Toepassingsgebieden van gecementeerd carbide

Gecementeerd carbide, algemeen bekend als "industriële tanden", is een legeringsmateriaal gemaakt van harde verbindingen van vuurvaste metalen (voornamelijk wolfraamcarbide WC) en bindmetalen (voornamelijk kobalt Co) door middel van poedermetallurgie. Het bezit een extreem hoge hardheid, slijtvastheid, sterkte en corrosieweerstand.

Hieronder volgen de belangrijkste toepassingsgebieden van gecementeerd carbide en hun gedetailleerde beschrijvingen:

1. Snijgereedschappen

Dit is het grootste toepassingsgebied voor hardmetaal, dat het traditionele hogesnelheidsstaal grotendeels vervangt, en vormt de kern van de moderne metaalverwerking.

Toepassingsdetails

Draaien, frezen en boren: gebruikt voor het bewerken van staal, gietijzer, non-ferrometalen en hogetemperatuurlegeringen. Gecementeerde hardmetalen wisselplaten (zoals ISO-standaard wisselplaten) worden aan de gereedschapshouder bevestigd door middel van lassen of mechanisch klemmen.

Bewerkingsgereedschappen voor diepe gaten: Zoals de kanonboren en BTA-boren waar u eerder naar informeerde, zijn bijna al hun snijkoppen gemaakt van gecementeerd carbide om de hoge druk en wrijving tijdens het bewerken van diepe gaten te weerstaan.

Houtbewerkingsgereedschap: gebruikt voor het snel zagen van hout. Omdat hout vaak zanddeeltjes bevat, slijt gewoon staal snel, terwijl hardmetaal zijn scherpte lang kan behouden.

Kenmerken: Hardheid tot HRA 89-94, goede rode hardheid (kan goede snijprestaties behouden rond 1000 ℃).

Toepassingsdetails

Boren en boortanden: olieboren, snijtanden voor mijnbouwmachines, snijkoppen voor tunnelboormachines. De punten van deze componenten zijn ingelegd met tanden van gecementeerd carbide, die worden gebruikt om rotsen en steenkoollagen te breken.

Mijnbouwgereedschap: steenboren, klopboorstaven.

Kenmerken: Grofkorrelig hardmetaal (slagvast type) moet worden gekozen om afbrokkelen onder schokbelastingen te voorkomen.

2. Geologische exploratie en mijnbouw

Voor het breken van rotsen in extreem zware omstandigheden zijn materialen nodig met een extreem hoge slagvastheid en slijtvastheid.

3. Vorm- en matrijzenbouw

Gecementeerde carbide mallen worden voornamelijk gebruikt voor vormprocessen met een hoge levensduur en hoge precisie.

Toepassingsdetails

Koudkopmatrijzen: gebruikt voor het vervaardigen van bevestigingsmiddelen zoals schroeven, moeren en klinknagels. Omdat bij koude kop een enorme druk op metaal bij kamertemperatuur wordt uitgeoefend, zijn de mallen zeer gevoelig voor slijtage. Mallen van wolfraamcarbide hebben een levensduur die tientallen keren langer is dan mallen van snelstaal.

Trekmatrijzen: Wordt gebruikt om metaaldraden in fijne filamenten van verschillende diameters te trekken (zoals elektrische draden, koperen kernen voor kabels en fijne staaldraden). Het wolfraamcarbide trekmatrijsgat bepaalt de uiteindelijke precisie en oppervlaktekwaliteit van de draad.

Poedermetallurgievormen: gebruikt voor het persen en vormgeven van metaalpoeders.

Toepassingsdetails

IC-verpakkingsvormen: inzetstukken en mallen die worden gebruikt bij het verpakkingsproces van halfgeleiderchips.

Micro-boren voor printplaten (PCB's): worden gebruikt om kleine doorlopende gaten in printplaten te boren (diameters kunnen zo klein zijn als 0,1 mm of minder).

Leadframes: gebruikt voor het ondersteunen en verbinden van halfgeleiderchips.

Kenmerken: Extreem hoge maatvastheid en lage thermische uitzettingscoëfficiënt, waardoor bewerkingsnauwkeurigheid op micronniveau wordt gegarandeerd.

4. Elektronica en halfgeleiders

Met de miniaturisering van elektronische producten wordt wolfraamcarbide gebruikt om uiterst nauwkeurige componenten te vervaardigen.

5. Auto-industrie

Wolfraamcarbide wordt niet alleen gebruikt als snijgereedschap voor de verwerking van auto-onderdelen, maar wordt ook rechtstreeks gebruikt in kritische functionele componenten van auto's.

Toepassingsdetails

Brandstofsystemen: Injectorsproeiers in hogedruk common-railsystemen voor dieselmotoren. Vanwege injectiedrukken van meer dan 2000 bar en de schurende aard van de brandstof moet wolfraamcarbide worden gebruikt om de afdichting en slijtvastheid te garanderen.

Klepstoters: Slijtvaste componenten in het klepmechanisme van de motor.

Remblokken: Sommige hoogwaardige remblokken bevatten deeltjes van wolfraamcarbide om de wrijvingscoëfficiënt te verbeteren.

Toepassingsdetails

Sproeiers: Watersproeiers voor textielwaterstraalweefgetouwen, sproeiers voor zandstraalapparatuur en olievernevelingssproeiers.

Afdichtingsringen: Mechanische afdichtingen die worden gebruikt in pompen, compressoren en andere apparatuur om vloeistoflekkage te voorkomen en toch wrijving te weerstaan.

Meetinstrumenten: Meetoppervlakken van precisiemeetinstrumenten zoals schuifmaat en micrometer.

6. Slijtonderdelen en mechanische componenten

Gebruikmakend van zijn hoge slijtvastheid, wordt het gebruikt om gemakkelijk versleten mechanische onderdelen te vervaardigen.

7. Consumentenelektronica en mode-sieraden

Gebruikmakend van de hoge hardheid, slijtvastheid en unieke metaalglans.

Toepassingsdetails

Componenten voor mobiele telefoons: knoppen, decoratieve cameraringen, simkaarthouders, enz., voor geavanceerde mobiele telefoons.

Horloges: Horlogekasten en bandjes voor hoogwaardige horloges (zoals Rado-horloges), die uitzonderlijke duurzaamheid bieden.

Sieraden: Ringen en kettingen van wolfraamcarbide, waarvan de hardheid de tweede is na die van diamanten, waardoor vervorming of krassen worden voorkomen.

Toepassingsdetails

Tandheelkundige materialen: Tandheelkundige boren (extreem slijtvast), tandheelkundige implantaten.

Orthopedische implantaten: Slijtvaste koppen voor kunstgewrichten (zoals kogelkoppen van heupgewrichten).

Chirurgische instrumenten: Scharen, botzagen en andere gereedschappen die langdurige scherpte en corrosiebestendigheid vereisen.

8. Medische hulpmiddelen

Er wordt voornamelijk gebruik gemaakt van de biocompatibiliteit (vooral kobaltvrij wolfraamcarbide) en corrosieweerstand.