2021-01-15
在幾年前,燒結硬質(zhì)合金的加工只能通過(guò)磨削和電腐蝕技術(shù)來(lái)實(shí)現。直到最近才認識到能夠以幾何形狀定義的切削刃進(jìn)行經(jīng)濟切削的加工。主要問(wèn)題是硬質(zhì)合金的高硬度和強度。
燒結硬質(zhì)合金主要由兩部分組成:碳化鎢和鈷。這些成分的百分比是決定硬質(zhì)合金硬度和強度的重要指標。鈷的比例越低,則硬質(zhì)合金基材越硬。同時(shí),斷裂韌性降低。它變得更脆。
當選擇最合適的硬質(zhì)合金牌號時(shí),在后期應用中的預期負載是決定性的。另一個(gè)重要指標是所用碳化鎢晶粒的尺寸。
可以預料的是:可以對所有硬質(zhì)合金基體進(jìn)行幾何限定的切削刃加工。當然,切削參數和干預條件必須適應各自的情況。與其他材料一樣,使用壽命也隨硬度的增加而變化。只有最硬的切削材料才能將碳化鎢與鈷進(jìn)行分離,并且不會(huì )立即或短時(shí)間磨損。但是,由于可以使用不同的金剛石切割材料,因此目前尚未最終回答這個(gè)問(wèn)題。
以下內容適用于加工硬質(zhì)合金:CVD涂層是迄今為止最合適的切削材料。除了最大硬度外,這種特殊的金剛石涂層(僅次于單晶金剛石)是加工中可用的最佳導熱體之一。在這一點(diǎn)上很重要的一點(diǎn)是,不要將CVD-D金剛石基材與金剛石涂層混淆。CVD將制造過(guò)程描述為“化學(xué)氣相沉積”,即氣相中金剛石的沉積。切削刃帶有涂層,金剛石涂層的厚度僅為1-25 μm。對于CVD-D組件,“ D”代表較厚的層,金剛石層至少為300 μm,有時(shí)為800 μm。
CVD-D處理的優(yōu)勢
一個(gè)基本規則適用于所有加工操作,尤其是在鉆孔時(shí):始終使用干燥的壓縮空氣,并且在鉆孔時(shí),必須使用內部冷卻液供應。水冷潤滑(如乳液)由于存在引起熱沖擊的危險而不合適。切削硬質(zhì)合金的優(yōu)點(diǎn)通常是可以節省75%或更多的加工時(shí)間,可以在常規加工設備上完成復雜輪廓的完整機加工,無(wú)需或很少進(jìn)行后加工,降低人員和機器成本,無(wú)需修整或磨銳磨料的優(yōu)點(diǎn)。
新型DDHM系統
Horn的DDHM工具系統配有CVD金剛石,專(zhuān)為硬度高達3,000 HV的硬質(zhì)合金和燒結陶瓷的鉆削工序設計。借助鉆孔系統,目前HORN逐步擴大其在燒結硬質(zhì)合金加工中的產(chǎn)品組合。通過(guò)在傳統的銑削或車(chē)削中心上進(jìn)行機加工,這些刀具替代了昂貴且漫長(cháng)的磨削和腐蝕過(guò)程。另外,有可能節省客戶(hù)在設備上的大量投資。
DDHM系統特別針對刀具和模具制造領(lǐng)域的客戶(hù),以有效處理由硬質(zhì)合金制成的模具或壓模。此外,該工具系統在醫療技術(shù),航空航天技術(shù),汽車(chē)工業(yè)以及沖壓,鍛造和成型技術(shù)方面也具有明顯的優(yōu)勢。金剛石刀具可以縮短生產(chǎn)時(shí)間,提高表面質(zhì)量,降低總體成本,在制造過(guò)程中具有更大的靈活性以及更長(cháng)的使用壽命。
鉆頭最大長(cháng)徑比可達10倍。HORN的CVD-D鉆頭設計有兩個(gè)切削刃,直徑范圍為2 mm至10 mm。所有版本都有內部冷卻液供應。HORN提供CVD-D立銑刀,用于倒角和特殊加工,直徑為3 mm和6 mm,側面角為15、30和45度。3毫米變體有五個(gè)齒,而6毫米變體有六個(gè)齒。
由此可見(jiàn),可以用幾何形狀定義的切削刃加工硬度最高為2200 HV的硬質(zhì)合金和硬度最高為3000 HV的燒結陶瓷。對此最合適的切削材料是CVD-D。借助新的刀具應用,可以省去磨削和腐蝕之類(lèi)的加工工序。硬質(zhì)合金制作的模具替代現有的淬火鋼制作的模具,可以大大延長(cháng)模具的使用壽命。目前市場(chǎng)上用到淬火鋼模具較多的領(lǐng)域是螺絲,鉚釘,金屬絲,罐和管的模具,鈑金成形技術(shù),型材軋制,翻邊,沖孔,壓花模具,摩擦焊接,鍛造/錘子,鉗口,螺紋成形器,夾緊裝置,切削工具,磨損保護,切割和壓模碎紙機等。未來(lái)還有很大的發(fā)展空間和市場(chǎng)潛力!