Staalmaterialen & Pon Gereedschappen: Kracht, Duurzaamheid en Prestaties

Gereedschapstaal moet veel zwaarder zijn dan een gewone legering. De materialen zijn hard, slijt- en slagvaste, en ontworpen om slijtage te weerstaan. Alles bij elkaar genomen, zijn machine matrijzen en ponzen dus aanzienlijk harder dan die werkstuklegeringen. Dat is omdat ze in staat moeten zijn om dat zachtere metaal op een zinvolle manier te vervormen. Nog steeds gefascineerd door materiaalweerstandskwesties, hoe zwaar is dit staalmateriaal nu precies? In feite is het onoverwinnelijk rigide.

Onoverwinnelijke Gereedschapstaaleigenschappen

Het is niet moeilijk om staal in een super rigide materiaal te veranderen. Speciale warmtebehandelingsovens voeren deze taak constant uit. Koolstof, misschien wel één procent van dit legeringselement, bindt met het buigzame ferroze stof. Exotische additieven, zoals vanadium en chroom, versterken de gereedschapstaal verder. Aan de top van deze legeringsfamilie, weigeren wolframmcarbide ponzen en boorbotten absoluut mechanische spanning. Blootgesteld aan impact, abrasie, of elk ander voorstelbaar materiaal-ondermijnende kracht, zullen gereedschappen gemaakt van deze legering niet uitspringen, noch zullen ze een vervaagd zakelijk einde lijden.

Demonstreert Drie-as Weerstand

Als een energieke ponoperatie in langzame beweging bekeken kon worden, zouden we zien hoe benauwd dat zakelijke einde wordt wanneer de hamer valt. Het hoge trekstaal overdraagt die kinetische energie vooruit. Het vervaagde achterste einde van de pon wordt gemarteld door de abrasieve werking. Tegenovergesteld, de taprende voorste kant smijt neer totdat het de oppervlakte van een werkstuk indenteert. Die actie wordt herhaald, nogmaals en nogmaals, toch vervaagt of deformeert het gereedschap niet. Het is de naturele afschuifkracht van het staalmateriaal die de pon tegen breken beschermt. Wat betreft hoe het legering de kracht van die impacts weerstaat, dat is een eigenschap die we associëren met slijtweerstand. Basisweg is deze gereedschapstaal voorzien van impactzwaarte. Evenzo roteert een boorbit tijdens het naar binnen snijden, maar de concurrerende spanningskrachten vervormen de snijboor op geen enkele manier.

Zeker, als de gereedschapstaal volledig rigide was, zou al die kinetische kracht nog sneller door het gereedschap reizen. In realiteit werken metallurgische disciplines niet zo. Nee, als de gereedschapsrand te rigide is, wordt het broos. De levensduur van een boorbit, matrijs, of pon zou ernstig worden aangetast als de staalbasis in deze overmatig rigide toestand zou blijven. Om deze ongewenste materiaaleigenschap te vermijden, wordt het bronmetaal gelegerd met koolstof en die exotische metalen die we eerder noemden. Verder worden de gereedschappen gegoten en getempert in contrasterende manieren. Water of olie, lucht of hitte, de warmtebehandelingscyclus versterkt de al versterkte gereedschapsrand.