CNC-työkalujen materiaali- ja valintatietosanakirja

Mikä on CNC-työkalu?

Kehittyneiden työstölaitteiden ja korkean suorituskyvyn CNC-leikkaustyökalujen yhdistelmä voi antaa täyden pelin sen asianmukaiselle suorituskyvylle ja saavuttaa hyviä taloudellisia etuja.Leikkuutyökalumateriaalien nopean kehityksen myötä erilaiset uudet leikkuutyökalumateriaalit ovat parantaneet huomattavasti fyysisiä, mekaanisia ominaisuuksiaan ja leikkaussuorituskykyään, ja niiden käyttöalue on myös jatkanut laajentumistaan.

 

CNC-työkalujen rakennekoostumus?

CNC-työkalut (Computer Numerical Control) ovat työstökoneita, joita käytetään ohjelmoiduilla komennoilla, jotka on koodattu tallennusvälineelle, kuten tietokoneelle.Nämä työkalut käyttävät tietokoneohjattua järjestelmää tarkkuustyöstöjen suorittamiseen, kuten leikkaus, poraus, jyrsintä ja muotoilu.Työkaluja käytetään valmistusprosesseissa, erityisesti ilmailuteollisuudessa, autoteollisuudessa, lääketieteessä ja metallintyöstössä.

CNC-työkaluihin kuuluu useita koneita, kutenCNC-jyrsintäkoneet, CNCsorvi prosessi, CNC-reitittimet, CNC-plasmaleikkurit ja CNC-laserleikkurit.Nämä työkalut toimivat siirtämällä leikkuutyökalua tai työkappaletta kolmella tai useammalla akselilla tietokoneen numeerisen ohjauksen avulla.

CNC-työkalut tunnetaan tarkkuudestaan, tarkkuudestaan ​​ja toistettavuudestaan, mikä tekee niistä ihanteellisia monimutkaisten osien ja komponenttien valmistukseen tiukoilla toleransseilla.Ne pystyvät myös valmistamaan korkealaatuisia tuotteita nopeammin kuin perinteiset manuaaliset koneet, mikä auttaa lisäämään tuotannon tuottavuutta ja tehokkuutta.

 

Mitä perusominaisuuksia CNC-työkalumateriaaleilla tulisi olla?

1. Kovuus: CNC-työkalumateriaalien tulee olla tarpeeksi kovia kestämään kulumista koneistuksen aikana.

2. Sitkeys: CNC-työkalumateriaalien tulee olla tarpeeksi lujia kestämään isku- ja iskukuormituksia.

3. Lämmönkestävyys: CNC-työkalumateriaalien tulee kestää työstöprosessin aikana syntyviä korkeita lämpötiloja menettämättä lujuuttaan tai kestävyyttään.

4. Kulutuskestävyys: CNC-työkalumateriaalien tulee kestää hankaavaa kulumista, joka aiheutuu kosketuksesta työkappaleeseen.

5. Kemiallinen stabiilisuus: CNC-työkalumateriaalien tulee olla kemiallisesti stabiileja korroosion ja muiden kemiallisten vaurioiden välttämiseksi.

6. Koneistettavuus: CNC-työkalumateriaalien tulee olla helppo työstää ja muotoilla haluttuun muotoon.

7. Kustannustehokkuus: CNC-työkalumateriaalien tulee olla edullisia ja kustannustehokkaita ottaen huomioon niiden suorituskyky ja pitkäikäisyys.

新闻用图3

 

Leikkuutyökalumateriaalien tyypit, ominaisuudet, ominaisuudet ja sovellukset

Jokaisella materiaalityypillä on ainutlaatuiset ominaisuutensa, ominaisuutensa ja käyttötarkoituksensa.Tässä on joitain yleisiä leikkaustyökalumateriaaleja sekä niiden ominaisuuksia ja sovelluksia:

1. High-Speed ​​Steel (HSS):
HSS on yleisesti käytetty leikkaustyökalumateriaali, joka on valmistettu teräksen, volframin, molybdeenin ja muiden elementtien yhdistelmästä.Se tunnetaan korkeasta kovuudestaan, kulutuskestävyydestään ja sitkeystään, mikä tekee siitä sopivan monenlaisten materiaalien, mukaan lukien terästen, alumiiniseosten ja muovien, työstämiseen.

2. Karbidi:
Karbidi on komposiittimateriaali, joka on valmistettu volframikarbidihiukkasten ja metallisen sideaineen, kuten koboltin, seoksesta.Se tunnetaan poikkeuksellisesta kovuudestaan, kulutuskestävyydestään ja lämmönkestävyydestään, mikä tekee siitä ihanteellisen kovien materiaalien, kuten ruostumattoman teräksen, valuraudan ja korkean lämpötilan metalliseosten, työstämiseen.

3. Keramiikka:
Keraamiset leikkuutyökalut valmistetaan useista keraamisista materiaaleista, kuten alumiinioksidista, piinitridistä ja zirkoniumoksidista.Ne tunnetaan korkeasta kovuudestaan, kulutuskestävyydestään ja kemiallisesta stabiilisuudestaan, mikä tekee niistä soveltuvia kovien ja hankaavien materiaalien, kuten keramiikan, komposiittien ja superseosten, työstöön.

4. Kuutioinen boorinitridi (CBN):
CBN on synteettinen materiaali, joka on valmistettu kuutioista boorinitridikiteistä.Se tunnetaan poikkeuksellisesta kovuudestaan, kulutuskestävyydestään ja lämmönkestävyydestään, joten se soveltuu karkaistujen terästen ja muiden materiaalien työstöön, joita on vaikea työstää muilla leikkaustyökalumateriaaleilla.

5. Timantti:
Timanttileikkaustyökalut on valmistettu luonnollisista tai synteettisistä timanteista.Ne tunnetaan poikkeuksellisesta kovuudestaan, kulutuskestävyydestään ja lämmönkestävyydestään, mikä tekee niistä sopivia ei-rautametallien, komposiittien ja muiden kovien ja hankaavien materiaalien koneistukseen.

 

On myös erityinen työkalu, jota kutsutaan päällystetyksi työkaluksi.

Yleensä yllä olevia materiaaleja käytetään pinnoitteina, ja niitä käytetään laajalti CNC-työstökoneissa.
Pinnoitettu työkalu on työkalu, jonka pinnalle on levitetty ohut materiaalikerros sen suorituskyvyn parantamiseksi ja sen käyttöiän pidentämiseksi.Pinnoitemateriaali valitaan työkalun käyttötarkoituksen mukaan, ja yleisiä pinnoitemateriaaleja ovat titaaninitridi (TiN), titaanikarboni (TiCN) ja timanttimainen hiili (DLC).

Pinnoitteilla voidaan parantaa työkalun suorituskykyä monin eri tavoin, kuten vähentää kitkaa ja kulumista, lisätä kovuutta ja sitkeyttä sekä parantaa korroosionkestävyyttä ja kemiallisia vaurioita.Esimerkiksi TiN-pinnoitettu poranterä voi kestää jopa kolme kertaa pidempään kuin päällystämätön poranterä, ja TiCN-pinnoitettu päätyjyrsin voi leikata kovempia materiaaleja pienemmällä kulumisella.

Pinnoitettuja työkaluja käytetään yleisesti teollisuudessa, kuten valmistus-, ilmailu-, auto- ja lääketieteellisten laitteiden valmistuksessa.Niitä voidaan käyttää leikkaamiseen, poraamiseen, jyrsimiseen, hiontaan ja muihin koneistustoimintoihin.

 

CNC-työkalumateriaalien valintaperiaatteet

   CNC-työkalumateriaalien valinta on tärkeä huomioitava suunnittelu- ja valmistustarkkuutta suunniteltaessakääntyvät osat.Työkalun materiaalin valinta perustuu useisiin tekijöihin, mukaan lukien työstettävän materiaalin tyyppi, koneistustoiminto ja haluttu viimeistely.

新闻用图1

 

Tässä on joitain CNC-työkalumateriaalien valintaperiaatteita:

1. Kovuus:Työkalun materiaalin tulee olla riittävän kovaa kestämään koneistuksen aikana syntyviä voimia ja lämpötiloja.Kovuus mitataan tyypillisesti Rockwell C -asteikolla tai Vickersin asteikolla.

2. Sitkeys:Työkalun materiaalin tulee myös olla riittävän kovaa kestämään murtumista ja lohkeilua.Sitkeys mitataan yleensä iskulujuudella tai murtolujuudella.

3. Kulutuskestävyys:Työkalumateriaalilla tulee olla hyvä kulutuskestävyys, jotta se säilyttää leikkuureunansa ja vältetään työkaluvika.Materiaalin kulutuskestävyyttä mitataan usein materiaalin tilavuudella, joka poistuu työkalusta tietyn työstömäärän aikana.

4. Lämmönjohtavuus: Työkalumateriaalin lämmönjohtavuuden tulee olla hyvä, jotta se haihduttaa koneistuksen aikana syntyvän lämmön.Tämä auttaa välttämään työkaluvikoja ja säilyttämään mittatarkkuuden.

5. Kemiallinen stabiilisuus:Työkalumateriaalin tulee olla kemiallisesti vakaa, jotta vältetään kemialliset reaktiot työkappaleen materiaalin kanssa.

6. Kustannukset:Työkalumateriaalin hinta on myös tärkeä näkökohta, erityisesti suuria tuotantomääriä käytettäessä.

Yleisiä CNC-työkaluissa käytettyjä materiaaleja ovat kovametalli, pikateräs, keramiikka ja timantti.Työkalun materiaalin valinta riippuu tietystä työstöoperaatiosta ja halutusta viimeistelystä sekä työstettävistä materiaaleista ja käytettävissä olevista laitteista.

 

1) Leikkuutyökalun materiaali vastaa koneistetun esineen mekaanisia ominaisuuksia

Leikkuutyökalun materiaalin sovittaminen koneistetun esineen mekaanisiin ominaisuuksiin on tärkeä näkökohta CNC-työstyksessä.Koneistetun esineen mekaanisia ominaisuuksia ovat muun muassa sen kovuus, sitkeys ja sitkeys.Valitsemalla työstettävän kappaleen mekaanisia ominaisuuksia vastaavan tai täydentävän leikkuutyökalumateriaalin voidaan parantaa koneistuksen suorituskykyä ja tehokkuutta, vähentää työkalun kulumista ja parantaa valmiin osan laatua.

① Työkalun materiaalin kovuusjärjestys on: timanttityökalu> kuutioinen boorinitridityökalu> keraaminen työkalu> volframikarbidi> nopea teräs.

② Työkalumateriaalien taivutuslujuuden järjestys on: pikateräs > kovametalli > keraamiset työkalut > timantti- ja kuutioboorinitridityökalut.

③ Työkalumateriaalien sitkeysjärjestys on: pikateräs > kovametalli > kuutioboorinitridi, timantti- ja keraamiset työkalut.

Jos koneistettu esine on esimerkiksi valmistettu kovasta ja hauraasta materiaalista, kuten karkaistusta teräksestä tai valuraudasta, kovasta ja kulutusta kestävästä materiaalista, kuten kovametallista tai keramiikasta, valmistettu leikkaustyökalu voi olla paras valinta.Nämä materiaalit kestävät koneistuksen aikana syntyviä suuria leikkausvoimia ja lämpötiloja ja säilyttävät terävät leikkausreunansa pidempään.

Toisaalta, jos koneistettu esine on valmistettu pehmeämmästä ja sitkeämästä materiaalista, kuten alumiinista tai kuparista, kovemmasta materiaalista, kuten pikateräksestä, valmistettu leikkaustyökalu voi olla sopivampi.Pikateräs voi paremmin vaimentaa iskuja ja tärinää koneistuksen aikana, mikä vähentää työkalun rikkoutumisen riskiä ja pidentää työkalun käyttöikää.

 

2) Leikkuutyökalun materiaalin sovittaminen koneistetun esineen fysikaalisiin ominaisuuksiin

Leikkuutyökalun materiaalin sovittaminen koneistetun kappaleen fysikaalisiin ominaisuuksiin on myös tärkeä näkökohta CNC-työstyksessä.Koneistetun esineen fysikaalisia ominaisuuksia ovat muun muassa sen lämmönjohtavuus, lämpölaajenemiskerroin ja pinnan viimeistelyvaatimukset.Valitsemalla työstettävän kappaleen fysikaalisia ominaisuuksia vastaavan tai täydentävän leikkuutyökalumateriaalin voidaan parantaa koneistuksen suorituskykyä, vähentää työkalun kulumista ja parantaa valmiin osan laatua.

① Eri työkalumateriaalien lämmönkestävä lämpötila: 700-8000C timanttityökaluille, 13000-15000C PCBN-työkaluille, 1100-12000C keraamisille työkaluille, 900-11000C TiC(N)-pohjaiselle kovametallille ja 1111000C 9000C -pohjaiset ultrahienot rakeet Sementoitu kovametalli on 800-9000C, HSS on 600-7000C.

②Eri työkalumateriaalien lämmönjohtavuuden järjestys: PCD>PCBN>WC-pohjainen kovametalli>TiC(N)-pohjainen kovametalli>HSS>Si3N4-pohjainen keramiikka>A1203-pohjainen keramiikka.

③ Eri työkalumateriaalien lämpölaajenemiskertoimien järjestys on: HSS>WC-pohjainen kovametalli>TiC(N)>A1203-pohjainen keramiikka>PCBN>Si3N4-pohjainen keramiikka>PCD.

④Eri työkalumateriaalien lämpöiskunkeston järjestys on: HSS>WC-pohjainen kovametalli>Si3N4-pohjainen keramiikka>PCBN>PCD>TiC(N)-pohjainen kovametalli>A1203-pohjainen keramiikka.

Jos esimerkiksi koneistetulla esineellä on korkea lämmönjohtavuus, kuten kupari tai alumiini, leikkaustyökalu, jolla on korkea lämmönjohtavuus ja pieni lämpölaajenemiskerroin, voi olla paras valinta.Tämä mahdollistaa työkalun lämmön tehokkaan hajauttamisen koneistuksen aikana ja vähentää sekä työkalun että koneistetun kohteen lämpövaurioiden riskiä.

Vastaavasti, jos koneistetulla esineellä on tiukat pinnankäsittelyvaatimukset, leikkaustyökalu, jolla on korkea kulutuskestävyys ja pieni kitkakerroin, voi olla paras valinta.Tämä voi auttaa saavuttamaan halutun pinnan ilman liiallista työkalun kulumista tai koneistetun kohteen vaurioitumista.

 

3) Leikkuutyökalun materiaalin sovittaminen koneistetun esineen kemiallisiin ominaisuuksiin

Leikkuutyökalun materiaalin sovittaminen koneistetun kappaleen kemiallisiin ominaisuuksiin on myös tärkeä näkökohta CNC-työstyksessä.Koneistetun esineen kemiallisia ominaisuuksia ovat muun muassa sen reaktiivisuus, korroosionkestävyys ja kemiallinen koostumus.Valitsemalla työstettävän kappaleen kemiallisia ominaisuuksia vastaavan tai täydentävän leikkuutyökalumateriaalin voidaan parantaa koneistuksen suorituskykyä, vähentää työkalun kulumista ja parantaa valmiin osan laatua.

Esimerkiksi, jos koneistettu esine on valmistettu reaktiivisesta tai syövyttävästä materiaalista, kuten titaanista tai ruostumattomasta teräksestä, korroosionkestävästä materiaalista, kuten timantista tai PCD:stä (polykiteinen timantti) valmistettu leikkaustyökalu voi olla paras valinta.Nämä materiaalit kestävät syövyttävää tai reaktiivista ympäristöä ja säilyttävät terävät leikkuureunansa pidempään.

Vastaavasti, jos koneistetulla esineellä on monimutkainen kemiallinen koostumus, leikkaustyökalu, joka on valmistettu kemiallisesti stabiilista ja inertistä materiaalista, kuten timantista tai kuutiometristä boorinitridistä (CBN), voi olla paras valinta.Nämä materiaalit voivat välttää kemialliset reaktiot työkappaleen materiaalin kanssa ja säilyttää leikkaustehonsa ajan mittaan.

① Eri työkalumateriaalien (teräksen kanssa) sitoutumisenestolämpötila on: PCBN> keraaminen> kova seos> HSS.

② Eri työkalumateriaalien hapettumiskestävyyslämpötila on seuraava: keramiikka> PCBN> volframikarbidi> timantti> HSS.

③Työkalumateriaalien diffuusiolujuus (teräkselle) on: timantti>Si3N4-pohjainen keramiikka>PCBN>A1203-pohjainen keramiikka.Diffuusiointensiteetti (titaanille) on: A1203-pohjainen keramiikka>PCBN>SiC>Si3N4>timantti.

 

4) Kohtuullinen CNC-leikkaustyökalumateriaalien valinta

CNC-leikkaustyökalujen materiaalien valinta riippuu useista tekijöistä, kuten työkappaleen materiaalista, koneistustoimenpiteestä ja työkalun geometriasta.Joitakin yleisiä ohjeita leikkaustyökalumateriaalien valitsemiseksi CNC-työstöön ovat kuitenkin:

1. Työkappaleen materiaaliominaisuudet: Ota huomioon työkappaleen materiaalin mekaaniset, fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet, kun valitset leikkuutyökalun materiaalia.Sovita leikkuutyökalun materiaali työkappaleen materiaaliin tehokkaan ja laadukkaan koneistuksen saavuttamiseksi.

2. Koneistus: Harkitse suoritettavan koneistuksen tyyppiä, kuten sorvaus, jyrsintä, poraus tai hionta.Erilaiset työstötoimenpiteet vaativat erilaisia ​​leikkuutyökalun geometrioita ja materiaaleja.

3. Työkalun geometria: Ota leikkaustyökalun geometria huomioon valitessasi työkalun materiaalia.Valitse materiaali, joka säilyttää terävän leikkuureunan ja kestää koneistuksen aikana syntyvät leikkausvoimat.

4. Työkalun kuluminen: Harkitse työkalun kulumisnopeutta, kun valitset leikkuutyökalun materiaalia.Valitse materiaali, joka kestää leikkausvoimia ja säilyttää terävän leikkuureunansa mahdollisimman pitkään, jotta työkalun muutokset voidaan minimoida ja koneistustehokkuus paranee.

5. Kustannukset: Harkitse leikkaustyökalun materiaalin hintaa työkalua valittaessa.Valitse materiaali, joka tarjoaa parhaan tasapainon leikkaustehon ja kustannusten välillä.

Jotkut yleisimmät leikkaustyökalumateriaalit, joita käytetäänCNC-työstösisältää nopean teräksen, kovametallin, keramiikan, timantin ja CBN:n.Jokaisella materiaalilla on hyvät ja huonot puolensa, ja työkalun materiaalin valinnan tulee perustua koneistuksen ja työkappaleen materiaalin perusteelliseen ymmärtämiseen.

 

Anebonin ikuisia pyrkimyksiä ovat asenne "osoita markkinoita, huomioi tavat, ota huomioon tiede" ja teoria "laatu perus, luota ensimmäiseen ja hallinta edistyneenä" kuumaan myyntiin Tehdas-OEM-palvelu Korkean tarkkuuden CNC-työstöosat automaatioon teollisuus, Anebon tarjous tiedustelullesi.Jos haluat lisätietoja, ota meihin yhteyttä, Anebon vastaa sinulle ASAP!

Hot sale Factory China 5-akseliset cnc-työstöosat, CNC-sorvatut osat ja jyrsintäkupariosa.Tervetuloa tutustumaan yritykseemme, tehtaaseen ja näyttelytilaan, jossa on esillä erilaisia ​​hiustuotteita, jotka vastaavat odotuksiasi.Sillä välin on kätevää vierailla Anebonin verkkosivuilla, ja Anebonin myyntihenkilöstö yrittää parhaansa tarjotakseen sinulle parhaan palvelun.Ota yhteyttä Aneboniin, jos tarvitset lisätietoja.Anebonin tavoitteena on auttaa asiakkaita saavuttamaan tavoitteensa.Anebon on tehnyt suuria ponnisteluja saavuttaakseen tämän win-win-tilanteen.


Postitusaika: 08.03.2023
WhatsApp Online Chat!