Pjovimo medžiagų, tokių kaip CBN, karbidas ir keramika, našumo palyginimas

Mar 05, 2026 Palik žinutę

Šiuo metu naudojamas metalo pjovimo įrankių medžiagas galima suskirstyti į devynis tipus: nuo greitapjovio plieno (mažiausio pjovimo greičio ir prasčiausio atsparumo dilimui) iki polikristalinio deimantinio (PCD) įrankių (kurių našumas yra geriausias didelės spartos), o karbido įrankiai yra labiausiai pritaikyti ir sudaro 80 % visų įvairių įrankių pardavimų. CBN įrankiai turi puikų atsparumą karščiui ir gali pjauti kietas medžiagas aukštoje temperatūroje, tačiau negali apdirbti minkštųjų metalų.

 

Pjovimo greitis, kurį šios įrankių medžiagos gali atlaikyti, palaipsniui didėja iš viršaus į apačią. Pjovimui dideliu greičiu{1}}taip pat reikalingos įrankinės medžiagos, turinčios gerą tvirtumą, didelį atsparumą smūgiams ir gerą atsparumą dilimui.

 

1. Paprastai kalbant, mažesnio našumo įrankiai, pvz Didelio{5}}našumo įrankiai, tokie kaip PCD įrankiai, yra kiečiausi iš visų įrankių medžiagų, pasižymintys labai dideliu atsparumu dilimui ir labai dideliu greičiu. Jie visiškai demonstruoja savo pranašumą greitai apdirbant-spalvotuosius metalus ir nemetalines medžiagas, o pjovimo šiluma jiems beveik neturi įtakos. Tačiau jo atsparumas smūgiams yra prastas, o pjaunant plieno ir ketaus medžiagas labai prastos šiluminės charakteristikos. Taip yra todėl, kad dideliu greičiu{12}}pjaunant juoduosius metalus, įrankio medžiagoje esantys anglies atomai pasklinda į ruošinį ir pagreitina įrankio susidėvėjimą.

 

2. Karbido įrankiai turi didžiausią panaudojimo apimtį, sudaro 80% visų įvairių įrankių pardavimų. Įprastam greitam metalo pjovimui naudojama 90% karbido įrankių. Karbido atsparumas smūgiams yra gana geras, tačiau jo veikimas dideliu{5}}greičiu yra prastas. Be to, didelio greičio{7}}pjovimo įrankiai taip pat turi turėti didelį karšto kietumo ir cheminio stabilumo, kurių karbidas negali atitikti.

 

3. CBN įrankiai turi puikų atsparumą karščiui ir gali pjauti kietas medžiagas esant aukštai temperatūrai, tačiau jie negali apdirbti minkštųjų metalų. Svarstomi kelių skirtingų įrankių medžiagų pranašumai. Kuriant naujas įrankių medžiagas, kurios vienu metu pasižymi atsparumu smūgiams ir dideliu atsparumu dilimui, ir padengus gero karščio kietumo ir atsparumo dilimui medžiagos paviršiaus dangą ant įrankio matricos medžiagos, turinčios gerą atsparumą smūgiams, sukuriami nauji įrankiai, kuriuose dažnai derinami abiejų medžiagų pranašumai. Šiuos įrankius galima plačiai pritaikyti pjaustant dideliu greičiu-.

 

4. Vadovaujantis šia idėja, atsirado naujų kompozicinių medžiagų pjovimo įrankių, pvz., karbidu-padengti įrankiai, CBN-dengti įrankiai ir PCD-dengti įrankiai, tinkantys greitam-įvairių metalinių medžiagų pjovimui. Padengti karbido įrankiai, tinkami pjauti dideliu greičiu-, nes naudojamos gerai karščiui atsparios ir didelio kietumo dangos medžiagos, taip pat daugiasluoksnės dangos technologijos, jų pjovimo diapazonas yra platesnis, įrankio tarnavimo laikas ilgesnis, o jų pjovimo našumas yra žymiai pranašesnis už nepadengtą karbidą. Todėl dengtas karbidas turi stiprią tendenciją pakeisti įprastą nepadengtą karbidą.

 

Įrankių dengimo technologija taikoma ne tik karbidiniams įrankiams, bet ir pasiekė gerų rezultatų naudojant kitas įrankių medžiagas. Keraminiai įrankiai taip pat tinka pjovimui dideliu greičiu{1}} ir pastaraisiais metais tapo svarbia įrankių medžiagų tyrimų ir plėtros dalimi. Dėl didelio atsparumo smūgiams, tvirtumo ir didelio atsparumo šiluminiam smūgiui jie labai tinka apdirbti dideliu greičiu.