Kaj je CNC orodje?
Kombinacija napredne obdelovalne opreme in visokozmogljivih CNC rezalnih orodij lahko v celoti omogoči njegovo ustrezno zmogljivost in doseže dobre gospodarske koristi. S hitrim razvojem materialov rezalnih orodij so različni novi materiali rezalnih orodij močno izboljšali svoje fizikalne, mehanske lastnosti in rezalno zmogljivost, njihov obseg uporabe pa se je še naprej širil.
Strukturna sestava CNC orodij?
Orodja CNC (računalniško numerično krmiljenje) so strojna orodja, ki se upravljajo s programiranimi ukazi, kodiranimi na mediju za shranjevanje, kot je računalnik. Ta orodja uporabljajo računalniško voden sistem za izvajanje natančnih obdelovalnih operacij, kot so rezanje, vrtanje, rezkanje in oblikovanje. Orodja se uporabljajo v proizvodnih procesih, zlasti v panogah, kot so vesoljska, avtomobilska, medicinska in kovinarska.
CNC orodja vključujejo vrsto strojev, kot nprCNC rezkanjestroji, CNCstružni postopek, CNC rezkalniki, CNC plazemski rezalniki in CNC laserski rezalniki. Ta orodja delujejo s premikanjem rezalnega orodja ali obdelovanca v treh ali več oseh z uporabo računalniškega numeričnega krmiljenja.
CNC orodja so znana po svoji natančnosti, točnosti in ponovljivosti, zaradi česar so idealna za izdelavo kompleksnih delov in komponent z ozkimi tolerancami. Prav tako so sposobni proizvajati visokokakovostne izdelke hitreje kot tradicionalni ročni stroji, kar pomaga povečati produktivnost in učinkovitost v proizvodnji.
Katere osnovne lastnosti morajo imeti CNC orodni materiali?
1. Trdota: Materiali CNC orodij morajo biti dovolj trdi, da so odporni na obrabo in trganje med procesom obdelave.
2. Žilavost: materiali CNC orodij morajo biti dovolj močni, da prenesejo udarce in udarne obremenitve.
3. Odpornost na vročino: materiali CNC orodij morajo biti sposobni prenesti visoke temperature, ki nastanejo med postopkom obdelave, ne da bi pri tem izgubili svojo trdnost ali vzdržljivost.
4. Odpornost proti obrabi: materiali CNC orodja morajo biti odporni na abrazivno obrabo, ki jo povzroča stik z obdelovancem.
5. Kemijska stabilnost: materiali CNC orodja morajo biti kemično stabilni, da se prepreči korozija in druge oblike kemičnih poškodb.
6. Obdelovalnost: Materiali CNC orodij morajo biti enostavni za obdelavo in oblikovanje v želeno obliko.
7. Stroškovna učinkovitost: materiali za CNC orodja morajo biti cenovno dostopni in stroškovno učinkoviti glede na njihovo zmogljivost in dolgo življenjsko dobo.
Vrste, lastnosti, značilnosti in uporaba materialov rezilnih orodij
Vsaka vrsta materiala ima svoje edinstvene lastnosti, značilnosti in uporabo. Tukaj je nekaj običajnih materialov za rezalna orodja, skupaj z njihovimi lastnostmi in uporabo:
1. Hitrorezno jeklo (HSS):
HSS je pogosto uporabljen material za rezalno orodje, izdelan iz kombinacije jekla, volframa, molibdena in drugih elementov. Znan je po svoji visoki trdoti, odpornosti proti obrabi in žilavosti, zaradi česar je primeren za obdelavo širokega spektra materialov, vključno z jekli, aluminijevimi zlitinami in plastiko.
2. Karbid:
Karbid je kompozitni material, narejen iz mešanice delcev volframovega karbida in kovinskega veziva, kot je kobalt. Znan je po svoji izjemni trdoti, odpornosti proti obrabi in toplotni odpornosti, zaradi česar je idealen za obdelavo trdih materialov, kot so nerjavno jeklo, lito železo in visokotemperaturne zlitine.
3. Keramika:
Keramična rezalna orodja so izdelana iz različnih keramičnih materialov, kot so aluminijev oksid, silicijev nitrid in cirkonij. Znani so po visoki trdoti, odpornosti proti obrabi in kemični stabilnosti, zaradi česar so primerni za obdelavo trdih in abrazivnih materialov, kot so keramika, kompoziti in superzlitine.
4. Kubični borov nitrid (CBN):
CBN je sintetični material, izdelan iz kristalov kubičnega borovega nitrida. Znan je po svoji izjemni trdoti, odpornosti proti obrabi in toplotni odpornosti, zaradi česar je primeren za obdelavo kaljenega jekla in drugih materialov, ki jih je težko obdelati z drugimi materiali za rezalna orodja.
5. Diamant:
Diamantna rezalna orodja so izdelana iz naravnih ali sintetičnih diamantov. Znani so po svoji izjemni trdoti, odpornosti proti obrabi in toplotni odpornosti, zaradi česar so primerni za obdelavo neželeznih kovin, kompozitov in drugih trdih in abrazivnih materialov.
Obstaja tudi posebna vrsta orodja, imenovano prevlečeno orodje.
Na splošno se zgornji materiali uporabljajo kot premazi in se pogosto uporabljajo v obdelovalnih strojih CNC.
Orodje s prevleko je orodje s tanko plastjo materiala, ki je nanesen na površino za izboljšanje njegove učinkovitosti in podaljšanje življenjske dobe. Material za prevleko je izbran glede na predvideno uporabo orodja, običajni materiali za prevleko pa vključujejo titanov nitrid (TiN), titanov karboni (TiCN) in diamantu podoben ogljik (DLC).
Premazi lahko izboljšajo delovanje orodja na različne načine, kot so zmanjšanje trenja in obrabe, povečanje trdote in žilavosti ter izboljšanje odpornosti proti koroziji in kemičnim poškodbam. Na primer, sveder, prevlečen s TiN, lahko zdrži do trikrat dlje kot sveder brez prevleke, čelni rezkar, prevlečen s TiCN, pa lahko reže trše materiale z manjšo obrabo.
Prevlečena orodja se običajno uporabljajo v panogah, kot so predelovalna industrija, vesoljska industrija, avtomobilska industrija in proizvodnja medicinskih pripomočkov. Uporabljajo se lahko za rezanje, vrtanje, rezkanje, brušenje in druge strojne operacije.
Načela izbire materialov CNC orodij
Izbira materialov za CNC orodje je pomemben dejavnik pri načrtovanju in natančnosti izdelavestružni deli. Izbira materiala orodja temelji na številnih dejavnikih, vključno z vrsto materiala, ki se obdeluje, postopkom obdelave in želeno končno obdelavo.
Tukaj je nekaj načel izbire materialov za CNC orodje:
1. Trdota:Material orodja mora biti dovolj trd, da prenese sile in temperature, ki nastanejo med obdelavo. Trdota se običajno meri po Rockwellovi C ali Vickersovi lestvici.
2. Žilavost:Material orodja mora biti tudi dovolj trden, da je odporen na zlome in odkruške. Žilavost se običajno meri z udarno trdnostjo ali lomno žilavostjo.
3. Odpornost proti obrabi:Material orodja mora imeti dobro odpornost proti obrabi, da ohrani svoj rezalni rob in prepreči okvaro orodja. Odpornost materiala proti obrabi se pogosto meri s količino materiala, ki se med določeno količino obdelave odstrani iz orodja.
4. Toplotna prevodnost: Material orodja mora imeti dobro toplotno prevodnost za odvajanje toplote, ki nastane med obdelavo. To pomaga preprečiti okvaro orodja in ohraniti točnost dimenzij.
5. Kemijska stabilnost:Material orodja mora biti kemično stabilen, da preprečimo kemične reakcije z materialom obdelovanca.
6. Stroški:Pomemben dejavnik je tudi cena materiala za orodje, zlasti pri velikih količinah proizvodnje.
Običajni materiali, ki se uporabljajo za CNC orodja, vključujejo karbid, hitrorezno jeklo, keramiko in diamant. Izbira materiala orodja je odvisna od specifične obdelave in želene končne obdelave ter materialov, ki se obdelujejo, in razpoložljive opreme.
1）Material rezalnega orodja se ujema z mehanskimi lastnostmi obdelanega predmeta
Ujemanje materiala rezalnega orodja z mehanskimi lastnostmi obdelanega predmeta je pomemben dejavnik pri CNC obdelavi. Mehanske lastnosti obdelanega predmeta med drugim vključujejo njegovo trdoto, žilavost in duktilnost. Izbira materiala za rezalno orodje, ki ustreza ali dopolnjuje mehanske lastnosti obdelanega predmeta, lahko izboljša zmogljivost in učinkovitost obdelave, zmanjša obrabo orodja in izboljša kakovost končnega dela.
① Vrstni red trdote materiala orodja je: diamantno orodje > orodje iz kubičnega borovega nitrida > keramično orodje > volframov karbid > hitrorezno jeklo.
② Vrstni red upogibne trdnosti orodnih materialov je: hitrorezno jeklo > cementni karbid > keramična orodja > diamantna orodja in orodja iz kubičnega borovega nitrida.
③ Vrstni red žilavosti orodnih materialov je: hitrorezno jeklo > cementni karbid > kubični borov nitrid, diamantna in keramična orodja.
Na primer, če je obdelan predmet izdelan iz trdega in krhkega materiala, kot je kaljeno jeklo ali lito železo, je lahko najboljša izbira rezalno orodje iz trdega in na obrabo odpornega materiala, kot je karbid ali keramika. Ti materiali lahko prenesejo visoke rezalne sile in temperature, ki nastanejo med strojno obdelavo, in ohranijo svoje ostre rezalne robove dlje časa.
Po drugi strani pa je, če je strojno obdelan predmet izdelan iz mehkejšega in bolj duktilnega materiala, kot je aluminij ali baker, morda bolj primerno rezalno orodje iz tršega materiala, kot je hitrorezno jeklo. Hitrorezno jeklo lahko bolje absorbira udarce in tresljaje med strojno obdelavo, kar zmanjša tveganje zloma orodja in izboljša življenjsko dobo orodja.
2）Ujemanje materiala rezalnega orodja s fizikalnimi lastnostmi obdelanega predmeta
Ujemanje materiala rezalnega orodja s fizičnimi lastnostmi obdelanega predmeta je prav tako pomemben dejavnik pri CNC obdelavi. Fizikalne lastnosti strojno obdelanega predmeta med drugim vključujejo njegovo toplotno prevodnost, koeficient toplotnega raztezanja in zahteve glede končne površine. Izbira materiala rezalnega orodja, ki se ujema ali dopolnjuje s fizikalnimi lastnostmi obdelanega predmeta, lahko izboljša zmogljivost obdelave, zmanjša obrabo orodja in izboljša kakovost končnega dela.
① Toplotno obstojna temperatura različnih materialov orodja: 700-8000C za diamantna orodja, 13000-15000C za PCBN orodja, 1100-12000C za keramična orodja, 900-11000C za cementni karbid na osnovi TiC(N) in 900-11000C za WC Cementirani karbid na osnovi ultrafinih zrn je 800~9000C, HSS je 600~7000C.
②Vrstni red toplotne prevodnosti različnih materialov orodja: PCD>PCBN>Cementirani karbid na osnovi WC>Cementirani karbid na osnovi TiC(N)>HSS>Keramika na osnovi Si3N4>Keramika na osnovi A1203.
③ Vrstni red koeficienta toplotnega raztezanja različnih materialov orodja je: HSS>Cementirani karbid na osnovi WC>TiC(N)>Keramika na osnovi A1203>PCBN>Keramika na osnovi Si3N4>PCD.
④Vrstni red odpornosti na toplotne udarce različnih materialov orodja je: HSS>Cementirani karbid na osnovi WC>Keramika na osnovi Si3N4>PCBN>PCD>Cementirani karbid na osnovi TiC(N)>Keramika na osnovi A1203.
Na primer, če ima obdelan predmet visoko toplotno prevodnost, kot je baker ali aluminij, je lahko najboljša izbira rezalno orodje z visoko toplotno prevodnostjo in nizkim koeficientom toplotnega raztezanja. To omogoča, da orodje med obdelavo učinkovito odvaja toploto in zmanjša tveganje toplotne poškodbe tako orodja kot obdelanega predmeta.
Podobno, če ima obdelan predmet stroge zahteve glede površinske obdelave, je lahko najboljša izbira rezalno orodje z visoko odpornostjo proti obrabi in nizkim koeficientom trenja. To lahko pomaga doseči želeno končno obdelavo površine brez pretirane obrabe orodja ali poškodbe obdelanega predmeta.
3）Ujemanje materiala rezalnega orodja s kemičnimi lastnostmi obdelanega predmeta
Ujemanje materiala rezalnega orodja s kemičnimi lastnostmi obdelanega predmeta je prav tako pomemben dejavnik pri CNC obdelavi. Kemijske lastnosti strojno obdelanega predmeta med drugim vključujejo njegovo reaktivnost, odpornost proti koroziji in kemično sestavo. Izbira materiala za rezalno orodje, ki ustreza ali dopolnjuje kemične lastnosti obdelanega predmeta, lahko izboljša zmogljivost obdelave, zmanjša obrabo orodja in izboljša kakovost končnega dela.
Na primer, če je strojno obdelan predmet izdelan iz reaktivnega ali jedkega materiala, kot je titan ali nerjaveče jeklo, je lahko najboljša izbira rezalno orodje iz materiala, odpornega proti koroziji, kot je diamant ali PCD (polikristalni diamant). Ti materiali lahko prenesejo jedko ali reaktivno okolje in ohranijo svoje ostre rezalne robove dlje časa.
Podobno, če ima strojno obdelan predmet zapleteno kemično sestavo, je lahko najboljša izbira rezalno orodje iz materiala, ki je kemično stabilen in inerten, kot je diamant ali kubični borov nitrid (CBN). Ti materiali se lahko izognejo kemičnim reakcijam z materialom obdelovanca in ohranijo svojo rezalno zmogljivost skozi čas.
① Temperatura proti sprijemanju različnih materialov orodja (z jeklom) je: PCBN>keramika>trda zlitina>HSS.
② Temperatura odpornosti proti oksidaciji različnih materialov orodja je naslednja: keramika>PCBN>volframov karbid>diamant>HSS.
③Difuzijska trdnost orodnih materialov (za jeklo) je: diamant>keramika na osnovi Si3N4>PCBN>keramika na osnovi A1203. Intenzivnost difuzije (za titan) je: keramika na osnovi A1203>PCBN>SiC>Si3N4>diamant.
4) Razumna izbira materialov CNC rezalnih orodij
Izbira materialov CNC rezalnih orodij je odvisna od različnih dejavnikov, kot so material obdelovanca, postopek obdelave in geometrija orodja. Vendar nekatere splošne smernice za izbiro materialov za rezalna orodja za CNC obdelavo vključujejo:
1. Lastnosti materiala obdelovanca: Pri izbiri materiala rezalnega orodja upoštevajte mehanske, fizikalne in kemijske lastnosti materiala obdelovanca. Uskladite material rezalnega orodja z materialom obdelovanca, da dosežete učinkovito in visokokakovostno obdelavo.
2. Obdelovalni postopek: upoštevajte vrsto strojnega postopka, ki se izvaja, kot je struženje, rezkanje, vrtanje ali brušenje. Različni postopki obdelave zahtevajo različne geometrije in materiale rezalnih orodij.
3. Geometrija orodja: Pri izbiri materiala orodja upoštevajte geometrijo rezalnega orodja. Izberite material, ki lahko ohrani oster rezalni rob in vzdrži rezalne sile, ki nastanejo med strojno obdelavo.
4. Obraba orodja: Pri izbiri materiala rezalnega orodja upoštevajte stopnjo obrabe orodja. Izberite material, ki lahko prenese rezalne sile in čim dlje ohrani oster rezalni rob, da zmanjšate menjavo orodij in izboljšate učinkovitost obdelave.
5. Stroški: Pri izbiri orodja upoštevajte stroške materiala rezalnega orodja. Izberite material, ki zagotavlja najboljše razmerje med zmogljivostjo rezanja in ceno.
Nekateri običajni materiali za rezalna orodja, ki se uporabljajo vCNC obdelavavključujejo hitrorezno jeklo, karbid, keramiko, diamant in CBN. Vsak material ima svoje prednosti in slabosti, izbira materiala orodja pa mora temeljiti na temeljitem razumevanju postopka obdelave in materiala obdelovanca.
Anebonovo večno prizadevanje je odnos "upoštevaj trg, upoštevaj običaje, upoštevaj znanost" in teorijo "kakovost je osnovna, zaupaj prvemu in upravljaj napredno" za Hot sale Factory OEM Service High Precision CNC Machining deli za avtomatizacijo industrijski, ponudba Anebon za vaše povpraševanje. Za več informacij stopite v stik z nami, Anebon vam bo odgovoril čim prej!
Hot sale Factory China 5-osni CNC obdelovalni deli, CNC struženi deli in rezkalni bakreni deli. Dobrodošli, da obiščete naše podjetje, tovarno in naš razstavni prostor, kjer je prikazano različno blago za lase, ki bo izpolnilo vaša pričakovanja. Medtem je priročno obiskati Anebonovo spletno stran in Anebonovo prodajno osebje se bo potrudilo po najboljših močeh, da vam zagotovi najboljšo storitev. Če potrebujete več informacij, se obrnite na Anebon. Cilj Anebona je pomagati strankam pri uresničevanju njihovih ciljev. Anebon si zelo prizadeva doseči to situacijo, v kateri zmagajo vsi.
Čas objave: mar-08-2023