Instrumentele cubice de nitru de bor (CBN) au apărut ca o forță revoluționară în industria prelucrării, oferind performanțe și eficiență inegalabile. În calitate de furnizor de instrumente CBN de frunte, sunt încântat să mă apuc de lumea fascinantă a modului în care funcționează aceste instrumente remarcabile și beneficiile pe care le aduc la diverse aplicații de prelucrare.
Înțelegerea CBN: Materialul Superhard
În centrul instrumentelor CBN se află nitrură cubică de bor, un material de superhard sintetic în al doilea rând doar la diamant în duritate. CBN este creat în condiții de înaltă presiune și la temperatură ridicată, rezultând o structură de cristal care asigură o rezistență excepțională de uzură, stabilitate termică și inerție chimică. Aceste proprietăți fac din CBN un material ideal pentru tăierea instrumentelor utilizate în prelucrarea de mare viteză a materialelor dure.
Principiul de lucru al instrumentelor CBN
Principiul de lucru al instrumentelor CBN se bazează pe interacțiunea dintre tăierea instrumentului și materialul piesei de lucru. Când instrumentul CBN intră în contact cu piesa de lucru, duritatea ridicată și marginea ascuțită a materialului CBN îi permit să pătrundă și să îndepărteze materialul eficient. Procesul de tăiere implică mai multe mecanisme cheie:
Forfecare
Mecanismul principal de îndepărtare a materialelor în prelucrarea CBN este forfecarea. Pe măsură ce marginea de tăiere a sculei se deplasează pe suprafața piesei de prelucrare, aceasta aplică o forță de forfecare ridicată pe material, ceea ce face ca acesta să se deformeze și să se fractureze de -a lungul planului de forfecare. Twsing -ul ascuțit al instrumentului CBN minimizează zona de deformare și reduce forțele de tăiere, ceea ce duce la un proces de tăiere neted și eficient.
Abraziune
Pe lângă forfecare, abraziunea joacă și un rol în procesul de îndepărtare a materialelor. Particulele dure de CBN de pe muchia de tăiere a sculelor acționează ca abrazive, purtând materialul piesei și creând chipsuri. Procesul de abraziune este mai proeminent atunci când prelucrați materiale dure și abrazive, cum ar fi oțelurile întărite și aliajele la temperaturi ridicate.
Uzură chimică
Deși CBN este inert chimic pentru majoritatea materialelor de lucru, uzura chimică poate apărea în continuare în anumite condiții. La temperaturi ridicate de tăiere, materialul CBN poate reacționa cu materialul piesei de lucru sau cu lichidul de tăiere, ceea ce duce la formarea de compuși chimici pe tăiere. Acest lucru poate face ca vârful să devină plictisitor și să reducă performanțele instrumentului. Cu toate acestea, stabilitatea termică ridicată a CBN ajută la minimizarea uzurii chimice și la extinderea duratei de viață a instrumentului.
Avantajele instrumentelor CBN
Instrumentele CBN oferă mai multe avantaje semnificative față de instrumentele tradiționale de tăiere, ceea ce le face alegerea preferată pentru multe aplicații de prelucrare:
Rezistență la uzură ridicată
Duritatea excepțională a materialului CBN oferă o rezistență excelentă la uzură, permițând instrumentelor CBN să își mențină vârful de ultimă oră pentru o perioadă mai lungă de timp. Aceasta reduce frecvența schimbărilor de scule și crește productivitatea, mai ales atunci când prelucrați materiale dure și abrazive.
Stabilitate termică ridicată
Instrumentele CBN pot rezista la temperaturi ridicate de tăiere, fără a -și pierde duritatea sau integritatea. Acest lucru le permite să fie utilizate în aplicații de prelucrare de mare viteză, unde uneltele de tăiere tradiționale pot experimenta uzură rapidă și defecțiune din cauza înmuierii termice.
Finisare excelentă a suprafeței
Twsing -ul ascuțit al instrumentelor CBN și procesul eficient de îndepărtare a materialelor au ca rezultat o finisare superioară a suprafeței pe piesa de prelucrat. Acest lucru reduce nevoia de operații secundare de finisare și îmbunătățește calitatea generală a pieselor prelucrate.
O gamă largă de aplicații
Instrumentele CBN pot fi utilizate pentru a prelucra o varietate de materiale, inclusiv oțeluri întărite, fier de călcat, aliaje de temperatură ridicată și compozite. Sunt potrivite pentru o gamă largă de operații de prelucrare, cum ar fi transformarea, freza, forajul și măcinarea.
Aplicații de instrumente CBN
Instrumentele CBN sunt utilizate pe scară largă în diverse industrii, inclusiv automobile, aerospațiale, energie și producție generală. Unele dintre aplicațiile comune ale instrumentelor CBN includ:
Instrumente de întoarcere plană
Instrumentele de transformare plană a CBN sunt utilizate pentru prelucrarea suprafețelor plate pe piese de lucru cilindrice. Sunt utilizate în mod obișnuit în industria auto pentru prelucrarea componentelor motorului, cum ar fi arborele cotit, arborele cu came și pistoanele.
Instrumente de tăiere modulare
Instrumentele de tăiere modulare CBN constau dintr -un suport de scule și inserții de tăiere înlocuibile. Acestea oferă flexibilitate și rentabilitate, deoarece inserțiile de tăiere pot fi ușor înlocuite atunci când sunt uzate. Instrumentele modulare CBN sunt utilizate într -o varietate de operații de prelucrare, inclusiv rotire, frezare și plictisire.
Întoarcerea aliajului de temperatură ridicată
Aliajele cu temperaturi ridicate, cum ar fi aliajele Inconel și Titanium, sunt utilizate pe scară largă în industria aerospațială și energetică, datorită proprietăților mecanice excelente la temperaturi ridicate. Instrumentele CBN sunt ideale pentru prelucrarea acestor materiale, deoarece pot rezista la temperaturile ridicate de tăiere și natura abrazivă a aliajelor.
Factori care afectează performanța instrumentelor CBN
Performanța instrumentelor CBN este influențată de mai mulți factori, inclusiv materialul piesei de prelucrare, parametrii de tăiere, geometria sculei și lichidul de tăiere. Iată câțiva factori cheie de luat în considerare atunci când utilizați instrumente CBN:
Material de lucru
Duritatea, duritatea și compoziția chimică a materialului piesei de lucru au un impact semnificativ asupra performanței instrumentelor CBN. Materialele dure și abrazive necesită unelte cu o rezistență mai mare la uzură, în timp ce materialele dure pot necesita unelte cu o mai bună rezistență la fractură.
Parametri de tăiere
Parametrii de tăiere, cum ar fi viteza de tăiere, viteza de alimentare și adâncimea tăierii, ar trebui să fie selectați cu atenție pentru a optimiza performanța instrumentelor CBN. Vitezele de tăiere mai mari pot crește productivitatea, dar generează, de asemenea, mai multă căldură și pot provoca uzura prematură a sculelor. Viteza de alimentare și adâncimea tăierii trebuie ajustate pe baza materialului piesei de prelucrat și a geometriei sculei pentru a asigura o îndepărtare eficientă a materialelor și o bună finisare a suprafeței.
Geometria sculei
Geometria instrumentului CBN, inclusiv unghiul de grebă, unghiul de degajare și raza de tăiere, afectează forțele de tăiere, formarea cipurilor și finisajul suprafeței. Geometria sculei ar trebui să fie proiectată pentru a se potrivi aplicației specifice de prelucrare și a materialului piesei.
Tăiere lichid
Utilizarea lichidului de tăiere poate îmbunătăți performanța instrumentelor CBN prin reducerea temperaturii de tăiere, eliminarea chipsurilor și prevenirea uzurii chimice. Tipul de lichid de tăiere și concentrația sa trebuie selectate pe baza materialului piesei de prelucrare și a funcționării de prelucrare.
Concluzie
Instrumentele CBN sunt un schimbător de jocuri în industria prelucrării, oferind performanțe superioare, eficiență și versatilitate. Înțelegând principiul de lucru al instrumentelor CBN și factorii care le afectează performanța, producătorii pot lua decizii în cunoștință de cauză atunci când selectează și folosesc aceste instrumente. În calitate de furnizor de instrumente CBN, m-am angajat să ofer produse de înaltă calitate și asistență tehnică pentru a ajuta clienții noștri să obțină cele mai bune rezultate de prelucrare. Dacă sunteți interesat să aflați mai multe despre instrumentele noastre CBN sau să discutați nevoile dvs. specifice de prelucrare, vă rugăm să nu ezitați să ne contactați pentru o consultație. Așteptăm cu nerăbdare să lucrăm cu dvs. pentru a vă optimiza procesele de prelucrare și pentru a vă îmbunătăți productivitatea.
Referințe
- „Tehnologia sculpturilor de tăiere” de Peter Oxley
- Avansarea materialelor avansate "de Y.
- „Manual de prelucrare cu roți de măcinare” de I. Inasaki