A modern forgácsolószerszám-anyagok több mint 100 éves fejlődéstörténettel rendelkeznek a szénacéltól a gyorsacélig.keményfém, kerámia eszközésszuperkemény szerszámanyagokA 18. század második felében az eredeti szerszámanyag főként szénacél volt. Mivel akkoriban ezt használták a legkeményebb anyagként, amelyet vágószerszámokká lehetett megmunkálni. Azonban nagyon alacsony hőállósági hőmérséklete (200 °C alatt) miatt a szénacéloknak az a hátrányuk, hogy nagy sebességű forgácsoláskor a vágási hő miatt azonnal és teljesen eltompulnak, és a vágási tartomány korlátozott. Ezért olyan szerszámanyagokat keresünk, amelyek nagy sebességgel forgácsolhatók. Az az anyag, amely ezt az elvárást tükrözi, a gyorsacél.
A gyorsacélt, más néven homlokacélt, amerikai tudósok fejlesztették ki 1898-ban. Nem annyira az a lényeg, hogy kevesebb szenet tartalmaz, mint a szén szerszámacél, hanem az, hogy volfrámot adnak hozzá. A kemény volfrám-karbid szerepe miatt keménysége magas hőmérsékleti viszonyok között sem csökken, és mivel sokkal nagyobb sebességgel vágható, mint a szén szerszámacél vágási sebessége, gyorsacélnak nevezik. 1900~1920 között megjelent a vanádiumot és kobaltot tartalmazó gyorsacél, amelynek hőállósága 500~600 °C-ra nőtt. A vágóacél vágási sebessége elérte a 30~40 m/percet, ami közel hatszorosára nőtt. Azóta, alkotóelemeinek sorozatosításával, megjelentek a volfrám és molibdén gyorsacélok. A mai napig széles körben használják. A gyorsacél megjelenése...
forradalom a forgácsolási feldolgozásban, jelentősen javítva a fémforgácsolás termelékenységét, és a szerszámgép szerkezetének teljes megváltoztatását igényli, hogy alkalmazkodjon az új szerszámanyag forgácsolási teljesítménykövetelményeihez. Az új szerszámgépek megjelenése és továbbfejlesztése viszont jobb szerszámanyagok kifejlesztéséhez vezetett, és a szerszámok is ösztönözve és fejlesztve lettek. Az új gyártástechnológiai körülmények között a gyorsacél szerszámoknak az is problémájuk, hogy nagy sebességű forgácsoláskor a vágási hő miatt korlátozzák a szerszám tartósságát. Amikor a vágási sebesség eléri a 700 °C-ot, a gyorsacél...
A hegy teljesen tompa, és ezen érték feletti forgácsolási sebességnél teljesen lehetetlen forgácsolni. Ennek eredményeként megjelentek olyan keményfém szerszámanyagok, amelyek a fentieknél magasabb forgácsolási hőmérsékleti körülmények között is kellő keménységet tartanak fenn, és magasabb forgácsolási hőmérsékleten forgácsolhatók.
A puha anyagok kemény anyagokkal vághatók, a kemény anyagok vágásához pedig olyan anyagokat kell használni, amelyek keményebbek náluk. A Földön jelenleg a legkeményebb anyag a gyémánt. Bár a természetes gyémántokat már régóta felfedezték a természetben, és hosszú története van a vágószerszámként való használatuknak, a szintetikus gyémántokat is sikeresen szintetizálták már a 20. század 50-es éveinek elején, de a gyémántok valódi felhasználása széles körben...ipari vágószerszám-anyagokmég az elmúlt évtizedek kérdése.
Egyrészt a modern űrtechnológia és repülőgépipari technológia fejlődésével a modern mérnöki anyagok használata egyre elterjedtebb, bár a továbbfejlesztett nagysebességű acél, a keményfém és aúj kerámia szerszámanyagokA hagyományos feldolgozási munkadarabok forgácsolásakor a vágási sebesség és a vágási termelékenység megduplázódott, vagy akár több tucatszorosára is nőtt, de a fenti anyagok feldolgozásakor a szerszám tartóssága és a vágási hatékonyság továbbra is nagyon alacsony, a vágási minőség pedig nehezen garantálható, néha akár nem is feldolgozható, élesebb és kopásállóbb szerszámanyagok használatára van szükség.
Másrészt, a modern technológia gyors fejlődésévelgépgyártásés a feldolgozóiparban az automata szerszámgépek, a számítógépes numerikus vezérlésű (CNC) megmunkálóközpontok és a személyzet nélküli megmunkáló műhelyek széles körű alkalmazása miatt a feldolgozási pontosság további javítása, a szerszámcsere-idő csökkentése és a feldolgozási hatékonyság javítása érdekében egyre sürgetőbb követelmények merülnek fel a tartósabb és stabilabb szerszámanyagok iránt. Ebben az esetben a gyémántszerszámok gyorsan fejlődtek, és ezzel egyidejűleg agyémántszerszám-anyagokis nagymértékben népszerűsítették.
Gyémántszerszám-anyagokszámos kiváló tulajdonsággal rendelkeznek, nagy megmunkálási pontossággal, gyors vágási sebességgel és hosszú élettartammal. Például a Compax (polikristályos gyémánt kompozit lemez) szerszámok használata több tízezer szilícium-alumínium ötvözetből készült dugattyúgyűrű-alkatrész megmunkálását biztosíthatja, és szerszámcsúcsaik gyakorlatilag változatlanok maradnak; A Compax nagy átmérőjű marószerszámokkal repülőgép-alumínium tartók megmunkálása akár 3660 m/perc vágási sebességet is elérhet; Ezek összehasonlíthatatlanok a keményfém szerszámokkal.
Nem csak hogy a használatagyémántszerszám-anyagokbővítheti a feldolgozási területet és megváltoztathatja a hagyományos feldolgozási technológiát. A múltban a tükörmegmunkálás csak csiszolási és polírozási eljárást alkalmazhatott, de ma már nemcsak természetes egykristályos gyémántszerszámok, hanem bizonyos esetekben PDC szuperkemény kompozit szerszámok is használhatók a szuperprecíziós, tömör forgácsoláshoz, esztergáláshoz a csiszolás helyett. Az alkalmazássalszuperkemény szerszámok, néhány új koncepció jelent meg a megmunkálás területén, mint például a PDC szerszámok használata, a határfordulatszámot már nem a szerszám, hanem a szerszámgép jelenti, és amikor a fordulatszám meghalad egy bizonyos sebességet, a munkadarab és a szerszám nem melegszik fel. Ezeknek az úttörő koncepcióknak a következményei mélyrehatóak, és korlátlan lehetőségeket kínálnak a modern megmunkálóipar számára.
Közzététel ideje: 2022. november 2.
