Ang pag-unlad ng mga kutsilyo ay sumasakop sa isang mahalagang posisyon sa kasaysayan ng pag-unlad ng tao.Noon pa noong ika-28 hanggang ika-20 siglo BC, ang mga brass cone at copper cone, drills, kutsilyo at iba pang tansong kutsilyo ay lumitaw sa China.Sa huling panahon ng Warring States (ikatlong siglo BC), ang mga tansong kutsilyo ay ginawa dahil sa karunungan ng teknolohiya ng carburizing.Ang mga drill at saws noong panahong iyon ay may ilang pagkakatulad sa modernong flat drills at saws.
Ang mabilis na pag-unlad ng mga kutsilyo ay dumating sa pag-unlad ng mga makina tulad ng mga steam engine sa huling bahagi ng ika-18 siglo.
Noong 1783, si René ng France ay unang gumawa ng mga milling cutter.Noong 1923, ang Schrotter ng Germany ay nag-imbento ng cemented carbide.Kapag ginamit ang cemented carbide, ang kahusayan ay higit sa dalawang beses kaysa sa high-speed na bakal, at ang kalidad ng ibabaw at dimensional na katumpakan ng workpiece na naproseso sa pamamagitan ng pagputol ay lubos ding napabuti.
Dahil sa mataas na presyo ng high-speed steel at cemented carbide, noong 1938, nakakuha ng patent ang German Degusa Company sa mga ceramic na kutsilyo.Noong 1972, ang General Electric Company ng Estados Unidos ay gumawa ng polycrystalline synthetic diamond at polycrystalline cubic boron nitride blades.Ang mga non-metallic tool na materyales na ito ay nagpapahintulot sa tool na mag-cut sa mas mataas na bilis.
Noong 1969, ang Swedish Sandvik Steel Works ay nakakuha ng patent para sa paggawa ng titanium carbide-coated carbide inserts sa pamamagitan ng chemical vapor deposition.Noong 1972, si Bangsha at Lagolan sa Estados Unidos ay bumuo ng isang pisikal na paraan ng pag-deposito ng singaw upang pahiran ang isang matigas na layer ng titanium carbide o titanium nitride sa ibabaw ng cemented carbide o high-speed steel tools.Pinagsasama ng surface coating method ang mataas na lakas at tibay ng base material na may mataas na tigas at wear resistance ng surface layer, upang ang composite material ay may mas mahusay na cutting performance.
Dahil sa mataas na temperatura, mataas na presyon, mataas na bilis, at mga bahagi na gumagana sa corrosive fluid media, parami nang parami ang mga materyales na mahirap gamitin sa makina, at ang antas ng automation ng pagpoproseso ng paggupit at ang mga kinakailangan para sa katumpakan ng pagproseso ay nagiging mas mataas at mas mataas. .Kapag pumipili ng anggulo ng tool, kinakailangang isaalang-alang ang impluwensya ng iba't ibang mga kadahilanan, tulad ng materyal ng workpiece, materyal ng tool, mga katangian ng pagproseso (magaspang, pagtatapos), atbp., at dapat na mapili nang makatwirang ayon sa partikular na sitwasyon.
Mga karaniwang tool na materyales: high-speed steel, cemented carbide (kabilang ang cermet), ceramics, CBN (cubic boron nitride), PCD (polycrystalline diamond), dahil ang kanilang katigasan ay mas mahirap kaysa sa isa, kaya sa pangkalahatan, ang bilis ng pagputol ay isa rin. mas matangkad sa isa.
Pagsusuri ng pagganap ng materyal ng tool
Mataas na bilis ng bakal:
Maaari itong nahahati sa ordinaryong high-speed steel at high-performance high-speed steel.
Ang ordinaryong high-speed na bakal, tulad ng W18Cr4V, ay malawakang ginagamit sa paggawa ng iba't ibang kumplikadong kutsilyo.Ang bilis ng pagputol nito sa pangkalahatan ay hindi masyadong mataas, at ito ay 40-60m/min kapag pinuputol ang mga karaniwang materyales na bakal.
Ang high-performance high-speed steel, tulad ng W12Cr4V4Mo, ay natunaw sa pamamagitan ng pagdaragdag ng ilang carbon content, vanadium content, cobalt, aluminum at iba pang elemento sa ordinaryong high-speed steel.Ang tibay nito ay 1.5-3 beses kaysa sa ordinaryong high-speed na bakal.
Carbide:
Ayon sa GB2075-87 (na may reference sa 190 standard), maaari itong nahahati sa tatlong kategorya: P, M, at K. Ang P-type na cemented carbide ay pangunahing ginagamit para sa pagproseso ng mga ferrous metal na may mahabang chips, at ang asul ay ginagamit bilang isang marka;Ang M-type ay pangunahing ginagamit para sa pagproseso ng mga ferrous na metal.At ang mga non-ferrous na metal, na minarkahan ng dilaw, na kilala rin bilang pangkalahatang layunin na matigas na haluang metal, ang uri ng K ay pangunahing ginagamit para sa pagproseso ng mga ferrous na metal, mga non-ferrous na metal at mga non-metallic na materyales na may maikling chips, na may markang pula.
Ang mga Arabic numeral sa likod ng P, M, at K ay nagpapahiwatig ng pagganap nito at pagpoproseso ng pagkarga o mga kondisyon ng pagproseso.Kung mas maliit ang bilang, mas mataas ang tigas at mas malala ang tigas.
keramika:
Ang mga ceramic na materyales ay may magandang wear resistance at maaaring magproseso ng mga materyales na may mataas na tigas na mahirap o imposibleng iproseso gamit ang mga tradisyonal na tool.Bilang karagdagan, ang mga ceramic cutting tool ay maaaring alisin ang paggamit ng kuryente ng pagpoproseso ng pagsusubo, at samakatuwid ay maaari ring dagdagan ang tigas ng workpiece at pahabain ang buhay ng serbisyo ng kagamitan sa makina.
Ang alitan sa pagitan ng ceramic blade at metal ay maliit kapag pinuputol, ang pagputol ay hindi madaling dumikit sa talim, at hindi madaling makagawa ng built-up na gilid, at maaari itong magsagawa ng high-speed cutting.Samakatuwid, sa ilalim ng parehong mga kondisyon, ang pagkamagaspang sa ibabaw ng workpiece ay medyo mababa.Ang tibay ng tool ay ilang beses o kahit dose-dosenang beses na mas mataas kaysa sa tradisyunal na mga tool, na binabawasan ang bilang ng mga pagbabago sa tool sa panahon ng pagproseso;mataas na temperatura pagtutol, magandang pulang tigas.Maaari itong mag-cut nang tuloy-tuloy sa 1200°C.Samakatuwid, ang bilis ng pagputol ng mga ceramic insert ay maaaring mas mataas kaysa sa cemented carbide.Maaari itong magsagawa ng high-speed cutting o mapagtanto ang "pagpapalit ng paggiling sa pagliko at paggiling".Ang kahusayan sa pagputol ay 3-10 beses na mas mataas kaysa sa tradisyonal na mga tool sa paggupit, na nakakamit ang epekto ng pagtitipid ng mga oras ng tao, kuryente, at bilang ng mga kagamitan sa makina ng 30-70% o higit pa.
CBN:
Ito ang pangalawang pinakamataas na materyal sa tigas na kasalukuyang kilala.Ang tigas ng CBN composite sheet sa pangkalahatan ay HV3000~5000, na may mataas na thermal stability at mataas na temperatura tigas, at may mataas na oxidation resistance.Nagaganap ang oksihenasyon, at walang reaksyong kemikal na nangyayari sa mga materyales na nakabatay sa bakal sa 1200-1300 ° C. Ito ay may magandang thermal conductivity at mababang friction coefficient
Polycrystalline diamond PCD:
Ang mga brilyante na kutsilyo ay may mga katangian ng mataas na tigas, mataas na lakas ng compressive, mahusay na thermal conductivity at wear resistance, at maaaring makakuha ng mataas na katumpakan sa pagproseso at kahusayan sa pagproseso sa high-speed cutting.Dahil ang istraktura ng PCD ay isang fine-grained na brilyante na sintered body na may iba't ibang oryentasyon, ang tigas at wear resistance nito ay mas mababa pa rin kaysa sa nag-iisang kristal na brilyante sa kabila ng pagdaragdag ng isang binder.Ang pagkakaugnay sa pagitan ng mga non-ferrous na metal at non-metallic na materyales ay napakaliit, at ang mga chips ay hindi madaling dumikit sa dulo ng tool upang bumuo ng built-up na gilid sa panahon ng pagproseso.
Ang kani-kanilang larangan ng aplikasyon ng mga materyales:
High-speed na bakal: pangunahing ginagamit sa mga okasyong nangangailangan ng mataas na katigasan tulad ng mga tool sa pagbuo at kumplikadong mga hugis;
Cemented carbide: ang pinakamalawak na hanay ng mga aplikasyon, karaniwang may kakayahang;
Mga keramika: Pangunahing ginagamit sa magaspang na machining at high-speed machining ng mga matitigas na bahagi na lumiliko at mga bahagi ng cast iron;
CBN: Pangunahing ginagamit sa pag-ikot ng matitigas na bahagi at high-speed machining ng mga bahagi ng cast iron (sa pangkalahatan, ito ay mas mahusay kaysa sa mga keramika sa mga tuntunin ng paglaban sa pagsusuot, tibay ng epekto at paglaban sa bali);
PCD: Pangunahing ginagamit para sa mataas na kahusayan sa pagputol ng mga non-ferrous na metal at non-metallic na materyales.
Ang mga tool ng Xinfa CNC ay may mahusay na kalidad at malakas na tibay, para sa mga detalye, mangyaring suriin: https://www.xinfatools.com/cnc-tools/
Oras ng post: Hun-02-2023
