Os modernos materiais de ferramentas de corte experimentaron máis de 100 anos de historia do desenvolvemento desde o aceiro de ferramenta de carbono ata o aceiro de alta velocidade,carburo cimentado, Ferramenta de cerámicaeMateriais de ferramentas Superhard. Na segunda metade do século XVIII, o material orixinal da ferramenta era principalmente aceiro de ferramenta de carbono. Porque naquel momento usábase como o material máis duro que se podía mecanizar en ferramentas de corte. Non obstante, debido á súa temperatura moi resistente á calor (por baixo dos 200 ° C), os aceiros de ferramentas de carbono teñen a desvantaxe de estar inmediatamente e completamente aburridos debido ao corte de calor ao cortar a velocidade e o rango de corte é limitado. Polo tanto, estamos ansiosos por materiais de ferramentas que se poidan cortar a altas velocidades. O material que xorde para reflectir esta expectativa é o aceiro de alta velocidade.
O aceiro de alta velocidade, tamén coñecido como aceiro frontal, foi desenvolvido por científicos estadounidenses en 1898. Non é tanto que contén menos carbono que o aceiro de ferramenta de carbono, senón que se engade tungsteno. Debido ao papel do carburo de tungsteno duro, a súa dureza non se reduce en condicións de alta temperatura e porque se pode cortar a unha velocidade moi superior á velocidade de corte do aceiro de ferramenta de carbono, denomínase aceiro de alta velocidade. A partir de 1900 ~ -1920, apareceu aceiro de alta velocidade con vanadio e cobalto, e a súa resistencia á calor aumentou a 500 ~ 600 ° C. A velocidade de corte de aceiro de corte alcanza os 30 ~ 40m/min, que se aumenta case 6 veces. Desde entón, coa serialización dos seus elementos constituíntes, formáronse aceiros de alta velocidade de tungsteno e molibdeno. Aínda se usa amplamente ata agora. A aparición de aceiro de alta velocidade causou a
Revolución no procesamento de corte, mellorando enormemente a produtividade do corte de metais e requirindo un cambio completo na estrutura da máquina -ferramenta para adaptarse aos requisitos de rendemento de corte deste novo material de ferramenta. Á súa vez, a aparición e o desenvolvemento de novas máquinas -ferramentas levaron ao desenvolvemento de mellores materiais de ferramentas e as ferramentas foron estimuladas e desenvolvidas. Nas novas condicións de tecnoloxía de fabricación, as ferramentas de aceiro de alta velocidade tamén teñen o problema de limitar a durabilidade da ferramenta debido a cortar calor ao cortar a alta velocidade. Cando a velocidade de corte alcanza os 700 ° C, o aceiro de alta velocidade
A punta é completamente aburrida e, á velocidade de corte por encima deste valor, é completamente imposible de cortar. Como resultado, os materiais de ferramentas de carburo que manteñen a dureza suficiente en condicións de temperatura de corte máis altas do anterior xurdiron e pódense cortar a temperaturas de corte máis altas.
Os materiais suaves pódense cortar con materiais duros e, para cortar materiais duros, é necesario empregar materiais máis difíciles que el. A sustancia máis dura da terra neste momento é o diamante. Aínda que os diamantes naturais son descubertos na natureza e teñen unha longa historia de usalos como ferramentas de corte, os diamantes sintéticos tamén foron sintetizados con éxito a principios dos anos 50 do século XX, pero o uso real dos diamantes para facer amplamentemateriais de ferramenta de corte industrialsegue sendo unha cuestión das últimas décadas.
Por unha banda, co desenvolvemento da tecnoloxía espacial moderna e a tecnoloxía aeroespacial, o uso de materiais de enxeñaría moderna é cada vez máis abundante, aínda que o aceiro de alta velocidade mellorado, o carburo cimentado eNovos materiais de ferramenta de cerámicaNo corte de pezas de procesamento tradicionais, a velocidade de corte e o corte de produtividade duplicáronse ou incluso decenas de veces aumentaron, pero ao usalas para procesar os materiais anteriores, a durabilidade da ferramenta e a eficiencia de corte aínda é moi baixa e a calidade de corte é difícil de garantir, ás veces incluso incapaz de procesar, a necesidade de usar materiais de ferramenta-resistentes e máis resistentes.
Por outra banda, co rápido desenvolvemento do modernofabricación de maquinariae a industria de procesamento, a ampla aplicación de máquinas -ferramentas automáticas, centros de mecanizado de control numérico de computadora (CNC) e talleres de mecanizado non tripulados, co fin de mellorar aínda máis a precisión do procesamento, reducir o tempo de cambio de ferramentas e mellorar a eficiencia de procesamento, cada vez son máis urxentes os requisitos máis duradeiros e os materiais de ferramenta estables. Neste caso, as ferramentas de diamantes desenvolvéronse rapidamente e, ao mesmo tempo, o desenvolvemento demateriais de ferramenta de diamantestamén foi promovido.
Materiais de ferramenta de diamantesTen unha serie de excelentes propiedades, con alta precisión de procesamento, rápida velocidade de corte e longa vida útil. Por exemplo, o uso de ferramentas composite compax (folla composta de diamantes policristalinos) pode asegurar o procesamento de decenas de miles de pezas de anel de pistón de aliaxe de aluminio de silicio e as súas puntas de ferramenta non se modifican basicamente; Mecanizado de avións de aluminio con cortadores de fresado de gran diámetro compax poden alcanzar velocidades de corte de ata 3660 m/min; Estes son incomparables para as ferramentas de carburo.
Non só iso, o uso demateriais de ferramenta de diamantesTamén pode ampliar o campo de procesamento e cambiar a tecnoloxía de procesamento tradicional. No pasado, o procesamento de espellos só podía usar o proceso de trituración e pulido, pero agora non só as ferramentas naturais de diamante de cristal único, senón que nalgúns casos tamén se poden usar ferramentas compostas de PDC super-dura para o corte de super-precisión, para lograr o xiro en vez de moer. Coa aplicación deFerramentas super difíciles, xurdiron algúns novos conceptos no campo do mecanizado, como o uso de ferramentas PDC, a velocidade de xiro limitante xa non é a ferramenta senón a máquina -ferramenta e cando a velocidade de xiro supera unha certa velocidade, a peza de traballo e a ferramenta non quentan. As implicacións destes conceptos innovadores son profundas e ofrecen perspectivas ilimitadas para a industria moderna de mecanizado.
Tempo de publicación: novembro do 02-2022
