1. Avantajele de bază ale inserturilor de tăiere cu carbură de tungsten
Inserțiile de carbură de tungsten (cunoscute și ca inserții de carbură cimentată) sunt scule de tăiere realizate din carbură de tungsten (WC) ca fază dură și cobalt (Co) ca fază de liant, prin metalurgia pulberilor și sinterizarea sub presiune. Au o duritate Vickers de peste 2600 HV și o duritate Mohs de aproximativ 9–9,5, pe locul doi după diamant.
În comparație cu inserțiile tradiționale din-oțel de mare viteză (HSS), inserțiile din carbură de tungsten au următoarele avantaje semnificative:
Rezistența la uzură este îmbunătățită de 2-3 ori: atunci când tăiați materiale foarte abrazive, cum ar fi oțel inoxidabil, aliaj de titan, fibră de sticlă și fibra de carbon, durata de viață este prelungită semnificativ.
Duritate roșie excelentă: Își păstrează cea mai mare parte a durității chiar și la temperaturi ridicate de 500–800 de grade, în timp ce HSS se înmoaie semnificativ la aproximativ 600 de grade.
Durata unei-configurari unice: La prelucrarea materialelor greu-de-tăiate, durata de viață continuă a inserțiilor din carbură de tungsten este de aproximativ 3-5 ori mai mare decât a inserțiilor HSS.
2. Scenarii tipice de aplicare
Inserțiile din carbură de tungsten sunt utilizate pe scară largă în următoarele industrii și materiale:
|
Tipul materialului |
Aplicații specifice |
|
Oțel inoxidabil/aliaj de titan |
Componente structurale aerospațiale, dispozitive medicale, pompe și supape chimice |
|
Aliaje rezistente la căldură (Inconel, Hastelloy) |
Componente ale turbinei cu gaz și ale motoarelor rachete |
|
metale ne-feroase |
Tăiere de precizie-de mare viteză a aliajelor de cupru, aluminiu și zinc |
|
Materiale compozite |
Fibră de carbon preimpregnată, foaie de fibră de sticlă, panou tip fagure |
|
Lemn/placaj |
Lamele zimțate din carbură sunt folosite pentru plăcile melaminate și pentru lemnul masiv îmbinat{0}}. |
3. Inserții din carbură de tungsten față de plăcuțele din oțel-de mare viteză: date de comparare a performanței
|
Index |
Lame din oțel tungsten |
Lame de-oțel de mare viteză |
|
Duritate (HRC) |
89–93 |
62–66 |
|
Temperatura maxima de functionare (grade) |
800–1000 |
600 |
|
Durata de viata multipla rezistenta la uzura |
Benchmark 1 (real de 3-5 ori HSS) |
1 |
|
Rezistența la încovoiere (MPa) |
1800–2500 |
3000–4000 |
|
Viteza de tăiere recomandată (oțel inoxidabil) |
60–120 m/min |
15–30 m/min |
Concluzie: Deși inserțiile din carbură de tungsten au un cost unitar mai mare, atunci când se produc-sau se prelucrează în masă materiale cu dur-înaltă duritate, costul unitar de prelucrare poate fi redus cu mai mult de 40%, în timp ce capacitatea de producție poate fi crescută cu 20-50%.
4. Cum se selectează corect inserturile din carbură de tungsten?
Selectați gradul în funcție de duritatea materialului prelucrat.
Oțel obișnuit și fontă: sunt selectați YG6 sau YG8 (conținut de cobalt 6%–8%).
Oțel inoxidabil și aliaje-rezistente la căldură: sunt selectate YG10 și YG15 (conținut de cobalt 10%–15%, duritate mai bună).
Oțel călit cu duritate ridicată- (HRC45–60): selectați grade de granulație ultra-fină (dimensiunea granulelor sub 0,5 μm).
Selectarea numărului de dinți și a profilului dinților
Tuburi și plăci cu-pereți subțiri: utilizați dinți fini (mai mulți dinți) pentru a reduce impactul.
Pentru plăci groase și bare solide: utilizați dinți grosieri (mai puțini dinți) pentru a crește spațiul de așchiere.
Tăiere de precizie a metalelor neferoase: utilizați lame cu un unghi pozitiv mare.
Opțiuni de acoperire
Neacoperit: potrivit pentru metale neferoase și lemn cu duritate redusă-
TiN (nitrură de titan): Utilizare generală, îmbunătățește duritatea.
TiAlN / AlTiN: Oțel inoxidabil, aliaj de titan, rezistent la temperaturi ridicate
DLC (Diamond-like Carbon): metale ne{-feroase, grafit, frecare-scăzută
5. Întrebări frecvente (FAQ)
Î: Când trebuie înlocuite inserțiile din carbură de tungsten?
R: Acestea trebuie înlocuite imediat dacă există așchiere continuă, rugozitate vizibilă a suprafeței prelucrate, o creștere semnificativă a forței de tăiere sau un sunet de tăiere mai tern.
Î: Pot fi rea-ascuțite inserțiile din carbură de tungsten?
R: Da, dar trebuie folosită o roată de șlefuit cu diamant, iar integritatea muchiei de tăiere și precizia unghiulară trebuie să fie asigurate după re-ascuțire. Se recomandă să le returnați din fabrică pentru a-reascutire.
Î: De ce sunt inserțiile din carbură de tungsten mult mai scumpe decât cele din oțel-rapidă, dar totuși mai rentabile-?
R: Deoarece au o durată de viață mai lungă, necesită mai puține perioade de nefuncționare pentru schimbarea sculelor și oferă viteze de prelucrare mai rapide. Având în vedere costul total de scule per produs, carbura de tungsten este în general mai mică.