouvwi sa a ka itilize diferan konbinezon de materyèl kouch divès kalite (tankou metal / metal, metal / seramik, seramik / seramik, elatriye) pou satisfè diferan kondisyon fonksyonèl ak pèfòmans. Yon nano-kouch byen fèt ka fè materyèl la zouti gen ekselan fonksyon anti-friksyon ak anti-mete ak pwopriyete pwòp tèt ou-lubrifyan, ki se apwopriye pou gwo vitès koupe sèk.
⑵ Karakteristik zouti kouvwi
Karakteristik pèfòmans zouti kouvwi yo jan sa a:
① Bon pèfòmans mekanik ak koupe: zouti kouvwi konbine pwopriyete yo ekselan nan materyèl la baz ak materyèl la kouch, ki pa sèlman kenbe severite a bon ak fòs segondè nan baz la.
