Hoe kies je het juiste gereedschap voor verschillende machinaal bewerkte onderdelen?

Bij de bewerking is de keuze van gereedschappen een technologie. We weten dat de snijprestaties van het gereedschap vaak afhankelijk zijn van het materiaal van het snijgedeelte van het gereedschap, de gereedschapsstructuur en het geometrische materiaal van het gereedschap. Wat de standtijd, de verwerkingsefficiëntie, de verwerkingskwaliteit en de verwerkingskosten beïnvloedt, is het materiaal van het gereedschap zelf en het materiaal van het werkstuk dat door het gereedschap wordt verwerkt.

Daarom verbetert het selecteren van geschikte gereedschappen voor het bewerken van onderdelen van verschillende materialen bij het bewerken niet alleen de bewerkingsefficiëntie en de bewerkingskwaliteit, maar verlengt het ook de standtijd en verlaagt het de bewerkingskosten.

Momenteel zijn er zes hoofdmaterialen voor bewerkingsgereedschappen:diamantgereedschappen, PCBN-gereedschappen, keramische gereedschappen, gecoate gereedschappen, hardmetalen gereedschappen en hogesnelheidsstalen gereedschappen. Laten we eens kijken naar wat voor soort materialen deze zes gereedschappen geschikt zijn voor het bewerken van onderdelen.

Diamant T ool

Diamantgereedschappen zijn onderverdeeld in:natuurlijke diamantgereedschappen, PCD-diamantgereedschappen en CVD-diamantgereedschappen.

Diamantgereedschappen worden meestal gebruikt voor het fijn snijden en kotteren van non-ferro metalen en niet-metalen materialen met hoge snelheden. Geschikt voor het verwerken van diverse slijtvaste non-metalen en diverse slijtvaste non-ferro metalen. Het nadeel van diamantgereedschappen is de slechte thermische stabiliteit. Wanneer de snijtemperatuur 700-800 ℃ overschrijdt, gaat de hardheid volledig verloren. Bovendien is het niet geschikt voor het snijden van ferrometalen, omdat diamant (koolstof) gemakkelijk interageert met ijzeratomen bij hoge temperaturen, koolstofatomen omzet in grafietstructuren en het gereedschap gemakkelijk beschadigd raakt.

PCBN T ool

PCBN-gereedschappen kunnen worden onderverdeeld in integrale PCBN-bladen en PCBN-composietbladen die zijn gesinterd met hardmetaal.

PCBN-gereedschappen zijn geschikt voor het afwerken van verschillende moeilijk te snijden materialen zoals gehard staal, hard gietijzer, legeringen voor hoge temperaturen, harde legeringen en oppervlaktespuitmaterialen. De bewerkingsnauwkeurigheid kan IT5 bereiken (gat is IT6) en de oppervlakteruwheid kan zo klein zijn als Ra1,25～0,20m. PCBN-gereedschappen hebben een slechte taaiheid en buigsterkte. Daarom zijn kubische boornitride-draaigereedschappen niet geschikt voor voorbewerken bij lage snelheden en grote slagbelastingen. Tegelijkertijd zijn ze niet geschikt voor het snijden van materialen met een hoge plasticiteit (zoals aluminiumlegeringen, koperlegeringen, legeringen op nikkelbasis, staal met een hoge plasticiteit, enz.). Omdat het snijden van deze metalen ernstige snijkantsopbouw zal veroorzaken, wat het bewerkte oppervlak zal verslechteren.

C eramic T ool

Keramische gereedschapsmaterialen kunnen over het algemeen worden onderverdeeld in drie categorieën:keramiek op basis van aluminiumoxide, keramiek op basis van siliciumnitride en keramiek op basis van siliciumnitride op basis van silicium.

Keramiek is een van de gereedschapsmaterialen die voornamelijk worden gebruikt voor snelle afwerking en semi-nabewerking. Keramische gereedschappen zijn geschikt voor het snijden van alle soorten gietijzer (grijs gietijzer, nodulair gietijzer, smeedbaar gietijzer, gekoeld gietijzer, hooggelegeerd slijtvast gietijzer) en staal (koolstofconstructiestaal, gelegeerd constructiestaal, hoge sterkte staal, hoog-mangaanstaal, geblust staal) enz.), kan ook worden gebruikt voor het snijden van koperlegeringen, grafiet, technische kunststoffen en composietmaterialen. Keramische gereedschapsmaterialen hebben de problemen van lage buigsterkte en slechte slagvastheid. Ze zijn niet geschikt voor snijden bij lage snelheden en stootbelastingen.

Gecoat T ool

Volgens verschillende coatingmethoden kan het worden onderverdeeld in gereedschappen met een chemische dampafzetting (CVD) en gereedschappen met een fysieke dampafzetting (PVD). Afhankelijk van de verschillende substraatmaterialen kan het worden onderverdeeld in gereedschappen met een harde legering, gecoate gereedschappen met snelstaal en gecoate gereedschappen op keramische en superharde materialen. Afhankelijk van de aard van het materiaal kan het worden onderverdeeld in gereedschappen met harde coating en gereedschappen met zachte coating. Er zijn ook populaire gereedschappen met nanocoating.

Gecoate gereedschappen hebben een groot potentieel op het gebied van CNC-bewerking en zullen in de toekomst de belangrijkste gereedschapsvariant op het gebied van CNC-bewerking zijn. Coatingtechnologie is toegepast op vingerfrezen, ruimers, boren, gereedschappen voor het machinaal bewerken van composietgaten, tandwielkookplaten, tandwielvormers, tandwielschaafmessen, vormfrezen en verschillende machinaal geklemde wisselplaten om te voldoen aan de vereisten van snel snijden De behoefte aan materialen zoals staal en gietijzer, hittebestendige legeringen en non-ferro metalen. Naarmate de laagdikte toeneemt, neemt de standtijd toe, maar wanneer de laagdikte verzadiging bereikt, neemt de standtijd niet meer significant toe. Wanneer de coating te dik is, is het gemakkelijk om afbladdering te veroorzaken en wanneer de coating te dun is, is de slijtvastheid slecht.

C arbide T ool

Volgens de belangrijkste chemische samenstelling kan gecementeerd carbide worden onderverdeeld in gecementeerd carbide op basis van wolfraamcarbide en gecementeerd carbide op basis van titaniumkool (nitride) (TiC(N)). Onder hen zijn op wolfraamcarbide gebaseerde gecementeerde carbiden wolfraam-kobalt (YG), wolfraam-kobalt-titanium (YT) en zeldzame carbide toegevoegd (YW). Ze hebben hun eigen voor- en nadelen. De belangrijkste componenten zijn wolfraamcarbide (WC) en carbide Titanium (TiC), tantaalcarbide (TaC), niobiumcarbide (NbC), enz.

YG legeringen worden voornamelijk gebruikt voor het verwerken van gietijzer, non-ferro metalen en niet-metalen materialen. Fijnkorrelig gecementeerd carbide (zoals YG3X, YG6X) heeft een hogere hardheid en slijtvastheid dan medium korrel wanneer het kobaltgehalte hetzelfde is. Het is geschikt voor het verwerken van speciaal hard gietijzer, austenitisch roestvrij staal, hittebestendige legering, titaniumlegering, hard brons en slijtvaste isolatiematerialen, enz. De opmerkelijke voordelen van YT-gecementeerd carbide zijn hoge hardheid, goede hittebestendigheid, hoger hardheid en druksterkte bij hoge temperatuur dan YG, en betere weerstand tegen oxidatie. YW-legeringen hebben zowel de eigenschappen van YG- als YT-legeringen met goede algehele prestaties.

H hoge snelheid S teel T ool

Volgens verschillende doeleinden kan hogesnelheidsstaal worden onderverdeeld in algemeen hogesnelheidsstaal en hoogwaardig snelstaal. Snelstaal voor algemeen gebruik kan in het algemeen in twee soorten worden verdeeld:wolfraamstaal en wolfraam-molybdeenstaal. High-performance high-speed staal omvat voornamelijk de volgende categorieën:high-carbon high-speed staal, high-vanadium high-speed staal, kobalt high-speed staal, aluminium high-speed staal, stikstof superhard high-speed staal.

Snelstaal voor algemeen gebruik:voornamelijk gebruikt voor de vervaardiging van snijgereedschappen (zoals boren, tappen, zaagbladen) en precisiegereedschappen (zoals kookplaten, tandwielvormers en aansnijders) voor metalen materialen met een snijhardheid van HB≤300. De meest gebruikte staalsoorten zijn W18Cr4V, W6Mo5Cr4V2, enz.

High-speed staal voor speciale doeleinden:inclusief kobalt-high-speed staal en superhard high-speed staal (hardheid HRC68-70), voornamelijk gebruikt om gereedschappen te maken voor het snijden van moeilijk te bewerken metalen (zoals legeringen voor hoge temperaturen, titanium legeringen en hogesterktestaalsoorten). Veelgebruikte staalsoorten zijn W12Cr4V5Co5, W2Mo9Cr4VCo8, enz.