Šiuolaikinės pjovimo įrankių medžiagos turi daugiau nei 100 metų kūrimo istoriją nuo anglinio įrankių plieno iki greitaeigių įrankių plieno,cementuotas karbidas, keraminis įrankisiritin kietos įrankių medžiagos. XVIII amžiaus antroje pusėje pirminė įrankių medžiaga daugiausia buvo anglinis įrankių plienas. Nes tuo metu ji buvo naudojama kaip kiečiausia medžiaga, kurią buvo galima apdirbti pjovimo įrankiais. Tačiau dėl labai žemos karščiui atsparios temperatūros (žemesnėje nei 200°C) anglies įrankių plienas turi trūkumą, nes pjaunant dideliu greičiu dėl pjovimo karščio iš karto ir visiškai nuobodu, o pjovimo diapazonas yra ribotas. Todėl laukiame įrankių medžiagų, kurias būtų galima pjauti dideliu greičiu. Medžiaga, kuri atspindi šiuos lūkesčius, yra greitaeigis plienas.
Greitaeigį plieną, dar vadinamą priekiniu plienu, 1898 m. sukūrė amerikiečių mokslininkai. Jame yra ne tiek mažiau anglies nei anglinio įrankių plieno, o tai, kad pridedamas volframas. Dėl kietojo volframo karbido vaidmens jo kietumas nesumažėja esant aukštai temperatūrai, o kadangi jį galima pjauti daug didesniu greičiu nei anglinio įrankių plieno pjovimo greitis, jis vadinamas greitaeigiu plienu. Nuo 1900–1920 m. atsirado greitaeigis plienas su vanadžiu ir kobaltu, kurio atsparumas karščiui buvo padidintas iki 500–600 °C. Pjovimo plieno pjovimo greitis siekia 30–40 m/min, o tai padidėja beveik 6 kartus. Nuo tada, nuosekliai sudarant jo sudedamąsias dalis, buvo suformuotas greitasis plienas iš volframo ir molibdeno. Jis vis dar plačiai naudojamas iki šiol. Greitaeigio plieno atsiradimas sukėlė a
pjovimo apdirbimo revoliucija, labai pagerinanti metalo pjovimo našumą ir reikalaujanti visiškai pakeisti staklių struktūrą, kad ji prisitaikytų prie šios naujos įrankio medžiagos pjovimo našumo reikalavimų. Naujų staklių atsiradimas ir tolesnis tobulinimas savo ruožtu paskatino geresnių įrankių medžiagų kūrimą, įrankiai buvo skatinami ir tobulinami. Naujomis gamybos technologijos sąlygomis greitaeigiams plieniniams įrankiams taip pat kyla problemų dėl įrankio patvarumo ribojimo dėl pjovimo karščio pjaunant dideliu greičiu. Kai pjovimo greitis pasiekia 700 °C, greitaeigis plienas
antgalis yra visiškai nuobodu, o kai pjovimo greitis didesnis nei ši vertė, pjauti visiškai neįmanoma. Dėl to atsirado karbido įrankių medžiagos, kurios išlaiko pakankamą kietumą esant aukštesnei pjovimo temperatūrai nei aukščiau nurodytos ir gali būti pjaustomos esant aukštesnei pjovimo temperatūrai.
Minkštas medžiagas galima pjauti kietomis medžiagomis, o norint pjauti kietas medžiagas reikia naudoti už ją kietesnes medžiagas. Šiuo metu kiečiausia medžiaga Žemėje yra deimantas. Nors natūralūs deimantai jau seniai buvo atrasti gamtoje ir turi ilgą jų naudojimo kaip pjovimo įrankių istoriją, sintetiniai deimantai taip pat buvo sėkmingai sintetinami jau XX amžiaus šeštojo dešimtmečio pradžioje, tačiau realus deimantų panaudojimas plačiai naudojamas.pramoninių pjovimo įrankių medžiagosvis dar yra pastarųjų dešimtmečių reikalas.
Viena vertus, tobulėjant šiuolaikinėms kosmoso technologijoms ir kosmoso technologijoms, vis dažniau naudojamos modernios inžinerinės medžiagos, nors patobulintas greitaeigis plienas, cementuotas karbidas irnaujos keraminės įrankių medžiagospjaustant tradicinio apdirbimo ruošinius, pjovimo greitis ir pjovimo našumas padidėjo dvigubai ar net keliasdešimt kartų, tačiau naudojant juos apdirbant minėtas medžiagas, įrankio patvarumas ir pjovimo efektyvumas vis dar yra labai žemas, o pjovimo kokybė yra sunki. garantuoti, kartais net nepajėgiam apdoroti, būtinybę naudoti aštresnes ir atsparesnes dilimui įrankių medžiagas.
Kita vertus, sparčiai vystantis moderniaimašinų gamybair perdirbimo pramonė, platus automatinių staklių, kompiuterinio skaitmeninio valdymo (CNC) apdirbimo centrų ir nepilotuojamų apdirbimo dirbtuvių taikymas, siekiant dar labiau pagerinti apdorojimo tikslumą, sutrumpinti įrankių keitimo laiką ir pagerinti apdorojimo efektyvumą, keliami vis skubesni reikalavimai. pagaminti iš patvaresnių ir stabilesnių įrankių medžiagų. Šiuo atveju deimantiniai įrankiai sparčiai vystėsi, o tuo pačiu ir tobulėjadeimantinių įrankių medžiagostaip pat buvo labai reklamuojamas.
Deimantinių įrankių medžiagosturi daugybę puikių savybių, pasižyminčių dideliu apdorojimo tikslumu, dideliu pjovimo greičiu ir ilgu tarnavimo laiku. Pavyzdžiui, naudojant Compax (polikristalinio deimantinio kompozito lakšto) įrankius galima užtikrinti dešimčių tūkstančių silicio aliuminio lydinio stūmoklio žiedų dalių apdirbimą ir jų įrankių antgaliai iš esmės nesikeičia; Apdorojant orlaivių aliuminio kotus su Compax didelio skersmens frezomis galima pasiekti iki 3660m/min pjovimo greitį; Tai nepalyginama su karbido įrankiais.
Negana to, naudojimasdeimantinių įrankių medžiagostaip pat gali išplėsti perdirbimo lauką ir pakeisti tradicinę perdirbimo technologiją. Anksčiau apdorojant veidrodžius buvo galima naudoti tik šlifavimo ir poliravimo procesą, tačiau dabar ne tik natūralūs monokristaliniai deimantiniai įrankiai, bet ir kai kuriais atvejais taip pat gali būti naudojami PDC itin kieti kompoziciniai įrankiai, skirti itin tiksliai pjauti, kad būtų pasiektas tekinimas. vietoj šlifavimo. Taikantsuper kieti įrankiai, apdirbimo srityje atsirado keletas naujų sąvokų, pavyzdžiui, naudojant PDC įrankius, tekinimo greitį riboja nebe įrankis, o staklės, o kai tekinimo greitis viršija tam tikrą greitį, ruošinys ir įrankis tai daro. ne šilumos. Šių novatoriškų koncepcijų pasekmės yra gilios ir siūlo neribotas perspektyvas šiuolaikinei apdirbimo pramonei.
Paskelbimo laikas: 2022-11-02
