Utviklingen av kniver inntar en viktig posisjon i historien til menneskelig fremgang. Så tidlig som på 2700- til 1900-tallet f.Kr. hadde det dukket opp messingkjegler og kobberkjegler, bor, kniver og andre kobberkniver i Kina. I slutten av krigende stater (tredje århundre f.Kr.) ble kobberkniver laget på grunn av beherskelsen av karbureringsteknologi. Bor og sager på den tiden hadde noen likhetstrekk med moderne flate bor og sager.
Den raske utviklingen av kniver kom med utviklingen av maskiner som dampmaskiner på slutten av 1700-tallet.
I 1783 produserte René fra Frankrike først freser. I 1923 oppfant Tysklands Schrotter hardmetall. Når hardmetall brukes, er effektiviteten mer enn det dobbelte av høyhastighetsstål, og overflatekvaliteten og dimensjonsnøyaktigheten til arbeidsstykket behandlet ved kutting er også betydelig forbedret.
På grunn av den høye prisen på høyhastighetsstål og sementert karbid, fikk tyske Degusa Company i 1938 patent på keramiske kniver. I 1972 produserte General Electric Company i USA polykrystallinske syntetiske diamant- og polykrystallinske kubiske bornitridblader. Disse ikke-metalliske verktøymaterialene lar verktøyet kutte ved høyere hastigheter.
I 1969 fikk svenske Sandvik Steel Works patent på produksjon av titankarbidbelagte karbidskjær ved kjemisk dampavsetning. I 1972 utviklet Bangsha og Lagolan i USA en fysisk dampavsetningsmetode for å belegge et hardt lag av titankarbid eller titannitrid på overflaten av sementert karbid eller høyhastighetsstålverktøy. Overflatebeleggingsmetoden kombinerer den høye styrken og seigheten til grunnmaterialet med den høye hardheten og slitestyrken til overflatelaget, slik at komposittmaterialet har bedre kutteytelse.
På grunn av den høye temperaturen, høye trykket, høye hastigheten og deler som arbeider i etsende væskemedier, brukes flere og flere materialer som er vanskelige å maskinere, og automatiseringsnivået for skjæreprosessering og kravene til prosessnøyaktighet blir høyere og høyere . Når du velger vinkelen på verktøyet, er det nødvendig å vurdere påvirkningen av ulike faktorer, som arbeidsstykkemateriale, verktøymateriale, bearbeidingsegenskaper (grov, etterbehandling), etc., og må velges rimelig i henhold til den spesifikke situasjonen.
Vanlige verktøymaterialer: høyhastighetsstål, sementert karbid (inkludert cermet), keramikk, CBN (kubisk bornitrid), PCD (polykrystallinsk diamant), fordi deres hardhet er hardere enn én, så generelt sett er skjærehastigheten også én er høyere enn den andre.
Verktøymateriale ytelsesanalyse
Høyhastighets stål:
Det kan deles inn i vanlig høyhastighetsstål og høyytelses høyhastighetsstål.
Vanlig høyhastighetsstål, som W18Cr4V, er mye brukt i produksjon av forskjellige komplekse kniver. Skjærehastigheten er vanligvis ikke for høy, og den er 40-60m/min ved skjæring av vanlige stålmaterialer.
Høyytelses høyhastighetsstål, som W12Cr4V4Mo, smeltes ved å tilsette noe karboninnhold, vanadiuminnhold, kobolt, aluminium og andre elementer til vanlig høyhastighetsstål. Holdbarheten er 1,5-3 ganger høyere enn vanlig høyhastighetsstål.
Karbid:
I henhold til GB2075-87 (med referanse til 190-standarden) kan den deles inn i tre kategorier: P, M og K. P-type sementert karbid brukes hovedsakelig til bearbeiding av jernholdige metaller med lange spon, og blå brukes som et merke; M-type brukes hovedsakelig til bearbeiding av jernholdige metaller. Og ikke-jernholdige metaller, merket med gult, også kjent som generelle harde legeringer, K-type brukes hovedsakelig til behandling av jernholdige metaller, ikke-jernholdige metaller og ikke-metalliske materialer med korte spon, merket med rødt.
De arabiske tallene bak P, M og K indikerer ytelsen og prosesseringsbelastningen eller prosesseringsforholdene. Jo mindre tall, jo høyere hardhet og dårligere seighet.
keramikk:
Keramiske materialer har god slitestyrke og kan bearbeide materialer med høy hardhet som er vanskelige eller umulige å bearbeide med tradisjonelle verktøy. I tillegg kan keramiske skjæreverktøy eliminere strømforbruket ved glødingsbehandling, og kan derfor også øke hardheten til arbeidsstykket og forlenge levetiden til maskinutstyret.
Friksjonen mellom det keramiske bladet og metallet er liten når du skjærer, skjæringen er ikke lett å feste seg til bladet, og det er ikke lett å produsere oppbygd kant, og det kan utføre høyhastighetsskjæring. Derfor, under de samme forholdene, er overflateruheten til arbeidsstykket relativt lav. Verktøyets holdbarhet er flere ganger eller til og med dusinvis av ganger høyere enn tradisjonelle verktøy, noe som reduserer antallet verktøyskift under bearbeiding; høy temperaturbestandighet, god rød hardhet. Den kan kutte kontinuerlig ved 1200°C. Derfor kan skjærehastigheten til keramiske innsatser være mye høyere enn for sementert karbid. Den kan utføre høyhastighetsskjæring eller realisere "erstatte sliping med dreiing og fresing". Kutteeffektiviteten er 3-10 ganger høyere enn tradisjonelle kutteverktøy, og oppnår effekten av å spare arbeidstimer, elektrisitet og antall maskinverktøy med 30-70 % eller mer.
CBN:
Dette er det nest høyeste hardhetsmaterialet som er kjent for øyeblikket. Hardheten til CBN komposittark er generelt HV3000 ~ 5000, som har høy termisk stabilitet og høy temperatur hardhet, og har høy oksidasjonsmotstand. Oksidasjon skjer, og ingen kjemisk reaksjon skjer med jernbaserte materialer ved 1200-1300 ° C. Den har god varmeledningsevne og lav friksjonskoeffisient
Polykrystallinsk diamant PCD:
Diamantkniver har egenskapene til høy hardhet, høy trykkstyrke, god termisk ledningsevne og slitestyrke, og kan oppnå høy prosesseringsnøyaktighet og prosesseringseffektivitet ved høyhastighetsskjæring. Siden strukturen til PCD er en finkornet diamantsintret kropp med forskjellige orienteringer, er hardheten og slitestyrken fortsatt lavere enn for enkrystalldiamant til tross for tilsetning av et bindemiddel. Affiniteten mellom ikke-jernholdige metaller og ikke-metalliske materialer er svært liten, og spon er ikke lett å feste til tuppen av verktøyet for å danne oppbygd kant under bearbeiding
Materialenes respektive bruksområder:
Høyhastighetsstål: brukes hovedsakelig i anledninger som krever høy seighet som formingsverktøy og komplekse former;
Hardmetall: det bredeste spekteret av bruksområder, i utgangspunktet egnet;
Keramikk: Brukes hovedsakelig i grovbearbeiding og høyhastighetsmaskinering av harde deler som dreier og støpejernsdeler;
CBN: Brukes hovedsakelig i dreiing av harde deler og høyhastighetsmaskinering av støpejernsdeler (generelt sett er det mer effektivt enn keramikk når det gjelder slitestyrke, slagfasthet og bruddmotstand);
PCD: Brukes hovedsakelig for høyeffektiv skjæring av ikke-jernholdige metaller og ikke-metalliske materialer.
Xinfa CNC-verktøy har utmerket kvalitet og sterk holdbarhet, for detaljer, vennligst sjekk: https://www.xinfatools.com/cnc-tools/
Innleggstid: Jun-02-2023
