Udviklingen af knive indtager en vigtig position i menneskets fremskridts historie. Så tidligt som i det 28. til 20. århundrede f.Kr. var der dukket messingkegler og kobberkegler, bor, knive og andre kobberknive op i Kina. I den sene periode i de krigsførende stater (tredje århundrede f.Kr.) blev kobberknive lavet på grund af beherskelsen af karbureringsteknologi. Bor og save havde på det tidspunkt nogle ligheder med moderne flade bor og save.
Den hurtige udvikling af knive kom med udviklingen af maskiner som dampmaskiner i slutningen af 1700-tallet.
I 1783 producerede René fra Frankrig første gang fræsere. I 1923 opfandt tyskeren Schrotter hårdmetal. Når der anvendes cementeret hårdmetal, er effektiviteten mere end det dobbelte af højhastighedsstål, og overfladekvaliteten og dimensionsnøjagtigheden af det emne, der behandles ved skæring, er også væsentligt forbedret.
På grund af den høje pris på højhastighedsstål og hårdmetal opnåede German Degusa Company i 1938 patent på keramiske knive. I 1972 producerede General Electric Company i USA polykrystallinske syntetiske diamant- og polykrystallinske kubiske bornitridblade. Disse ikke-metalliske værktøjsmaterialer gør det muligt for værktøjet at skære ved højere hastigheder.
I 1969 opnåede det svenske Sandvik Steel Works patent på fremstilling af titaniumcarbid-belagte hårdmetalskær ved kemisk dampaflejring. I 1972 udviklede Bangsha og Lagolan i USA en fysisk dampaflejringsmetode til at belægge et hårdt lag af titaniumcarbid eller titaniumnitrid på overfladen af hårdmetal eller højhastighedsstålværktøj. Overfladebelægningsmetoden kombinerer grundmaterialets høje styrke og sejhed med overfladelagets høje hårdhed og slidstyrke, så kompositmaterialet har bedre skæreydelse.
På grund af den høje temperatur, høje tryk, høje hastighed og dele, der arbejder i ætsende flydende medier, bruges flere og mere vanskelige at bearbejde materialer, og automatiseringsniveauet for skærebehandling og kravene til forarbejdningsnøjagtighed bliver højere og højere . Ved valg af værktøjets vinkel er det nødvendigt at overveje indflydelsen af forskellige faktorer, såsom emnemateriale, værktøjsmateriale, bearbejdningsegenskaber (ru, efterbehandling) osv., og skal vælges rimeligt i henhold til den specifikke situation.
Almindelige værktøjsmaterialer: højhastighedsstål, hårdmetal (inklusive cermet), keramik, CBN (kubisk bornitrid), PCD (polykrystallinsk diamant), fordi deres hårdhed er hårdere end én, så generelt er skærehastigheden også en er højere end den anden.
Værktøjsmateriale præstationsanalyse
Højhastighedsstål:
Det kan opdeles i almindeligt højhastighedsstål og højtydende højhastighedsstål.
Almindelig højhastighedsstål, såsom W18Cr4V, er meget udbredt til fremstilling af forskellige komplekse knive. Dens skærehastighed er generelt ikke for høj, og den er 40-60m/min ved skæring af almindelige stålmaterialer.
Højtydende højhastighedsstål, såsom W12Cr4V4Mo, smeltes ved at tilføje noget kulstofindhold, vanadiumindhold, kobolt, aluminium og andre elementer til almindeligt højhastighedsstål. Dens holdbarhed er 1,5-3 gange så høj som almindeligt højhastighedsstål.
Carbid:
Ifølge GB2075-87 (med reference til 190-standarden) kan den opdeles i tre kategorier: P, M og K. P-type cementeret hårdmetal bruges hovedsageligt til forarbejdning af jernholdige metaller med lange spåner, og blå bruges som et mærke; M-type bruges hovedsageligt til forarbejdning af jernholdige metaller. Og ikke-jernholdige metaller, markeret med gul, også kendt som almindelige hårde legeringer, K-type bruges hovedsageligt til forarbejdning af jernholdige metaller, ikke-jernholdige metaller og ikke-metalliske materialer med korte spåner, markeret med rødt.
De arabiske tal bag P, M og K angiver dens ydeevne og behandlingsbelastning eller behandlingsbetingelser. Jo mindre tal, jo højere hårdhed og jo dårligere sejhed.
keramik:
Keramiske materialer har god slidstyrke og kan bearbejde materialer med høj hårdhed, som er svære eller umulige at bearbejde med traditionelle værktøjer. Derudover kan keramiske skæreværktøjer eliminere strømforbruget ved udglødningsbehandling og kan derfor også øge arbejdsemnets hårdhed og forlænge maskinudstyrets levetid.
Friktionen mellem den keramiske klinge og metallet er lille ved skæring, skæringen er ikke let at klæbe til bladet, og det er ikke let at producere opbygget kant, og det kan udføre højhastighedsskæring. Derfor er overfladeruheden af emnet under de samme forhold relativt lav. Værktøjets holdbarhed er flere gange eller endda snesevis af gange højere end traditionelle værktøjer, hvilket reducerer antallet af værktøjsskift under bearbejdning; høj temperaturbestandighed, god rød hårdhed. Den kan skære kontinuerligt ved 1200°C. Derfor kan skærehastigheden for keramiske skær være meget højere end for hårdmetal. Den kan udføre højhastighedsskæring eller realisere "erstatning af slibning med drejning og fræsning". Skæreeffektiviteten er 3-10 gange højere end traditionelle skæreværktøjer, hvilket opnår effekten af at spare mandetimer, elektricitet og antallet af værktøjsmaskiner med 30-70% eller mere.
CBN:
Dette er det næsthøjeste hårdhedsmateriale, der i øjeblikket er kendt. Hårdheden af CBN kompositplade er generelt HV3000 ~ 5000, som har høj termisk stabilitet og høj temperatur hårdhed og har høj oxidationsmodstand. Oxidation sker, og der sker ingen kemisk reaktion med jernbaserede materialer ved 1200-1300 ° C. Det har god varmeledningsevne og lav friktionskoefficient
Polykrystallinsk diamant PCD:
Diamantknive har karakteristika af høj hårdhed, høj trykstyrke, god termisk ledningsevne og slidstyrke og kan opnå høj forarbejdningsnøjagtighed og forarbejdningseffektivitet ved højhastighedsskæring. Da strukturen af PCD er en finkornet diamant sintret krop med forskellige orienteringer, er dens hårdhed og slidstyrke stadig lavere end dem for enkeltkrystal diamant på trods af tilføjelsen af et bindemiddel. Affiniteten mellem ikke-jernholdige metaller og ikke-metalliske materialer er meget lille, og spåner er ikke let at klæbe til spidsen af værktøjet for at danne en opbygget kant under forarbejdning
Materialernes respektive anvendelsesområder:
Højhastighedsstål: anvendes hovedsageligt i lejligheder, der kræver høj sejhed, såsom formværktøj og komplekse former;
Hårdmetal: den bredeste række af applikationer, grundlæggende egnet;
Keramik: Anvendes hovedsageligt til grovbearbejdning og højhastighedsbearbejdning af hårde dele, drejning og støbejernsdele;
CBN: Anvendes hovedsageligt til drejning af hårde dele og højhastighedsbearbejdning af støbejernsdele (generelt set er det mere effektivt end keramik med hensyn til slidstyrke, slagstyrke og brudmodstand);
PCD: Anvendes hovedsageligt til højeffektiv skæring af ikke-jernholdige metaller og ikke-metalliske materialer.
Xinfa CNC værktøjer har fremragende kvalitet og stærk holdbarhed, for detaljer, se venligst: https://www.xinfatools.com/cnc-tools/
Indlægstid: Jun-02-2023
