碳化物插入物 是用于金属加工的小型切割工具,以其在高温下保持硬度,抵抗磨损并提供高精度切割的能力而闻名。它们通常安装在工具架上,以进行操作,例如转弯,铣削和钻孔。这些插入物由碳化钨(一种坚硬的耐磨物质)组成,通常涂有诸如硝酸钛(TIN),碳耐钛(TICN)或氧化铝的层层,以提高其性能。
在金属工作中,精度和效率至关重要。碳化物插入物在长期内提供一致的降低性能,在实现这些目标方面起着至关重要的作用。它们减少了频繁更换工具的需求,减少停机时间并提高加工环境中的整体生产率。它们的可重复性能也有助于更严格的公差和更好的表面饰面,尤其是在高速和高喂养条件下。
与高速钢(HSS)工具不同,硬质合金插入物可以承受极端的加工环境。他们在压力和温度波动下保持最前沿,这使它们非常适合自动生产线,在耐用性和一致性不可传输的情况下。
为特定的金属加工任务选择正确的碳化物插入物需要了解一系列变量。插入不良的选择会导致切割工具的快速磨损,碎裂甚至完全失败。这是要检查的关键方面:
不同的材料需要不同的插入等级和几何形状。例如:
钢:需要高耐热性的更艰难的成绩。
不锈钢:需要更清晰的切割边缘和涂料,以防止累积边缘。
铸铁:需要硬耐磨损等级。
非有产金属:需要锋利,未涂层或轻轻涂层的插入物以减少涂抹。
特定于材料的碳化物等级是为了承受独特的切割力,热条件和芯片撤离模式。选择与工件材料匹配的插入物直接影响工具的寿命和表面质量。
每个加工操作 - 转动,铣削,凹槽,螺纹 - 在插入物上施加不同的应力水平。例如:
转弯:需要强度强的边缘安全性和热阻力。
铣削:由于间歇性切割而引起的影响抗性。
钻井:特定的芯片制品和自我中心技巧的好处。
线程:要求非常精确的几何形状。
与操作类型相匹配的插入几何形状和芯片破坏者设计可增强芯片控制,并最大程度地减少插入破裂的风险。
插入形状会影响切割性能,强度和可及性。这是常用形状:
插入形状 | 强度 | 应用 |
---|---|---|
三角(t) | 缓和 | 多功能转弯 |
正方形 | 高的 | 粗糙操作 |
钻石(C/V) | 好的 | 完成和分析 |
圆(R) | 很高 | 厚重的,中断的切口 |
较大的插入物提供了更多的切割边缘和耐用性,非常适合重型工作。较小的插件更适合精确工作和狭窄的空间。此外,考虑插入物的铭文圆(IC)尺寸,厚度和角半径 - 所有这些都会影响切割强度和稳定性。
碳化物插入物 通常被覆盖以延长工具寿命并提高切割效率。每个涂层都具有特定的功能:
锡(硝酸钛) :通用涂层;提高耐磨性。
TICN(钛碳二硫酸钛) :比锡更坚固;适用于高速操作。
Al₂o₃(氧化铝) :为干切割提供极好的耐热性。
多层涂料:结合利益;用于高级材料和复杂操作。
选择适当的涂层不仅可以改善工具的寿命,还可以降低切割温度和摩擦,这在高速加工环境中特别有用。
插入等级是指定义硬度,韧性和耐磨性的碳化物材料和涂层的组合。 ISO分类有助于基于材料组的选择标准化:
ISO代码 | 材料组 | 特征 |
---|---|---|
P | 钢 | 需要硬涂层和边缘强度 |
M | 不锈钢 | 需要锋利的边缘和光滑的涂料 |
K | 铸铁 | 需要高硬度和耐磨性 |
N | 非有产金属 | 需要尖锐,未涂层的插入物 |
S | 超级合金,钛 | 需要耐热性和强度 |
H | 硬化的材料 | 使用非常硬的插入物,通常是CBN或陶瓷 |
将等级与工件材料和操作类型匹配可确保最大的工具性能和耐用性。
碳化物插入寿命取决于正在加工的材料,切割速度,进料速率,冷却液使用和操作类型。平均而言,连续操作中插入持续 10到30分钟 ,尽管高端应用程序可以使用优化的参数实现更长的时间。
通常, 可索引的碳化物插入物 不会被重新辐射。相反,一旦所有可用的边缘磨损,它们就会被替换。但是,在某些情况下, 固体碳化物工具 可能会被重新体现,尽管这对于标准插入物而言很少具有成本效益。
插入失败可能是由于几个问题而造成的:
插入等级或涂料不正确。
过度切割速度或进料速度。
芯片撤离不良。
不适当的冷却液应用。
振动或机床不稳定性。
适当的选择和遵守推荐参数可以显着降低过早失败的风险。
选择合适的 碳化物插入 不仅是一个技术决定,而且是战略性决定。它影响工具成本,生产效率,表面质量甚至操作员安全。始终从确定操作的材料和性质开始。然后,考虑插入形状,尺寸,等级和涂层。请参阅ISO分类作为指南,并确保您的插入与工具系统兼容。
碳化物插件 不仅仅是切割工具 - 它们是现代加工中精确和生产力的基础。做出明智的选择,您不仅会获得更长的工具寿命,还可以获得更好的工件成果和降低运营成本。