Protože neexistují žádné mezinárodní normy definující jakosti nebo použití tvrdokovu, uživatelé se musí spoléhat na svůj vlastní úsudek a základní znalosti, aby byli úspěšní.#základna
Zatímco metalurgický termín „karbidová třída“ konkrétně odkazuje na karbid wolframu (WC) spékaný s kobaltem, tento termín má v obrábění širší význam: slinutý karbid wolframu v kombinaci s povlaky a jinými úpravami.Například dvě soustružnické břitové destičky vyrobené ze stejného karbidového materiálu, ale s různými povlaky nebo dodatečnou úpravou, jsou považovány za různé třídy.V klasifikaci tvrdokovu a kombinací povlaků však neexistuje žádná standardizace, takže různí dodavatelé řezných nástrojů používají ve svých tabulkách tříd různá označení a klasifikační metody.To může znesnadnit koncovému uživateli porovnávání jakostí, což je obzvláště ošemetný problém, protože vhodnost tvrdokovové třídy pro danou aplikaci může značně ovlivnit pravděpodobné řezné podmínky a životnost nástroje.
Pro navigaci v tomto bludišti musí uživatel nejprve pochopit, z čeho je karbidová třída vyrobena a jak každý prvek ovlivňuje různé aspekty obrábění.
Nosič je holý materiál řezné vložky nebo plného nástroje pod povlakem a následnou úpravou.Obvykle se skládá z 80-95% WC.Aby substrát získal požadované vlastnosti, přidávají do něj výrobci materiálů různé legující prvky.Hlavním legujícím prvkem je kobalt (Co) – vyšší obsah kobaltu má za následek větší houževnatost, zatímco nižší obsah kobaltu zvyšuje tvrdost.Velmi tvrdé substráty mohou dosáhnout 1800 HV a poskytují vynikající odolnost proti opotřebení, ale jsou velmi křehké a vhodné pouze pro velmi stabilní podmínky.Velmi pevný substrát má tvrdost asi 1300 HV.Tyto substráty lze obrábět pouze při nižších řezných rychlostech, rychleji se opotřebovávají, ale jsou odolnější vůči přerušovaným řezům a nepříznivým podmínkám.
Správná rovnováha mezi tvrdostí a houževnatostí je nejdůležitějším faktorem při výběru slitiny pro konkrétní aplikaci.Výběr příliš tvrdé třídy může mít za následek mikrozlomení břitu nebo dokonce katastrofální selhání.Zároveň se třídy, které jsou příliš tvrdé, rychle opotřebovávají nebo vyžadují snížení řezné rychlosti, což snižuje produktivitu.Tabulka 1 uvádí několik základních pokynů pro výběr správného tvrdoměru:
Většina moderních karbidových destiček a tvrdokovových nástrojů je potažena tenkým filmem (3 až 20 mikronů nebo 0,0001 až 0,0007 palce).Povlak se obvykle skládá z vrstev nitridu titanu, oxidu hlinitého a karbonitridu titanu.Tento povlak zvyšuje tvrdost a vytváří tepelnou bariéru mezi výřezem a substrátem.
Přestože si získal popularitu teprve před deseti lety, přidání dodatečné úpravy po nanesení nátěru se stalo průmyslovým standardem.Tyto úpravy jsou obvykle pískování nebo jiné techniky leštění, které vyhlazují horní vrstvu a snižují tření, čímž snižují tvorbu tepla.Cenový rozdíl je obvykle malý a ve většině případů se pro výběr odrůdy doporučuje následné zpracování.
Chcete-li vybrat správnou třídu karbidu pro konkrétní aplikaci, vyhledejte pokyny v katalogu nebo na webových stránkách dodavatele.I když neexistuje žádná formální mezinárodní norma, většina prodejců používá tabulky k popisu doporučeného provozního rozsahu jakostí na základě „rozsahu“ vyjádřeného jako kombinace tří písmen a číslic, jako je P05-P20.
První písmeno označuje skupinu materiálů podle normy ISO.Každé skupině materiálů je přiřazeno písmeno a odpovídající barva.
Další dvě čísla představují relativní úroveň tvrdosti třídy v rozsahu od 05 do 45 v krocích po 5. Aplikace 05 vyžadují velmi tvrdou třídu vhodnou pro příznivé a stabilní podmínky.45 Aplikace vyžadující velmi houževnatou třídu vhodnou pro drsné a nestabilní podmínky.
Pro tyto hodnoty opět neexistuje žádný standard, takže by měly být interpretovány jako relativní hodnoty v konkrétní hodnotící tabulce, ve které se objevují.Například třída označená P10-P20 ve dvou katalozích od různých dodavatelů může mít různou tvrdost.
I ve stejném katalogu může mít třída označená P10-P20 v tabulce tříd soustružení jinou tvrdost než třída označená P10-P20 v tabulce tříd frézování.Tento rozdíl spočívá v různých příznivých podmínkách pro různé aplikace.Soustružnické operace se nejlépe provádějí s velmi tvrdými třídami, ale při frézování vyžadují příznivé podmínky určitou pevnost kvůli přerušované povaze.
Tabulka 3 poskytuje hypotetickou tabulku slitin a jejich použití v různých složitých soustružnických operacích, které mohou být uvedeny v katalogu dodavatele řezných nástrojů.V tomto příkladu se třída A doporučuje pro všechny podmínky soustružení, ale ne pro těžké přerušované řezání, zatímco třída D se doporučuje pro těžké přerušované soustružení a další velmi nepříznivé podmínky.Nástroje, jako je Grades Finder od MachiningDoctor.com, mohou vyhledávat známky pomocí tohoto zápisu.
Stejně jako neexistuje žádná oficiální norma pro rozsah třídy, neexistuje žádná oficiální norma pro označení třídy.Většina hlavních dodavatelů karbidových břitových destiček se však řídí obecnými pokyny pro označení třídy.„Klasické“ názvy jsou v šestimístném formátu BBSSNN, kde:
Výše uvedené vysvětlení je v mnoha případech správné.Ale protože se nejedná o normu ISO/ANSI, někteří prodejci provádějí své vlastní úpravy systému a je moudré si tyto změny uvědomit.
Třídy hrají zásadní roli při soustružení aplikací více než jakékoli jiné aplikace.Proto při procházení katalogu jakéhokoli dodavatele bude mít soustružnický díl největší výběr jakostí.
Tato široká škála soustružnických jakostí je výsledkem široké škály soustružnických operací.Tato kategorie sahá od kontinuálního řezání (kde je řezná hrana neustále v záběru s obrobkem a nedochází k nárazům, ale generuje velké množství tepla) až po přerušované řezání (kde dochází k silným nárazům).
Široká škála jakostí pro soustružení je také spojena s různými průměry ve výrobě, od 1/8″ (3 mm) pro stroje švýcarského typu až po 100″ pro těžké průmyslové použití.Protože řezná rychlost také závisí na průměru, jsou vyžadovány různé třídy, které jsou optimalizovány pro nízké nebo vysoké řezné rychlosti.
Velcí dodavatelé často nabízejí samostatné sériové třídy pro každou skupinu materiálů.Typy v každé řadě se pohybují od tvrdých materiálů pro přerušované řezání až po tvrdé materiály pro kontinuální řezání.
Při frézování je rozsah nabízených jakostí menší.Vzhledem k přerušované povaze aplikace vyžadují frézovací nástroje houževnaté třídy s vysokou odolností proti nárazu.Ze stejného důvodu musí být povlak tenký, jinak nevydrží náraz.
Většina dodavatelů frézuje různé skupiny materiálů s pevnými podklady a různými povlaky.
Při upichování nebo zapichování je výběr třídy omezen v důsledku faktorů řezné rychlosti.To znamená, že průměr se zmenšuje, když se řez blíží ke středu.Proto se rychlost řezání postupně snižuje.Při řezání směrem ke středu rychlost nakonec na konci řezu dosáhne nuly a operace se místo řezu stane nůžkami.
Kvalita upichování tedy musí být kompatibilní s širokým rozsahem řezných rychlostí a substrát musí být dostatečně pevný, aby na konci operace vydržel střih.
Výjimkou u ostatních typů jsou mělké drážky.Vzhledem k podobnosti se soustružením nabízejí dodavatelé se širokým výběrem zapichovacích břitových destiček často širší škálu jakostí pro určité skupiny materiálů a podmínky.
Při vrtání je řezná rychlost ve středu vrtáku vždy nulová, zatímco řezná rychlost na obvodu závisí na průměru vrtáku a rychlosti otáčení vřetena.Třídy optimalizované pro vysoké řezné rychlosti nejsou vhodné a neměly by se používat.Většina prodejců nabízí pouze několik druhů.
Mnoho obchodů dělá chybu, když si myslí, že pokročilé nástroje jsou plug-and-play.Tyto nástroje mohou pasovat do stávajících nástrojových držáků a dokonce pasovat do stejné válcové frézy nebo soustružnických kapes jako karbidové břitové destičky, ale tím podobnosti končí.
Prášky, díly a produkty představují různé způsoby, jak společnosti prosazují aditivní výrobu.Karbidové a řezné nástroje jsou různé oblasti úspěchu.
Řada vrtáků Ceratizit WTX-HFDS ušetřila OWSI 3,5 minuty na díl ve složitých úlohách a zcela eliminovala nepodstatné operace, čímž zvýšila ziskovost.
Čas odeslání: 21. srpna 2023