Режущие лезвия из карбида вольфрама: марки, типы, применение и как выбрать

Если вы проводите свое рабочее время перед токарным станком или обрабатывающим центром, режущее полотно из карбида вольфрама, вероятно, является наиболее важным расходным материалом в наборе инструментов. Он решает, насколько быстро может работать машина, как часто кто-то останавливается, чтобы индексировать кромку, и будет ли последняя деталь в партии измерять так же чисто, как первая. Тем не менее, лезвия часто выбираются по привычке — «это то, что мы всегда использовали», — а не на основе соответствия сорта и геометрии материалу и станку.

Это руководство предназначено для людей, которые на самом деле производят чипы: станков, инженеров-технологов, покупателей инструментов и владельцев магазинов, стремящихся к предсказуемым результатам при работе с твердыми материалами. Мы рассмотрим, что такое карбид вольфрама, как устроено лезвие, где живут разные его типы, а также как их выбирать и ухаживать за ними.

Что делает карбид вольфрама таким хорошим при резке

Карбид вольфрама не является металлом в обычном понимании. Это композит, изготовленный путем прессования и спекания зерен карбида вольфрама с металлической связкой, чаще всего кобальтом. Зерна обеспечивают твердость; связующее скрепляет их и придает прочность, достаточную для того, чтобы выдержать настоящий порез. Настройка этого баланса – целое искусство производства твердого сплава.

Твердость, которая выдерживает нагрев

Твердость определить легко: многие стали тверды при комнатной температуре. Интересный вопрос: что происходит, когда кромка нагревается? Быстрорежущая сталь начинает размягчаться при температурах, которые обычно возникают при резке, поэтому инструменты из быстрорежущей стали замедляются, быстро изнашиваются и требуют частой переточки. Твердый сплав сохраняет свою твердость намного дальше по температурной шкале, поэтому вы можете увеличить скорость резания и увеличить подачу, и при этом все равно обнаружите острую кромку, когда смотрите на инструмент.

Износостойкость с одним честным компромиссом

Твердый сплав также исключительно хорошо противостоит абразивному износу, что позволяет лезвию стабильно резать, а не тереть и упрочнять заготовку. Компромисс — хрупкость: твердосплавная кромка не терпит вибрации, неплотной установки или изношенной державки инструмента. Обращайтесь с ним хорошо, и он значительно прослужит дольше стали; относитесь к нему плохо, и он расколется, и никакие сорта на рынке его не спасут.

Анатомия режущего лезвия из карбида вольфрама

Когда люди говорят о твердосплавном лезвии, они обычно описывают конечный результат четырех решений: сплав, геометрия, подготовка кромки и покрытие. Получение трех правильных значений и одного неправильного — частая причина недостаточной производительности инструмента.

Оценки и содержание папки

Марки характеризуются размером зерна и содержанием кобальта. Крупные зерна с большим количеством связующего придают прочность при черновой и прерывистой резке; мелкие зерна с меньшим количеством связующего придают твердость и удерживают кромку при чистовой обработке. Большинство поставщиков сортируют марки по стандартным цветовым группам ISO, и это помогает узнать, в какой группе вы находитесь, когда открываете шкаф для инструментов.

Геометрия, подготовка кромок и покрытия

Геометрия определяет, как формируется чип и куда уходит тепло. Положительный передний угол свободно режет и бережно обрабатывает тонкие детали; отрицательный наклон укладывает больше материала за кромку и выдерживает сильные прерывания. Подготовка кромки — легкая заточка или небольшая Т-образная фаска — предотвращает сколы только что отшлифованной кромки в тот момент, когда она касается заготовки. Покрытия уменьшают трение и нагрев в зоне резания. Они являются реальным преимуществом при непрерывной резке, но не заменяют стабильную установку.

Где эти лезвия работают

Твердосплавные режущие лезвия представляют собой семейство, изготовленное из одного материала и адаптированное для различных операций. Обычные рабочие места включают в себя:

• Точение и торцевание валов, ступиц и гидравлических компонентов
• Фрезерование лысок, уступов и пазов на стальных и чугунных деталях.
• Обработка канавок, отрезка и точение резьбы там, где важна узкая и устойчивая кромка
• Скука и внутренняя отделка, где болтовня — постоянный враг
• Чистовая резка закаленных или термообработанных деталей.
• Обработка деталей из алюминия, латуни и композитных материалов на высоких скоростях шпинделя.

Заготовка имеет такое же значение, как и сама операция. Мягкая сталь и чугун прощают ошибки; нержавеющая сталь затвердевает под тусклой кромкой; Алюминий вознаграждает за острую, полированную геометрию. Когда лезвие выходит из строя раньше, причиной обычно является несоответствие одного из этих условий и инструмента.

Выбор правильного лезвия: краткий контрольный список

Прежде чем взять каталог, ответьте на несколько вопросов о работе. Ответы сужают поле быстрее, чем любая таблица спецификаций.

1. Какой материал вы режете и в каком состоянии — отожженный, нормализованный, закаленный или литой?
2. Что это за операция: непрерывное точение, прерывистое фрезерование, отрезка, нарезание канавок или нарезание резьбы?
3. Насколько жесткая установка и какой на самом деле вылет имеет держатель?
4. Может ли машина обеспечить необходимую скорость и подачу необходимого сорта с подачей СОЖ там, где это необходимо?
5. Требует ли работа объемной черновой обработки или контролируемой чистовой обработки и допусков?
6. Сколько стоит остановка машины по сравнению с ценой лучшего лезвия?

Если вы хотите поближе познакомиться с распространенными типами лезвий и тем, как каждый из них используется, наша команда продолжает руководство по типам, использованию и выбору лезвий на сайте, который углубляется в сторону геометрии.

Сохранение преимущества в цехе

Большинство поломок лезвий заявляют о себе еще до того, как они станут металлоломом. Научиться читать характер износа — это самый быстрый способ увеличить срок службы инструмента, ничего не тратя.

Лезвие, которое слишком часто меняется, редко можно починить, купив более дешевое лезвие. Обычно это исправляется путем исправления одной из трех вещей: настройки, режимов резания или сплава.

Тридцать лет Carbide и одна практическая задача

Мы — Jiangsu Gaite Tungsten Technology, производитель твердосплавных сплавов, расположенный в Чанчжоу, на юге провинции Цзянсу. Компания начала свою деятельность в 1990 году и на рубеже веков перешла на производство цементированного карбида, привлекая опытных технических специалистов и оборудование, необходимое для правильного прессования, спекания и шлифования твердых материалов. В 2009 году мы добавили печь для спекания низкого давления и пресс ТПА, что позволяет нам контролировать плотность и структуру уже на стадии порошка, а не покупать заготовки. Более поздние инвестиции включали шлифовальное и измерительное оборудование из Германии, пятикоординатную шлифовальную машину и цифровую систему предварительной настройки инструмента из Швеции.

Эта прогрессия формирует то, как мы думаем о лезвиях. Мы производим режущие лезвия из карбида вольфрама для работ по резке металла, а также производим вставки и изнашиваемые детали для туннелепроходческих машин, дорожных фрез, бурения горных пород, добычи угля и штамповочных штампов. Во всем этом используется одна и та же материаловедение, поэтому проблема с фрезерной пластиной часто учит нас чему-то полезному в долоте для бурения по горным породам. Мы работаем по сертифицированным процессам ISO9001 и ISO14001, от порошка до готовой кромки.

Режущий диск из карбида вольфрама марок GR6X-A и GR6C-A Карбид вольфрама cutting blade for metal cutting, with GR6X-A and GR6C-A grades for cast iron, steel, and nonferrous finishing or semi-finishing. Посмотреть продукт →

Больше всего мы слышим от клиентов не о том, что им нужно что-то экзотическое. Им нужно лезвие, которое в понедельник утром будет вести себя так же, как и в пятницу днем ​​— тот же сплав, та же геометрия, партия за партией. Мы пытаемся предложить такую ​​последовательность, а также готовность взглянуть на рисунок или изношенный инструмент и понять, что на самом деле нужно для работы.

Краткая версия

Режущее лезвие из карбида вольфрама — это небольшая и доступная деталь, оказывающая огромное влияние на производительность. Выберите сплав заготовки, геометрию для операции и подготовку кромки, чтобы обеспечить стабильность вашей установки. Держите держатель жестким, соблюдайте режимы резания и меняйте кромку до того, как она выйдет из строя, а не после. Сделайте это, и лезвие спокойно выполнит то, для чего оно было куплено.

Если вы работаете над конкретным приложением и хотите получить второе мнение по сплаву или геометрии, наша команда будет рада обсудить с вами детали.