انواع درج های کاربید: راهنمای شکل ها، درجه ها و پوشش ها

درج کاربید چیست؟

درج کاربیدابزارهای برش با کارایی بالا{0} ضروری در فلزکاری مدرن و ساخت ماشین آلات هستند. آنها معمولاً از ترکیبی از کاربید تنگستن (WC) و کبالت (Co) ساخته می شوند که دارای سختی و مقاومت در برابر سایش بسیار بالایی هستند. آنها می توانند پایداری نوک ابزار را تحت شرایط برش با سرعت بالا و بار سنگین- حفظ کنند و به راحتی تغییر شکل یا تراشه ندارند.

در مقایسه با ابزارهای برش سنتی{0}}فولاد با سرعت بالا (HSS)، درج های کاربید نه تنها راندمان برش بالاتری را ارائه می دهند، بلکه طول عمر بیشتری نیز دارند و به طور قابل توجهی هزینه های تولید و فرکانس تعویض ابزار را کاهش می دهند.

آنها به طور گسترده در کاربردهای صنعتی مانند تراشکاری CNC، آسیاب، حفاری و پردازش قالب استفاده می شوند و برای انواع مواد از جمله فولاد، فولاد ضد زنگ، چدن، فلزات غیرآهنی و آلیاژهای{1}در دمای بالا مناسب هستند.

درک شکل، درجه و پوشش ابزارهای برش کاربید سیمانی برای مهندسین، تکنسین ها و پرسنل خرید برای انتخاب علمی و دستیابی به پردازش کارآمد ضروری است.

انواع درج کاربید

با شکل

شکل درج های کاربید مستقیماً بر نیروهای برش، تخلیه تراشه، پایداری ماشینکاری و پرداخت سطح تأثیر می گذارد. انتخاب شکل مناسب درج می تواند نیروهای برش را کاهش دهد، لرزش را کاهش دهد و عمر درج را افزایش دهد. اشکال مختلف برای سناریوهای مختلف ماشینکاری مناسب هستند:

درج مثلثی

مناسب برای عملیات چرخشی عمومی و رو به رو. این درج‌ها زوایای انعطاف‌پذیری را ارائه می‌دهند و برش چند جهته را ممکن می‌سازند. برای قطعات کار با سختی بالا، زاویه چنگک کوچکتری باید انتخاب شود تا استحکام نوک ابزار افزایش یابد. برای عمق بیشتر برش، درج های تقویت شده برای جلوگیری از بریدگی توصیه می شود.

درج لوزی

معمولاً برای برش‌های سنگین{0} و ماشینکاری خطوط پیچیده استفاده می‌شود. هنگامی که با درجه‌های چقرمگی متوسط- استفاده می‌شود، می‌تواند خطر سایش و خرد شدن را متعادل کند. هنگام ماشینکاری قطعات کار با سختی بالا، سرعت تغذیه باید به طور مناسب کاهش یابد.

درج مستطیل/مربع

عمدتاً برای تکمیل و کانتورینگ استفاده می شود و دارای ناحیه تماس بزرگ با نوک ابزار و نیروی برش متعادل است. این برای ماشینکاری با تغذیه بالا یا برش مداوم- طولانی مدت مناسب است و می تواند سطح را بهبود بخشد.

درج دایره ای

مناسب برای ماشینکاری با سرعت بالا، برش سبک و تکمیل. برش گوشه گرد لرزش را کاهش می دهد و کیفیت سطح را بهبود می بخشد، به ویژه برای ماشینکاری آلیاژهای آلومینیوم و مس مناسب است و خطر تشکیل لبه های بالا را کاهش می دهد.

طبق روش برش

درج های برش کاربید را می توان بسته به روش برش به درج های خشن، درج های تکمیل کننده، درج های شیاردار، درج های حفاری و درج های رزوه ای طبقه بندی کرد. انتخاب روش برش مناسب به بهبود راندمان ماشینکاری و پرداخت سطح کمک می کند و عمر ابزار را افزایش می دهد.

• درج های زبر: مناسب برای اعماق زیاد برش و نرخ تغذیه بالا، که امکان حذف سریع مقادیر زیادی از مواد را فراهم می کند. این درج ها معمولاً دارای ساختار تقویت شده و شعاع نوک بزرگ برای جلوگیری از بریدگی هستند.
• درج های تکمیلی: برای بهبود پرداخت سطح قطعات کار، با عمق برش کوچک و طراحی هندسی ظریف، مناسب برای فرآیندهای نیمه{0} یا تکمیل.
• درج شیار: به ویژه برای برش شیارها یا دهانه ها طراحی شده است که به پایداری و مقاومت بالایی در برابر خرد شدن در حین ماشینکاری نیاز دارد.
• درج های خسته کننده: برای ماشینکاری سوراخ استفاده می شود. زاویه درج و طراحی سفتی دقت قطر سوراخ و زبری سطح داخلی را تضمین می کند.
• درج نخ: برای رزوه کشی استفاده می شود، معمولاً دارای یک زاویه نوک مخصوص طراحی شده برای اطمینان از دقت و پایداری نخ هستند.

بر اساس درجه

درجه درج های کاربید سختی، چقرمگی، مقاومت در برابر سایش و پایداری حرارتی ابزار را تعیین می کند و آن را به یک عامل اصلی در انتخاب درج تبدیل می کند. درجات مختلف درج برای مواد مختلف و فرآیندهای ماشینکاری مناسب هستند.

• درجه P (ماشینکاری فولاد): مقاومت در برابر سایش بالا، مناسب برای برش با سرعت بالا-فولاد کربنی و فولاد آلیاژی. ماشینکاری با نرخ تغذیه بالا می تواند عمر ابزار را افزایش دهد و از پایان سطح قطعه کار اطمینان حاصل کند.
• گرید M (فولاد ضد زنگ): چقرمگی و مقاومت در برابر سایش را با هم ترکیب می کند و به طور موثر از بریدگی جلوگیری می کند. مناسب برای ماشینکاری فولاد ضد زنگ آستنیتی و فولاد مقاوم در برابر خوردگی-.
• درجه K (چدن): مقاومت در برابر سایش بالا، تراشه های ضد چسب-، مناسب برای ماشینکاری چدن خاکستری و چدن داکتیل، با پایداری قوی.
• درجه N (فلزات غیرآهنی-): چقرمگی بالا، اصطکاک کم، از ایجاد لبه{0} جلوگیری می کند، مناسب برای تکمیل آلومینیوم، مس و آلیاژهای آنها.
• درجه S (آلیاژ با دمای بالا): دارای سختی و مقاومت در برابر حرارت بالا است و برای پردازش آلیاژهای تیتانیوم، آلیاژهای{0} بر پایه نیکل و فولاد با استحکام بالا مناسب است.
• گرید H (فولاد سخت شده): سختی بسیار بالا و مقاومت در برابر سایش، مناسب برای فولاد سخت شده و قطعات کار با سختی بالا-. سرعت برش باید در حین ماشینکاری با بار بالا کنترل شود.
• مشاوره حرفه ای: انتخاب درجه ابزار نیاز به در نظر گرفتن جامع مواد قطعه کار، عمق ماشینکاری، سرعت برش و هندسه ابزار دارد. انتخاب نادرست درجه ممکن است منجر به تراشه یا سایش زودرس شود که بر راندمان تولید و کیفیت قطعه کار تأثیر می گذارد.

با توجه به پوشش

فن آوری پوشش درج می تواند به طور قابل توجهی مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر حرارت، مقاومت در برابر تراشه و راندمان حذف تراشه را بهبود بخشد. انتخاب پوشش مناسب می تواند کارایی ماشینکاری را بهبود بخشد و عمر ابزار را افزایش دهد.

• قلع (نیترید تیتانیوم): سختی ابزار برش را افزایش می دهد، اصطکاک برش را کاهش می دهد، برای ماشینکاری فولاد عمومی مناسب است و می تواند عمر ابزار را حدود 30٪ افزایش دهد.
• TiAlN (نیترید آلومینیوم تیتانیوم): مقاومت در برابر حرارت بالا، مناسب برای برش با سرعت بالا و ماشینکاری فولاد ضد زنگ، و می تواند پایداری ابزار را در شرایط برش خشک حفظ کند.
• AlTiN (نیترید تیتانیوم آلومینیوم):-مقاوم در برابر سایش و مقاوم در برابر حرارت-، مناسب برای قطعات کار با سختی بالا- یا شرایط برش خشک، و می تواند شکستگی نوک ابزار را کاهش دهد.
• پوشش چند لایه CVD/PVD: ابزار برش را با چندین لایه مواد محافظت می کند، عمر مفید آن را افزایش می دهد و برای ماشینکاری های سنگین-یا ماشینکاری طولانی مدت-پیوسته مناسب است.

راهنمای انتخاب ابزار برش کاربید

هنگام انتخاب ابزار برش، مواد قطعه کار، فرآیند ماشینکاری، تجهیزات ماشینکاری و پارامترهای ابزار برش باید به طور جامع در نظر گرفته شوند.

• مواد قطعه کار: مواد مختلف برای سختی، چقرمگی و مقاومت در برابر سایش نیازهای متفاوتی دارند.
• فرآیندهای ماشینکاری: تراشکاری، فرزکاری، سوراخکاری، شیارکاری یا تکمیل. فرآیندهای مختلف برای شکل ابزار برش و روش برش الزاماتی دارند (مانند خشن کردن یا تکمیل ابزارهای برش).
• تجهیزات ماشینکاری: سرعت اسپیندل و نرخ تغذیه یک تراش CNC یا دستی بر انتخاب ابزار برش تأثیر می گذارد.
• ترکیبات پارامترهای تیغه: شکل، درجه و پوشش باید با مواد و فرآیندها مطابقت داشته باشد تا از کارایی و کیفیت سطح اطمینان حاصل شود.

موارد کاربردی رایج

• سرعت بالا-عطف فولاد: درجه P + پوشش TiAlN + CNMG + درج های زبر و به دنبال آن تکمیل برای بهبود سطح پرداخت.
• ماشینکاری با سرعت متوسط- فولاد ضد زنگ: درجه M + TiAlN/AlTiN + DNMG + درج های تکمیلی.
• تکمیل آلیاژ آلومینیوم: درجه N + TiN + RCMT + درج‌های تکمیلی برای کاهش- لبه بالا.
• ماشینکاری آلیاژهای تیتانیوم یا آلیاژهای{0}در دمای بالا: درجه S + چند لایه AlTiN-پوشش + TNMG + زبر + درج های ترکیبی تکمیل.

خواه تراشکاری، فرزکاری، حفاری، یا ماشینکاری با دقت بالا-، تطبیق صحیح پارامترهای درج می‌تواند به طور قابل توجهی مقاومت برش را کاهش دهد، عمر ابزار را افزایش دهد، زمان خرابی را کاهش دهد و هزینه‌های تولید را کاهش دهد.

اگر می خواهید بهره وری را بهبود ببخشید، عمر ابزار را بهینه کنید و اطمینان حاصل کنید که هر عملیات ماشینکاری با استانداردهای دقیق مطابقت دارد،لطفا با WAT TOOL تماس بگیرید.ما پشتیبانی جامعی از انتخاب محصول و درج سفارشی‌سازی تا بهینه‌سازی راه‌حل ماشین‌کاری ارائه می‌کنیم، و می‌توانیم راهنمایی حرفه‌ای و راه‌حل‌های ابزارسازی با کارایی بالا را برای عملیات ماشین‌کاری CNC شما ارائه کنیم، و ماشین‌کاری شما را کارآمدتر، ایمن‌تر و آزمایشگاه کنترلی‌تر کنیم.