Распрацоўка нажоў займае важнае месца ў гісторыі прагрэсу чалавецтва. Яшчэ ў 28-20 стагоддзях да нашай эры ў Кітаі з'явіліся латуневыя і медныя конусы, свердзела, нажы і іншыя медныя нажы. У позні перыяд Ваюючых царстваў (ІІІ стагоддзе да н. э.) медныя нажы вырабляліся дзякуючы асваенню тэхналогіі науглероживания. Свердзела і пілы таго часу мелі некаторае падабенства з сучаснымі плоскімі свердзеламі і піламі.
Хуткае развіццё нажоў адбылося з развіццём такіх машын, як паравыя рухавікі ў канцы 18 стагоддзя.
У 1783 годзе француз Рэнэ ўпершыню вырабіў фрэзы. У 1923 годзе немец Шротэр вынайшаў карбід. Пры выкарыстанні цэментаванага карбіду эфектыўнасць больш чым удвая перавышае эфектыўнасць хуткарэзнай сталі, а якасць паверхні і дакладнасць памераў нарыхтоўкі, апрацаванай рэзаннем, таксама значна паляпшаюцца.
З-за высокай цаны хуткарэзнай сталі і карбіду ў 1938 годзе нямецкая кампанія Degusa атрымала патэнт на керамічныя нажы. У 1972 годзе амерыканская кампанія General Electric выпусціла пласціны з полікрышталічнага сінтэтычнага алмаза і полікрышталічнага кубічнага нітрыду бору. Гэтыя неметалічныя інструментальныя матэрыялы дазваляюць інструменту рэзаць на больш высокіх хуткасцях.
У 1969 годзе шведская металургічная кампанія Sandvik Steel Works атрымала патэнт на вытворчасць цвёрдасплаўных уставак з пакрыццём з карбіду тытана метадам хімічнага асаджэння з паравай фазы. У 1972 г. Бангша і Лаголан у Злучаных Штатах распрацавалі метад фізічнага асаджэння з паравай фазы для пакрыцця цвёрдага пласта карбіду ці нітрыду тытана на паверхні інструментаў з цэментаванага карбіду або хуткарэзнай сталі. Метад нанясення пакрыцця на паверхню спалучае ў сабе высокую трываласць і трываласць асноўнага матэрыялу з высокай цвёрдасцю і зносаўстойлівасцю павярхоўнага пласта, дзякуючы чаму кампазітны матэрыял мае лепшыя рэжучыя характарыстыкі.
З-за высокай тэмпературы, высокага ціску, высокай хуткасці і дэталяў, якія працуюць у агрэсіўных вадкіх асяроддзях, выкарыстоўваецца ўсё больш і больш цяжкіх для апрацоўкі матэрыялаў, а ўзровень аўтаматызацыі апрацоўкі рэзаннем і патрабаванні да дакладнасці апрацоўкі становяцца ўсё вышэй і вышэй. . Пры выбары кута нахілу інструмента неабходна ўлічваць уплыў розных фактараў, такіх як матэрыял нарыхтоўкі, матэрыял інструмента, уласцівасці апрацоўкі (чарнавая, аздабленне) і г.д., і павінен быць выбраны разумна ў адпаведнасці з канкрэтнай сітуацыяй.
Звычайныя інструментальныя матэрыялы: хуткарэзная сталь, цвёрды сплав (уключаючы металакераміку), кераміка, CBN (кубічны нітрыд бору), PCD (полікрышталічны алмаз), таму што іх цвёрдасць цвёрдая, чым адзінка, таму ў цэлым хуткасць рэзання роўная вышэйшы за другі.
Аналіз эксплуатацыйных характарыстык інструментальных матэрыялаў
Хуткарэзная сталь:
Яе можна падзяліць на звычайную хуткарэзную сталь і высокапрадукцыйную хуткарэзную сталь.
Звычайная хуткарэзная сталь, такая як W18Cr4V, шырока выкарыстоўваецца ў вытворчасці розных складаных нажоў. Яго хуткасць рэзкі звычайна не занадта высокая і складае 40-60 м/мін пры рэзцы звычайных сталёвых матэрыялаў.
Высокаэфектыўная хуткарэзная сталь, такая як W12Cr4V4Mo, выплаўляецца шляхам дадання некаторага ўтрымання вугляроду, ванадыя, кобальту, алюмінія і іншых элементаў да звычайнай хуткарэзнай сталі. Яе трываласць у 1,5-3 разы перавышае даўгавечнасць звычайнай хуткарэзнай сталі.
Карбід:
Згодна з GB2075-87 (са спасылкай на стандарт 190), яго можна падзяліць на тры катэгорыі: P, M і K. Цвёрды сплав тыпу P у асноўным выкарыстоўваецца для апрацоўкі чорных металаў з доўгімі сколамі, а сіні выкарыстоўваецца як адзнака; М-тып у асноўным выкарыстоўваецца для апрацоўкі чорных металаў. А каляровыя металы, пазначаныя жоўтым колерам, таксама вядомыя як цвёрдыя сплавы агульнага прызначэння, тып K у асноўным выкарыстоўваюцца для апрацоўкі чорных металаў, каляровых металаў і неметалічных матэрыялаў з кароткай стружкай, пазначанай чырвоным.
Арабскія лічбы за P, M і K паказваюць яго прадукцыйнасць і апрацоўчую нагрузку або ўмовы апрацоўкі. Чым менш лік, тым вышэй цвёрдасць і горш трываласць.
кераміка:
Керамічныя матэрыялы валодаюць добрай зносаўстойлівасцю і могуць апрацоўваць матэрыялы высокай цвёрдасці, якія цяжка ці немагчыма апрацаваць традыцыйнымі інструментамі. Акрамя таго, керамічныя рэжучыя інструменты могуць ліквідаваць энергаспажыванне апрацоўкі адпалу, і, такім чынам, могуць таксама павялічыць цвёрдасць нарыхтоўкі і падоўжыць тэрмін службы машыннага абсталявання.
Трэнне паміж керамічным лязом і металам пры рэзанні невялікае, рэзка няпроста прыліпнуць да ляза, і няпроста вырабіць нарошчванне краю, і яно можа выконваць высакахуткасную рэзку. Такім чынам, пры тых жа ўмовах шурпатасць паверхні нарыхтоўкі адносна нізкая. Даўгавечнасць інструмента ў некалькі, а то і дзесяткаў разоў вышэй, чым у традыцыйных інструментаў, што зніжае колькасць замен інструмента пры апрацоўцы; высокая тэрмаўстойлівасць, добрая чырвоная цвёрдасць. Ён можа бесперапынна рэзаць пры 1200°C. Такім чынам, хуткасць рэзання керамічных пласцін можа быць значна вышэй, чым у цвёрдасплаўных. Ён можа выконваць высакахуткасную рэзку або рэалізаваць «замену шліфоўкі на такарную і фрэзерную». Эфектыўнасць рэзкі ў 3-10 разоў вышэй, чым у традыцыйных рэжучых інструментаў, дасягаючы эфекту эканоміі чалавека-гадзін, электраэнергіі і колькасці станкоў на 30-70% і больш.
CBN:
Гэта другі па цвёрдасці матэрыял, вядомы ў цяперашні час. Цвёрдасць кампазітнага ліста CBN звычайна складае HV3000~5000, які мае высокую тэрмаўстойлівасць і цвёрдасць пры высокіх тэмпературах, а таксама высокую ўстойлівасць да акіслення. Адбываецца акісленне, і хімічная рэакцыя не адбываецца з матэрыяламі на аснове жалеза пры 1200-1300 ° C. Ён мае добрую цеплаправоднасць і нізкі каэфіцыент трэння
Полікрышталічны алмаз PCD:
Алмазныя нажы маюць характарыстыкі высокай цвёрдасці, высокай трываласці на сціск, добрай цеплаправоднасці і зносаўстойлівасці, а таксама могуць атрымаць высокую дакладнасць апрацоўкі і эфектыўнасць апрацоўкі пры высакахуткаснай рэзцы. Паколькі структура PCD уяўляе сабой дробназярністы алмаз, спеченный з рознай арыентацыяй, яго цвёрдасць і зносаўстойлівасць па-ранейшаму ніжэй, чым у монокристаллического алмаза, нягледзячы на дабаўленне злучнага рэчыва. Роднасць паміж каляровымі металамі і неметалічнымі матэрыяламі вельмі малая, і стружку няпроста прыліпнуць да кончыка інструмента, каб утварыць назапашаны край падчас апрацоўкі
Адпаведныя вобласці прымянення матэрыялаў:
Хуткарэзная сталь: у асноўным выкарыстоўваецца ў выпадках, якія патрабуюць высокай трываласці, такіх як фармовачныя інструменты і складаныя формы;
Цвёрды сплав: самы шырокі спектр прымянення, у асноўным здольны;
Кераміка: у асноўным выкарыстоўваецца ў грубай і высакахуткаснай апрацоўцы цвёрдых дэталяў, такарных і чыгунных дэталяў;
CBN: у асноўным выкарыстоўваецца для тачэння цвёрдых дэталяў і высакахуткаснай апрацоўкі чыгунных дэталяў (наогул кажучы, ён больш эфектыўны, чым кераміка з пункту гледжання зносаўстойлівасці, ударатрываласці і ўстойлівасці да разбурэння);
PCD: у асноўным выкарыстоўваецца для высокаэфектыўнай рэзкі каляровых металаў і неметалічных матэрыялаў.
Інструменты з ЧПУ Xinfa адрозніваюцца выдатнай якасцю і трываласцю, падрабязную інфармацыю глядзіце: https://www.xinfatools.com/cnc-tools/
Час публікацыі: 2 чэрвеня 2023 г
