Com que no hi ha estàndards internacionals que defineixin graus o aplicacions de carbur, els usuaris han de confiar en el seu propi criteri i coneixements bàsics per tenir èxit.#base
Mentre que el terme metal·lúrgic "grau de carbur" es refereix específicament al carbur de tungstè (WC) sinteritzat amb cobalt, el terme té un significat més ampli en el mecanitzat: carbur de tungstè cimentat en combinació amb recobriments i altres tractaments.Per exemple, dos inserts de tornejat fets amb el mateix material de carbur però amb diferents recobriments o posttractament es consideren graus diferents.Tanmateix, no hi ha una estandardització en la classificació de les combinacions de carbur i recobriment, de manera que diferents proveïdors d'eines de tall utilitzen diferents designacions i mètodes de classificació a les seves taules de grau.Això pot dificultar la comparació de graus per a l'usuari final, un tema especialment complicat, ja que la idoneïtat d'un grau de carbur per a una aplicació determinada pot afectar molt les condicions de tall probables i la vida útil de l'eina.
Per navegar per aquest laberint, l'usuari primer ha d'entendre de què està fet un grau de carbur i com cada element afecta els diferents aspectes del mecanitzat.
El suport és el material nu de la inserció de tall o l'eina sòlida sota recobriment i posttractament.Normalment consta d'un 80-95% de WC.Per donar al substrat les propietats desitjades, els fabricants de materials hi afegeixen diversos elements d'aliatge.L'element d'aliatge principal és el cobalt (Co): un contingut més elevat de cobalt dóna com a resultat una major duresa, mentre que un contingut més baix de cobalt augmenta la duresa.Els substrats molt durs poden arribar als 1800 HV i proporcionen una excel·lent resistència al desgast, però són molt fràgils i només aptes per a condicions molt estables.El substrat molt fort té una duresa d'uns 1300 HV.Aquests substrats només es poden mecanitzar a velocitats de tall més baixes, es desgasten més ràpidament, però són més resistents a talls interromputs i condicions adverses.
L'equilibri correcte entre duresa i tenacitat és el factor més important a l'hora d'escollir un aliatge per a una aplicació concreta.La selecció d'un grau massa dur pot provocar una micro-ruptura de l'avantguarda o fins i tot un fracàs catastròfic.Al mateix temps, els graus massa durs es desgasten ràpidament o requereixen una reducció de la velocitat de tall, la qual cosa redueix la productivitat.La taula 1 ofereix algunes pautes bàsiques per triar el duròmetre adequat:
La majoria de les insercions de carbur i les eines de carbur moderns estan recobertes amb una pel·lícula fina (de 3 a 20 micres o de 0,0001 a 0,0007 polzades).El recobriment sol estar format per capes de nitrur de titani, òxid d'alumini i carbonitrur de titani.Aquest recobriment augmenta la duresa i crea una barrera tèrmica entre el retall i el substrat.
Tot i que només va guanyar popularitat fa una dècada, afegir un tractament addicional posterior al recobriment s'ha convertit en l'estàndard de la indústria.Aquests tractaments solen ser de sorra o altres tècniques de poliment que suavitzen la capa superior i redueixen la fricció, reduint així la generació de calor.La diferència de preu sol ser petita i en la majoria dels casos es recomana el postprocessament per a la selecció de varietats.
Per seleccionar el grau de carbur correcte per a una aplicació concreta, consulteu el catàleg o el lloc web del proveïdor per obtenir instruccions.Tot i que no hi ha cap estàndard internacional formal, la majoria de venedors utilitzen gràfics per descriure el rang operatiu recomanat de graus basat en l'"abast" expressat com una combinació de tres lletres/número, com ara P05-P20.
La primera lletra indica el grup de materials segons la norma ISO.A cada grup de material se li assigna una lletra i un color corresponent.
Els dos números següents representen el nivell de duresa relativa del grau, que va de 05 a 45 en increments de 5. Les aplicacions 05 requereixen un grau molt dur adequat per a condicions favorables i estables.45 Una aplicació que requereix un grau molt resistent i adequat per a condicions dures i inestables.
De nou, no hi ha cap estàndard per a aquests valors, per la qual cosa s'han d'interpretar com a valors relatius a la taula de qualificació particular en què apareixen.Per exemple, un grau marcat P10-P20 en dos catàlegs de diferents proveïdors pot tenir una duresa diferent.
Fins i tot en el mateix catàleg, un grau marcat P10-P20 a la taula de graus de tornejat pot tenir una duresa diferent que un grau marcat P10-P20 a la taula de graus de fresat.Aquesta diferència es redueix a diferents condicions favorables per a diferents aplicacions.Les operacions de tornejat es fan millor amb graus molt durs, però quan es fresa, les condicions favorables requereixen certa resistència a causa de la naturalesa intermitent.
La taula 3 ofereix una taula hipotètica d'aliatges i els seus usos en diverses operacions de tornejat complexes que es poden enumerar al catàleg d'un proveïdor d'eines de tall.En aquest exemple, es recomana la classe A per a totes les condicions de tornejat, però no per a talls interromputs pesats, mentre que la classe D es recomana per a tornejos interromputs intensos i altres condicions molt desfavorables.Eines com ara Grades Finder de MachiningDoctor.com poden cercar qualificacions amb aquesta notació.
De la mateixa manera que no hi ha cap estàndard oficial per a l'abast d'una classe, no hi ha cap estàndard oficial per a la designació de classe.Tanmateix, la majoria dels principals proveïdors d'inserts de carbur segueixen les directrius generals per a les seves designacions de grau.Els noms "clàssics" tenen el format de sis caràcters BBSSNN, on:
L'explicació anterior és correcta en molts casos.Però com que no es tracta d'un estàndard ISO/ANSI, alguns venedors fan els seus propis ajustos al sistema i és aconsellable ser conscient d'aquests canvis.
Les qualificacions tenen un paper vital a l'hora de convertir les aplicacions més que qualsevol altra aplicació.Per tant, en navegar pel catàleg de qualsevol proveïdor, la peça de tornejat tindrà la major selecció de graus.
Aquesta àmplia gamma de graus de tornejat és el resultat d'una àmplia gamma d'operacions de tornejat.Aquesta categoria va des del tall continu (on el tall s'enganxa constantment amb la peça i no es veu afectat, però genera molta calor) fins al tall interromput (on es produeixen impactes forts).
Una àmplia gamma de graus de tornejat també s'associa amb diferents diàmetres en producció, des de 1/8 "(3 mm) per a màquines de tipus suís fins a 100" per a ús industrial pesat.Com que la velocitat de tall també depèn del diàmetre, es requereixen diferents graus optimitzats per a velocitats de tall baixes o altes.
Els principals proveïdors solen oferir graus de sèrie separats per a cada grup de materials.Els graus de cada sèrie van des de materials durs per a talls interromputs fins a materials durs per a talls continus.
En fresar, la gamma de graus que s'ofereix és menor.A causa de la naturalesa intermitent de l'aplicació, les eines de fresat requereixen graus resistents amb alta resistència a l'impacte.Per la mateixa raó, el recobriment ha de ser prim, en cas contrari no suportarà l'impacte.
La majoria de proveïdors fresaran diferents grups de materials amb suports rígids i diferents recobriments.
Quan es trosseja o ranura, la selecció del grau està limitada a causa dels factors de velocitat de tall.És a dir, el diàmetre es fa més petit a mesura que el tall s'acosta al centre.Per tant, la velocitat de tall es redueix gradualment.Quan es talla cap al centre, la velocitat acaba arribant a zero al final del tall, i l'operació es converteix en una cisalla en lloc d'un tall.
Per tant, la qualitat de la separació ha de ser compatible amb una àmplia gamma de velocitats de tall i el substrat ha de ser prou fort per suportar el cisallament al final de l'operació.
Les ranures poc profundes són una excepció a altres tipus.A causa de la similitud amb el tornejat, els proveïdors amb una àmplia selecció d'inserts de ranurat sovint ofereixen una gamma més àmplia de graus per a determinats grups de materials i condicions.
Quan es perfora, la velocitat de tall al centre del trepant és sempre zero, mentre que la velocitat de tall a la perifèria depèn del diàmetre del trepant i de la velocitat de rotació del cargol.Els graus optimitzats per a altes velocitats de tall no són adequats i no s'han d'utilitzar.La majoria de venedors ofereixen només algunes varietats.
Moltes botigues cometen l'error de pensar que les eines avançades són plug-and-play.Aquestes eines poden encaixar als portaeines existents i fins i tot encaixar en el mateix molí de closca o butxaques de tornejat que les insercions de carbur, però aquí acaben les similituds.
Les pols, les peces i els productes són diferents maneres en què les empreses impulsen la fabricació additiva.Les eines de carbur i de tall són diferents àrees d'èxit.
La sèrie de trepants Ceratizit WTX-HFDS va estalviar OWSI 3,5 minuts per peça en treballs complexos i va eliminar completament les operacions no essencials, augmentant la rendibilitat.
Hora de publicació: 21-agost-2023