Развитието на ножовете заема важно място в историята на човешкия прогрес. Още през 28-ми до 20-ти век пр. н. е. в Китай се появяват месингови конуси и медни конуси, свредла, ножове и други медни ножове. В късния период на Воюващите царства (трети век пр. н. е.) се правят медни ножове благодарение на овладяването на технологията за карбуризиране. Бормашините и трионите по това време имаха някои прилики със съвременните плоски бормашини и триони.
Бързото развитие на ножовете идва с развитието на машини като парни двигатели в края на 18 век.
През 1783 г. Рене от Франция за първи път произвежда фрези. През 1923 г. германецът Шротер изобретява циментирания карбид. Когато се използва циментиран карбид, ефективността е повече от два пъти по-висока от тази на бързорежещата стомана, а качеството на повърхността и точността на размерите на детайла, обработен чрез рязане, също са значително подобрени.
Поради високата цена на бързорежещата стомана и циментирания карбид през 1938 г. немската компания Degusa получава патент за керамични ножове. През 1972 г. General Electric Company от Съединените щати произвежда поликристален синтетичен диамант и остриета от поликристален кубичен борен нитрид. Тези неметални инструменти позволяват на инструмента да реже при по-високи скорости.
През 1969 г. шведският Sandvik Steel Works получава патент за производство на карбидни вложки, покрити с титанов карбид, чрез химическо отлагане на пари. През 1972 г. Bangsha и Lagolan в Съединените щати разработиха метод за физическо отлагане на пари за покриване на твърд слой от титанов карбид или титанов нитрид върху повърхността на циментиран карбид или инструменти от високоскоростна стомана. Методът на повърхностно покритие съчетава високата якост и издръжливост на основния материал с високата твърдост и устойчивост на износване на повърхностния слой, така че композитният материал да има по-добри характеристики на рязане.
Поради високата температура, високото налягане, високата скорост и частите, работещи в корозивна течна среда, се използват все по-трудни за обработка материали, а нивото на автоматизация на обработката на рязане и изискванията за точност на обработката стават все по-високи и по-високи . При избора на ъгъла на инструмента е необходимо да се вземе предвид влиянието на различни фактори, като материал на детайла, материал на инструмента, свойства на обработка (груба, довършителна обработка) и т.н., и трябва да бъде избран разумно според конкретната ситуация.
Общи инструменти за материали: бързорежеща стомана, циментиран карбид (включително металокерамика), керамика, CBN (кубичен борен нитрид), PCD (поликристален диамант), тъй като тяхната твърдост е по-твърда от единица, така че най-общо казано, скоростта на рязане също е Една по-висок от другия.
Анализ на производителността на инструменталните материали
Бързорежеща стомана:
Тя може да бъде разделена на обикновена високоскоростна стомана и високопроизводителна високоскоростна стомана.
Обикновената бързорежеща стомана, като W18Cr4V, се използва широко в производството на различни сложни ножове. Неговата скорост на рязане обикновено не е твърде висока и е 40-60 м/мин при рязане на обикновени стоманени материали.
Високопроизводителна бързорежеща стомана, като W12Cr4V4Mo, се топи чрез добавяне на малко съдържание на въглерод, съдържание на ванадий, кобалт, алуминий и други елементи към обикновената бързорежеща стомана. Издръжливостта му е 1,5-3 пъти по-висока от тази на обикновената бързорежеща стомана.
Карбид:
Съгласно GB2075-87 (с позоваване на стандарта 190), той може да бъде разделен на три категории: P, M и K. Циментиран карбид тип P се използва главно за обработка на черни метали с дълги чипове, а синият се използва като знак; M-тип се използва главно за обработка на черни метали. И цветни метали, маркирани с жълто, известни също като твърди сплави с общо предназначение, тип K се използват главно за обработка на черни метали, цветни метали и неметални материали с къси чипове, маркирани с червено.
Арабските цифри зад P, M и K показват неговата производителност и натоварване или условия на обработка. Колкото по-малко е числото, толкова по-висока е твърдостта и толкова по-лоша е якостта.
керамика:
Керамичните материали имат добра устойчивост на износване и могат да обработват материали с висока твърдост, които са трудни или невъзможни за обработка с традиционни инструменти. В допълнение, керамичните режещи инструменти могат да елиминират консумацията на енергия при обработката с отгряване и следователно могат също да увеличат твърдостта на детайла и да удължат експлоатационния живот на машинното оборудване.
Триенето между керамичното острие и метала е малко при рязане, рязането не се залепва лесно за острието и не е лесно да се създаде натрупан ръб и може да извършва рязане с висока скорост. Следователно, при същите условия грапавостта на повърхността на детайла е относително ниска. Издръжливостта на инструмента е няколко пъти или дори десетки пъти по-висока от тази на традиционните инструменти, което намалява броя на смените на инструмента по време на обработката; устойчивост на висока температура, добра червена твърдост. Може да реже непрекъснато при 1200°C. Следователно скоростта на рязане на керамичните пластини може да бъде много по-висока от тази на циментирания карбид. Той може да извършва високоскоростно рязане или да реализира „замяна на шлайфане със струговане и фрезоване“. Ефективността на рязане е 3-10 пъти по-висока от тази на традиционните режещи инструменти, като се постига ефект на спестяване на човекочасове, електроенергия и брой машини с 30-70% или повече.
CBN:
Това е вторият най-твърд материал, известен в момента. Твърдостта на CBN композитния лист обикновено е HV3000 ~ 5000, който има висока термична стабилност и твърдост при висока температура и има висока устойчивост на окисление. Настъпва окисляване и не възниква химическа реакция с материали на основата на желязо при 1200-1300 ° C. Има добра топлопроводимост и нисък коефициент на триене
Поликристален диамант PCD:
Диамантените ножове имат характеристиките на висока твърдост, висока якост на натиск, добра топлопроводимост и устойчивост на износване и могат да постигнат висока точност на обработка и ефективност на обработка при високоскоростно рязане. Тъй като структурата на PCD е финозърнесто диамантено синтеровано тяло с различни ориентации, неговата твърдост и устойчивост на износване са все още по-ниски от тези на монокристалния диамант, въпреки добавянето на свързващо вещество. Афинитетът между цветни метали и неметални материали е много малък и не е лесно да се залепят стружки към върха на инструмента, за да образуват натрупан ръб по време на обработката
Съответните области на приложение на материалите:
Бързорежеща стомана: използва се главно в случаи, изискващи висока якост, като инструменти за формоване и сложни форми;
Циментиран карбид: най-широката гама от приложения, основно способен;
Керамика: Използва се главно при груба обработка и високоскоростна обработка на твърди части, струговане и части от чугун;
CBN: Използва се главно при струговане на твърди части и високоскоростна обработка на части от чугун (най-общо казано, той е по-ефективен от керамиката по отношение на устойчивост на износване, якост на удар и устойчивост на счупване);
PCD: Използва се главно за високоефективно рязане на цветни метали и неметални материали.
Xinfa CNC инструменти имат отлично качество и голяма издръжливост, за подробности, моля, проверете: https://www.xinfatools.com/cnc-tools/
Време на публикуване: юни-02-2023
