기계 공장 관리자를 밤잠 못 이루게 하는 한 가지가 있다면 그것은 일관되지 않은 공구 성능에 대한 두려움입니다. 당신은 그 느낌을 알고 있습니다. 대량 주문한 항공우주 부품이 있는데, 기계가 작동 중인데 갑자기 찰칵 소리가 납니다. 도구가 파손되고 부품이 폐기되며 마진이 타격을 입습니다. Dezhou Drillstar Cutting Tool Co., Ltd에서는 이러한 시나리오가 지속적으로 진행되는 것을 확인합니다. 근본 원인은? 종종 그것은 기계가 아닙니다. 그것은 절삭 공구 재료 선택.
이 글은 이해를 돕기 위한 포괄적인 가이드입니다. 절삭 공구 재료 풍경. 그 이유에 대해 자세히 알아보겠습니다. 탄화물 업계 표준이 되었습니다. 세라믹 절단 도구 빛나고, 다음과 같은 초경질 물질을 보세요. 입방정 질화붕소. 자르고 있는지 주철, 알루미늄, 또는 경화 강철, 이러한 재료의 특성을 이해하는 것이 더 나은 잠금을 해제하는 비결입니다. 공구 수명 그리고 표면 마무리.
가공 작업에 절삭 공구 소재 선택이 중요한 이유는 무엇입니까?
는 절삭 공구의 선택 제조 과정에서 가장 중요한 결정이라고 할 수 있습니다. 는 절단 도구 당신의 소중한 사람 사이의 접점입니다 공작기계 그리고 원시 공작물. 해당 접점이 실패하면 다른 모든 것이 중지됩니다.
먼저, 더위를 고려해보세요. 동안 가공 작업, 온도 최첨단 1000°C 이상까지 올라갈 수 있다. 만약 절삭 공구 재료 부족하다 뜨거운 경도, 부드러워지고 변형됩니다. 이로 인해 공차가 낮아지고 부품이 거부됩니다. 절삭 공구에 사용되는 재료 불이 켜진 상태에서도 안정성을 유지해야 합니다.
둘째, 우리가 이야기해야 할 것은 내마모성. 너무 빨리 마모되는 도구는 자주 교체해야 합니다. 이러한 가동 중지 시간은 효율성을 저하시킵니다. 선택함으로써 오른쪽 절단 도구 적절한 밸런스로 인성과 내마모성, 생산 라인이 계속 움직이도록 보장합니다. 예측 가능성에 관한 것입니다. 귀하와 같은 유통업체가 기계 공장에 공구를 판매할 때 해당 공구가 50개 부품에 대해 고장이 나지 않고 500개 부품까지 지속된다는 점을 알아야 합니다.
현재 사용 가능한 주요 절삭 공구 재료 유형은 무엇입니까?
역사 금속 절단 정말 재료 과학의 역사입니다. 지난 세기 동안 우리는 단순한 탄소강에서 버터와 같은 경화 합금을 절단할 수 있는 고급 복합재로 전환했습니다.
다음은 절삭 공구 재료의 종류 우리는 일반적으로 다음을 봅니다.
- 고속도강(HSS): 오래된 것은 신뢰할 수 있습니다. 힘들지만 속도가 부족합니다.
- 초경합금: 일꾼. 우수 내마모성 그리고 속도 능력.
- 도자기: 속도 악마. 고열에는 좋지만 부서지기 쉽습니다.
- 서멧: 세라믹과 금속의 혼합. 마무리에 좋습니다.
- 초경질 재료(CBN 및 PCD): 극도의 경도 또는 연마재 전문업체입니다.
이를 이해 절단의 종류 재료는 도구를 응용 분야에 일치시키는 데 도움이 됩니다. 못을 박는 데 유리 망치를 사용하면 안 되고, 경화된 주형강을 돌리는 데 HSS를 사용해도 안 됩니다.
초경합금이 현대 기계 가공의 산업 표준인 이유는 무엇입니까?
현대적인 CNC 작업장에 가면 엔드밀, 드릴, 인서트 등 대부분의 도구를 볼 수 있습니다. 초경합금. 하지만 정확히 무엇입니까?
초경합금 복합재료이다. 하드로 구성되어 있어요 텅스텐 카바이드 일반적으로 코발트인 금속 바인더에 의해 서로 결합된 입자입니다. 콘크리트처럼 생각해보세요. 텅스텐은 골재(돌)이고 코발트는 시멘트입니다. 이 조합은 초경 공구 독특한 장점. 그들은 믿을 수 없을 정도로 단단하며 높은 수준을 제공합니다. 내마모성그러나 코발트 바인더는 즉시 부서지지 않고 절삭력을 견딜 수 있을 만큼 충분한 인성을 제공합니다.
Drillstar에서는 고품질의 미세입자를 사용합니다. 탄화물 우리를 제조하는 막대 솔리드 카바이드 로드. 결이 미세할수록 가장자리를 더 날카롭게 연마할 수 있고 도구가 더 강해집니다. 초경 절삭 공구 HSS보다 2~3배 빠른 속도로 작동할 수 있어 기계 시간이 절약됩니다.
고속도강(HSS) 공구는 초경 절삭 공구와 어떻게 비교됩니까?
당신은 궁금할 것입니다. 탄화물 너무 좋은데 왜 그러지? 고속도강 아직도 존재해? 고속도강 (HSS)는 도입 당시 혁명이었으며 많은 기능을 허용했습니다. 높은 절단 속도 나이보다 탄소 공구강.
HSS의 가장 큰 장점은 인성입니다. 충격과 진동을 흡수하여 충격을 흡수할 수 있습니다. 탄화물 도구. 이로 인해 HSS는 다음과 같은 용도에 이상적입니다.
- 오래되고 덜 안정적인 기계.
- 중단된 절단.
- 솔리드 초경으로 연삭하기 어려운 복잡한 형상의 공구입니다.
그러나 HSS에는 다음과 같은 큰 약점이 있습니다. 뜨거운 경도. 때 절단 속도 증가하면 열이 빠르게 발생합니다. 약 600°C에서, HSS는 경도를 잃습니다.. 대조적으로, 초경합금 도구 훨씬 더 높은 온도에서도 경도를 유지합니다. 주기 시간이 가장 중요한 대량 생산 환경의 경우, 초경절단 거의 항상 탁월한 선택입니다.
기계에서 언제 세라믹 절삭 공구를 사용해야 합니까?
세라믹 절단 도구 매력적인 카테고리다. 그들은 주로 구성되어 있습니다 산화알루미늄 또는 질화규소. 이 물질은 믿을 수 없을 정도로 단단하고 화학적으로 안정적입니다. 그들은 반응하지 않습니다 공작물 재료이는 크레이터 마모라고 불리는 일종의 마모를 방지합니다.
세라믹 절단 특정 시나리오에서 빛을 발합니다.
- 고속 터닝: 놀라운 표면 속도로 세라믹을 작동할 수 있습니다.
- 하드 터닝: 경화강 가공(최대 60-65HRC).
- 초합금: 제트 엔진에 사용되는 니켈 기반 합금을 가공합니다.
그러나, 세라믹 재료 가지고 있다 낮은 열 충격 저항(일부 등급)이 있고 매우 부서지기 쉽습니다. 베어링이 헐거워진 기계를 사용하거나 심한 단속 절삭을 수행하는 경우 세라믹 절단 도구 부서질 수도 있습니다. 엄격한 설정이 필요합니다. 하지만 올바르게 적용하면 세라믹 절단 도구 다음과 같은 속도로 금속을 제거할 수 있습니다. 탄화물 그냥 만질 수 없어.
CBN(입방정 질화붕소)은 무엇이며 왜 두 번째로 단단한 물질인가요?
지구상에서 가장 단단한 물질에 대해 이야기하면 다이아몬드가 1위입니다. 하지만 바로 뒤에는 입방정 질화붕소 (CBN). CBN은 두 번째로 단단한 재료 사람에게 알려져 있습니다.
CBN은 주로 경철 금속 가공에 사용됩니다. CBN은 다이아몬드와 달리 고온에서 탄소와 반응하지 않아 강철 절단에 안전합니다. 도구가 사용됩니다 경화강, 주철, 소결철 가공용 CBN 팁 포함.
CBN을 사용하면 제조업체는 연삭 작업을 기계 가공으로 대체할 수 있습니다. 이것은 "하드 터닝"으로 알려진 과정입니다. 연삭 휠을 설정하는 대신 CBN 인서트를 사용하여 경화된 샤프트를 크기에 맞게 회전합니다. 이는 절삭유를 덜 사용하므로 훨씬 빠르고 환경친화적입니다.
다이아몬드 절삭 공구(PCD)가 비철 재료를 위한 최고의 솔루션입니까?
다결정 다이아몬드(PCD) 공구는 가장 단단한 절삭 공구입니다. 다이아몬드 커팅 비교할 수 없는 제안 내마모성. 그러나 문제가 있습니다. 다이아몬드를 사용하여 강철을 절단할 수는 없습니다.
왜요? 강철에는 탄소가 포함되어 있고 다이아몬드는 순수한 탄소이기 때문입니다. 높은 가공 온도에서는 다이아몬드의 탄소 원자가 강철로 이동하려고 합니다. 이로 인해 급격한 화학적 마모가 발생합니다.
그러므로, PCD 도구 는 최고의 절단 도구 에 대한 선택 비철재료. 여기에는 다음이 포함됩니다.
- 알루미늄 합금(특히 자동차 엔진에 사용되는 고규소 알루미늄).
- 구리와 황동.
- 탄소 섬유 복합재.
- 연마재 나무나 도자기처럼요.
전자제품용 알루미늄 하우징을 가공하는 경우 PCD 공구는 일반 공구보다 50~100배 더 오래 지속될 수 있습니다. 초경합금 절단 도구.
티타늄 질화물과 같은 코팅은 어떻게 최첨단 성능을 향상합니까?
기본 자료는 이야기의 절반에 불과합니다. 도구를 최대한 활용하기 위해 우리는 종종 얇은 코팅을 적용합니다. 가장 유명한 것은 드릴 비트에서 볼 수 있는 금색 코팅입니다. 질화티타늄 (TiN).
코팅은 여러 가지 용도로 사용됩니다.
- 경도: 그들은 기판보다 단단하여 보호합니다. 최첨단.
- 윤활성: 공구와 칩 사이의 마찰을 줄여 열을 줄입니다.
- 열 장벽: 그들은 더 낮은 열전도율, 칩 내부와 공구 외부의 열을 유지합니다.
TiN 외에도 우리는 티타늄 탄질화물(TiCN) 및 알루미늄 티타늄 질화물(AlTiN)과 같은 고급 코팅을 사용합니다. AlTiN은 특히 다음과 같은 경우에 좋습니다. 초경 절삭 공구 건식 가공에 사용되는 이유는 뜨거워지면 보호막을 형성하기 때문입니다. 산화알루미늄.
절삭 공구 선택에 영향을 미치는 요소는 무엇입니까?
는 절삭 공구 재료 선택 추측해서는 안 됩니다. 이는 특정 변수를 기반으로 계산된 결정이어야 합니다. 우리가 고객과 상담할 때 초경 드릴, 우리는 다음과 같이 묻습니다.
- 공작물 재료: 연질 알루미늄인가요 아니면 연마성 주철인가요? 같은 재료 티타늄은 압착을 방지하기 위해 특정 화학적 특성을 지닌 도구가 필요합니다.
- 경도: HRC가 50 이상이면 고성능 초경이나 CBN이 필요합니다.
- 기계 상태: 스핀들이 단단합니까? 그렇다면 더 단단하고 부서지기 쉬운 등급을 사용할 수 있습니다. 그렇지 않다면 인성이 필요합니다.
- 생산량: 프로토타입의 경우 HSS가 저렴하고 괜찮을 수 있습니다. 10,000개의 부품에 대해 코팅된 부품당 비용은 탄화물 도구가 훨씬 낮습니다.
는 올바른 도구 구멍당 또는 가공된 표면당 가장 낮은 비용을 제공하는 제품이지 상자에 가장 낮은 가격표가 붙어 있는 제품일 필요는 없습니다.
다양한 재료의 공구 수명을 어떻게 정의하고 측정합니까?
공구수명 일반적으로 도구가 실패하거나 허용할 수 없는 부품을 생산하기 전에 효과적으로 절단하는 시간으로 정의됩니다. 실패는 다음과 같은 이유로 발생합니다. 도구 마모, 치핑 또는 소성 변형.
에서 초경합금 절단, 예측 가능한 마모 패턴을 찾습니다. 우리는 측면 마모가 천천히 그리고 고르게 자라기를 원합니다. 만약 최첨단 칩(미세 균열)이 발생하면 도구가 치명적으로 고장날 수 있습니다.
다른 절단의 종류 다른 마모를 생성합니다.
- 크레이터 마모: 오목한 우울증 도구 얼굴, 화학 반응과 열로 인해 발생합니다. 강철 절단에 일반적입니다.
- 측면 마모: 공구 측면의 마모. 이는 대부분의 경우 일반적인 수명 종료 메커니즘입니다. 초경 공구.
높은 소재를 사용하여 뜨거운 경도 화학적 안정성(예: 티타늄 카바이드 코팅 또는 질화규소 세라믹)은 이러한 마모 메커니즘을 지연시킵니다.
열전도율은 절단 공정에 어떤 영향을 줍니까?
열은 적입니다. 열을 처리하는 물질의 능력은 다음과 같이 정의됩니다. 열전도율.
어떤 경우에는 높은 전도성을 원합니다. 예를 들어, PCD(다이아몬드)는 열전도율이 매우 높아 가공 시 절삭 영역에서 열을 빼내는 데 도움이 됩니다. 알루미늄.
다른 경우에는 낮은 전도성을 원합니다. 세라믹 절삭 공구 재료 열전도율이 낮은 경우가 많습니다. 이는 칩과 가공물에 열을 유지하여 공구 구조를 보호합니다. 그러나 이는 또한 다음을 의미합니다. 세라믹 에 취약하다 열충격. 뜨거운 세라믹 인서트에 절삭유를 분사하면 찬물에 담근 뜨거운 유리처럼 깨질 수 있습니다.
이것을 이해하는 것이 도움이 됩니다. 절단 도구 선택 습식(냉각수 사용) 또는 건식 실행 여부와 같은 전략.
비용과 성능의 균형: 제조업체의 관점
제조업체로서 초경합금 인서트, 나는 종종 유통업체에게 도구 가격이 그 기능만큼 비싼 이유를 설명해야 합니다.
표준 도구는 더 거친 입자를 사용할 수 있습니다. 텅스텐 카바이드. 더 저렴합니다. 프리미엄 공구는 12% 코발트와 다층 나노 코팅이 포함된 초미립자 탄화물을 사용합니다. 프리미엄 도구는 비용이 30% 더 비싸지만 수명은 300% 더 길어질 수 있습니다.
에 대한 가공 작업 가동 중지 시간이 많은 경우(예: 대규모 자동화 생산 라인) 값비싼 도구가 실제로는 더 저렴한 옵션입니다. 그러나 일회성 수리를 하는 소규모 작업장에서는 높은 절단 프리미엄 등급의 성능은 과잉일 수 있습니다.
는 절삭 공구 가이드 구매는 간단합니다. 도구당 비용이 아닌 부품당 비용을 계산하세요.
요약: 절삭 공구 재료 선택을 위한 주요 사항
세계를 탐색 절삭 공구 인서트 견고한 도구는 복잡할 수 있습니다. 이 가이드에서 기억해야 할 가장 중요한 사항은 다음과 같습니다.
- 초경합금은 왕입니다: 최고의 밸런스를 제공합니다. 경도 그리고 인성은 80% 의 절단 응용.
- 재료 일치: 다음 용도로 PCD를 사용하세요. 비철재료 같은 알루미늄. 단단한 강철에는 CBN을 사용하십시오. 초합금에는 세라믹을 사용하십시오.
- 열 관리: 고온 도구를 죽여라. 적절한 재료를 선택하십시오. 뜨거운 경도 그리고 열전도율.
- 코팅 문제: 질화티타늄 및 기타 PVD/CVD 코팅이 크게 확장됩니다. 공구 수명 마찰을 줄이고 열을 차단함으로써
- 비용 대 가치: 가격표만 보지 마세요. 에이 날카로운 절삭날 더 오래 지속되므로 기계 가동 중지 시간과 폐기율이 줄어듭니다.
- HSS에는 틈새 시장이 있습니다. 할인하지 마세요 고속도강 불안정한 설정이나 오래된 기계의 경우 인성 속도를 이긴다.
Drillstar에서는 귀하가 오른쪽 절단 도구 일을 위해. 표준이 필요한지 여부 드릴 비트 연삭기 솔루션 또는 맞춤형 초경 프로파일을 사용하는 경우 재료의 과학을 이해하는 것이 가공 성공을 향한 첫 번째 단계입니다.
