วัสดุของเครื่องมือตัด

วัสดุของเครื่องมือตัดเป็นปัจจัยสำคัญที่กำหนดประสิทธิภาพของพวกเขา วัสดุที่แตกต่างกันเหมาะสำหรับข้อกำหนดการประมวลผลที่แตกต่างกัน
1. เหล็กความเร็วสูง
เหล็กความเร็วสูงมีความแข็งสูงความต้านทานการสึกหรอและความต้านทานอุณหภูมิสูง มันเป็นหนึ่งในวัสดุเครื่องมือตัดที่ใช้กันทั่วไปและใช้กันอย่างแพร่หลาย มันเรียกอีกอย่างว่าเหล็กเครื่องมือความเร็วสูงหรือเหล็กกล้าคมซึ่งเป็นที่รู้จักกันทั่วไปว่าเป็นเหล็กสีขาว

ลักษณะประสิทธิภาพ:
คุณสมบัติเชิงกล: เหล็กความเร็วสูงมีความแข็งสูงและสามารถรักษารูปร่างที่ดีและลดการสึกหรอในระหว่างการตัด ในเวลาเดียวกันความเหนียวของมันก็ค่อนข้างดี เมื่อมันถูกส่งผลกระทบหรือการสั่นสะเทือนเครื่องมือไม่ง่ายที่จะทำลาย ตัวอย่างเช่นในสภาพแวดล้อมการประมวลผลที่ค่อนข้างไม่แน่นอนเช่นเครื่องมือเครื่องจักรเก่าที่มีการสั่นสะเทือนบางอย่างเครื่องมือเหล็กความเร็วสูงสามารถปรับตัวได้ดีหลีกเลี่ยงความเสียหายเช่นการบิ่นเครื่องมือที่เกิดจากการสั่นสะเทือนอย่างกะทันหัน

ความเสถียรทางความร้อน: มีความเสถียรทางความร้อนที่ดีและสามารถรักษาความแข็งและประสิทธิภาพการตัดที่อุณหภูมิสูง ในระหว่างการตัดความเร็วสูงเนื่องจากแรงเสียดทานระหว่างชิปและเครื่องมือสร้างความร้อนจำนวนมาก แต่เครื่องมือเหล็กความเร็วสูงยังคงสามารถรักษาประสิทธิภาพการตัดที่ดีและความแข็งจะไม่ลดลงอย่างมากเนื่องจาก เพิ่มอุณหภูมิเพื่อให้กระบวนการตัดสามารถดำเนินต่อไปได้ อย่างไรก็ตามเมื่อเทียบกับเครื่องมือเซรามิกหรือเครื่องมือคาร์ไบด์ความเสถียรทางความร้อนของมันยังคงด้อยกว่าเล็กน้อย เมื่ออุณหภูมิสูงเกินไปความแข็งจะลดลงและส่งผลกระทบต่อผลการตัด

2. คาร์ไบด์ซีเมนต์
ซีเมนต์คาร์ไบด์เป็นวัสดุที่ทำโดยผงโคบอลต์ทังสเตนเผาและอนุภาคคาร์ไบด์ซีเมนต์ มันมีความแข็งและความต้านทานการสึกหรอสูงมากสามารถรับมือกับความเร็วในการตัดที่สูงขึ้นและแรงตัดที่มากขึ้นและอายุการใช้งานเครื่องมือมักจะยาวกว่าเครื่องมือเหล็กความเร็วสูงโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อตัดวัสดุที่มีความแข็งสูง

โครงสร้างและองค์ประกอบ: คาร์ไบด์ซีเมนต์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยทังสเตนคาร์ไบด์ (WC) โคบอลต์ (CO) ฯลฯ ซึ่งทังสเตนคาร์ไบด์มีบทบาทหลักในการให้ความแข็ง วัสดุคาร์ไบด์ซีเมนต์มีคุณสมบัติเชิงกลโดยรวมที่จำเป็น ตามอัตราส่วนเนื้อหาที่แตกต่างกันของทังสเตนคาร์ไบด์และโคบอลต์วัสดุคาร์ไบด์ซีเมนต์ที่มีความแข็งและความเหนียวแตกต่างกันสามารถรับได้เพื่อตอบสนองความต้องการในการตัดที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่นเมื่อจำเป็นต้องมีความแข็งที่สูงขึ้นในการตัดวัสดุซุปเปอร์ฮาร์ดคาร์ไบด์ซีเมนต์ที่มีเนื้อหาทังสเตนคาร์ไบด์ที่สูงขึ้นสามารถเลือกได้ เมื่อมีผลกระทบบางอย่างในระหว่างกระบวนการตัดประเภทที่มีเนื้อหาโคบอลต์ที่สูงขึ้นสามารถเลือกได้เพื่อปรับปรุงความทนทานของคาร์ไบด์ซีเมนต์

ข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพ:
ความแข็งและความต้านทานการสึกหรอ: ความแข็งของคาร์ไบด์ซีเมนต์นั้นสูงกว่าเหล็กความเร็วสูงซึ่งทำให้มีประสิทธิภาพมากขึ้นในการถอดวัสดุในระหว่างการตัดและสามารถทำให้ใบมีดคมชัดขึ้นเป็นเวลานาน เมื่อตัดวัสดุที่มีความแข็งสูงกว่าเช่นเหล็กโลหะผสมและเหล็กหล่อเครื่องมือคาร์ไบด์ซีเมนต์มีข้อได้เปรียบที่ชัดเจน ตัวอย่างเช่นในการประมวลผลบล็อกกระบอกสูบเครื่องยนต์และหัวกระบอกสูบเนื่องจากวัสดุของบล็อกกระบอกสูบและหัวสูบส่วนใหญ่เป็นโลหะผสมอลูมิเนียมที่มีความแข็งแรงสูงและเหล็กหล่อสีเทาการใช้เครื่องมือคาร์ไบด์ซีเมนต์สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการประมวลผลและอายุการใช้งานเครื่องมือ ลดเวลาเสียเวลาของการเปลี่ยนแปลงเครื่องมือบ่อยครั้งและปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมและเศรษฐกิจของสายการผลิต

สามารถทนต่อความเร็วในการตัดสูงและแรงตัด: ในการตัดความเร็วสูงที่ทันสมัยเครื่องมือคาร์ไบด์ซีเมนต์สามารถปรับให้เข้ากับความเร็วในการตัดที่สูงขึ้นซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการประมวลผล ตัวอย่างเช่นในการกัดของเครื่องมือเครื่องซีเอ็นซีการใช้โรงงานปลายคาร์ไบด์ซีเมนต์สามารถใช้สำหรับการตัดด้วยความเร็วที่สูงขึ้นและยังสามารถรักษาประสิทธิภาพการตัดที่มั่นคงภายใต้ความลึกการตัดขนาดใหญ่และอัตราการป้อนขนาดใหญ่ลดการสั่นสะเทือนและการเสียรูปในระหว่างการประมวลผล และปรับปรุงความแม่นยำในการประมวลผล

3. เครื่องมือเซรามิก
เครื่องมือเซรามิกเป็นวัสดุเครื่องมือประเภทหนึ่งที่พัฒนาขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา พวกเขาประกอบด้วยสารประกอบอนินทรีย์ที่ทำจากออกไซด์ไนไตรด์หรือคาร์ไบด์ พวกเขามีความแข็งสูงและความเสถียรทางความร้อนมากและสามารถทำงานได้ดีในการตัดความเร็วสูงและการตัดอุณหภูมิสูง อายุการใช้งานเครื่องมือของพวกเขามักจะยาวกว่าเครื่องมือเหล็กความเร็วสูงและเครื่องมือคาร์ไบด์โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อตัดวัสดุที่แข็งและเปราะ

ลักษณะประสิทธิภาพ:
ความแข็งสูงมาก: ความแข็งของเครื่องมือเซรามิกคือสองถึงสามเท่าของทั่วไปคาร์ไบด์และสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงที่ 650 องศาเซลเซียสโดยไม่ส่งผลกระทบต่อการตัด คุณลักษณะความแข็งสูงนี้ช่วยให้วัสดุสามารถกำจัดได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยแรงตัดน้อยลงเมื่อตัดวัสดุแข็งเช่นเหล็กแข็งและเหล็กหล่อแข็งลดการสึกหรอของเครื่องมือ ตัวอย่างเช่นในการผลิตเชิงกลเครื่องมือเซรามิกสามารถทำงานได้ดีในการตัดประสิทธิภาพและปรับปรุงประสิทธิภาพการประมวลผลและความแม่นยำในการประมวลผลในสถานการณ์เช่นการตัดชิ้นส่วนที่แข็ง

ความเสถียรทางความร้อนและความเสถียรทางเคมี: เซรามิกมีความเสถียรทางความร้อนที่ยอดเยี่ยมและความเสถียรทางเคมี ในสภาพแวดล้อมการตัดอุณหภูมิสูงความแข็งจะไม่ลดลงอย่างมีนัยสำคัญเนื่องจากอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นเช่นเหล็กความเร็วสูง ในเวลาเดียวกันเมื่อประมวลผลวัสดุกัดกร่อนบางอย่างหรือในสภาพแวดล้อมการประมวลผลที่มีบรรยากาศการกัดกร่อนทางเคมี (เช่นในกระบวนการประมวลผลและการผลิตของส่วนประกอบอุปกรณ์เคมีบางอย่าง) เครื่องมือเซรามิกมีความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีขึ้น อยู่ในสถานะการทำงานที่มั่นคงเสมอดังนั้นจึงปรับปรุงอายุการใช้งานเครื่องมือและความน่าเชื่อถือในการประมวลผล

4. เครื่องมือ Superhard
วัสดุเครื่องมือ Superhard อ้างถึงวัสดุที่มีความแข็งสูงกว่าคาร์ไบด์ซีเมนต์เช่นลูกบาศก์โบรอนไนไตรด์ (CBN) และเพชร วัสดุเหล่านี้มีความแข็งและความต้านทานการสึกหรอสูงมากและสามารถใช้ในการประมวลผลวัสดุที่แข็งและทนต่อการสึกหรอได้

ลูกบาศก์โบรอนไนไตรด์ (CBN):
ลักษณะประสิทธิภาพ:
ความแข็งและความต้านทานการสึกหรอสูงมาก: ลูกบาศก์โบรอนไนไตรด์มีความแข็งของวิคเกอร์สูงมากซึ่งต่ำกว่าเพชรเล็กน้อย แต่สูงกว่าวัสดุแข็งอื่น ๆ ดังนั้นจึงสามารถประมวลผลวัสดุความแข็งสูงเช่นเหล็กแข็งคาร์ไบด์ซีเมนต์และเซรามิกส์และวัสดุที่ยากต่อการประมวลผลอื่น ๆ

ความเสถียรทางเคมีที่ดี: CBN ไม่ตอบสนองกับโลหะส่วนใหญ่ คุณลักษณะนี้ทำให้มีความเสถียรในระหว่างการตัดอุณหภูมิสูง ไม่จำเป็นต้องกังวลเกี่ยวกับปฏิกิริยาทางเคมีกับวัสดุแปรรูปที่อุณหภูมิสูงซึ่งจะส่งผลต่ออายุการใช้งานเครื่องมือและคุณภาพการประมวลผลเช่นเครื่องมือโลหะบางอย่าง
ค่าการนำความร้อนที่สูงขึ้น: การนำความร้อนของ CBN สูงกว่าเซรามิกและคาร์ไบด์ซีเมนต์ซึ่งช่วยให้ความร้อนที่เกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการตัดจะดำเนินการอย่างมีประสิทธิภาพหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไปในพื้นที่ตัดช่วยเพิ่มอายุการใช้งานของอายุการใช้งาน เครื่องมือและตรวจสอบความถูกต้องในการประมวลผล

เพชร:
ลักษณะการปฏิบัติงาน: เพชรเป็นสารธรรมชาติที่ยากที่สุดในโลกด้วยความต้านทานการสึกหรอที่ยอดเยี่ยมและความเสถียรทางความร้อน มันมีความแข็งสูงมากสามารถตัดวัสดุที่มีความทนทานสูงได้อย่างง่ายดายและสามารถรักษาความคมชัดของขอบตัดเป็นเวลานานในระหว่างการประมวลผล
ช่วงแอปพลิเคชัน: ส่วนใหญ่ใช้สำหรับการประมวลผลโลหะที่ไม่ใช่เหล็กและอัญมณีและวัสดุอื่น ๆ ในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์สำหรับทองแดงที่มีความแม่นยำสูงอลูมิเนียมและการแปรรูปชิ้นส่วนโลหะที่ไม่เป็นเหล็กอื่น ๆ เครื่องมือเพชรสามารถให้ความแม่นยำในการประมวลผลที่สูงมากและคุณภาพพื้นผิวตามข้อกำหนดของอุตสาหกรรมเหล่านี้เพื่อความแม่นยำสูงและความขรุขระของชิ้นส่วนต่ำ ตัวอย่างเช่นเมื่อผลิตส่วนประกอบไฟฟ้าโลหะเล็ก ๆ ในผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์เช่นโทรศัพท์มือถือและคอมพิวเตอร์เครื่องมือเพชรมักจะจำเป็นสำหรับการตัดที่ดี ในด้านการประมวลผลอัญมณีเนื่องจากความแข็งสูงของอัญมณีมีเพียงเครื่องมือเพชรเท่านั้นที่สามารถใช้สำหรับการตัดการแกะสลักและการดำเนินการประมวลผลอื่น ๆ เพื่อให้สามารถประมวลผลอัญมณีเป็นรูปทรงเครื่องประดับต่างๆ

5. เครื่องมือเคลือบ
เครื่องมือที่เคลือบแล้วอ้างถึงเครื่องมือที่มีวัสดุที่ทนต่อการสึกหรออย่างน้อยหนึ่งชั้นบนพื้นผิวของเครื่องมือ วัตถุประสงค์ของการเคลือบคือการปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอของเครื่องมือลดแรงเสียดทานและยืดอายุการใช้งาน มันเหมาะสำหรับการประมวลผลเหล็กต่าง ๆ เหล็กหล่อโลหะที่ไม่ใช่เหล็กและวัสดุอื่น ๆ และสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการตัดและความแม่นยำในการประมวลผล

6. ทังสเตนคาร์ไบด์
ทังสเตนคาร์ไบด์เป็นคาร์ไบด์ที่มีทังสเตนเป็นองค์ประกอบหลักซึ่งมีความแข็งสูงความต้านทานการสึกหรอสูงและประสิทธิภาพที่อุณหภูมิสูง ส่วนใหญ่จะใช้ในการผลิตเครื่องมือตัดและสารกัดกร่อนต่าง ๆ สำหรับการแปรรูปเหล็ก เครื่องมือทังสเตนคาร์ไบด์ผลิตโดยการผสมผงทังสเตนคาร์ไบด์กับสารเติมแต่งอื่น ๆ (เช่นผงโคบอลต์เบเตอร์) ผ่านกระบวนการของผงโลหะโลหะจากนั้นให้ความร้อนและเผามันให้เป็นรูปแบบผลิตภัณฑ์เครื่องมือ เมื่อตัดเหล็กเครื่องมือทังสเตนคาร์ไบด์สามารถตัดเป็นเหล็กได้อย่างมีประสิทธิภาพและกำจัดวัสดุเนื่องจากความแข็งสูง ในการผลิตอุตสาหกรรมมันถูกใช้เพื่อผลิตเครื่องมือต่าง ๆ สำหรับการแปรรูปเหล็กเช่นการฝึกฝนแบบบิดและเครื่องกัด เนื่องจากความต้านทานการสึกหรอที่ดีเครื่องมือจะสึกหรออย่างช้าๆในระหว่างกระบวนการประมวลผลซึ่งสามารถช่วยให้มั่นใจได้ว่าอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้นและลดผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงเครื่องมือบ่อยครั้งต่อประสิทธิภาพการผลิตและการเพิ่มขึ้นของต้นทุน

7. คาร์ไบด์พันธะเหล็ก
คาร์ไบด์พันธะเหล็กเป็นวัสดุโลหะผสมที่มีทังสเตนคาร์ไบด์เป็นส่วนประกอบหลักซึ่งมีความแข็งสูงความต้านทานการสึกหรอสูงและประสิทธิภาพที่อุณหภูมิสูง คาร์ไบด์พันธะเหล็กส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตเครื่องมือตัดและชิ้นส่วนที่ทนต่อการสึกหรอสำหรับการประมวลผลเหล็กต่างๆ