Was ist der Herstellungsprozess von Schneidwerkzeugen?

Eine Schneidevorrichtung ist jedes Instrument, das verwendet wird, um Material durch Scherverformung aus der Arbeitskomponente zu entfernen. Zum Schneiden können Einpunkt- oder Mehrpunktverfahren verwendet werden. Single-Point-Geräte werden zum Spinnen, Formen, Vorbereiten und verwandten Operationen und mit einer Schneide zum Abziehen von Material verwendet. Werkzeuge zum Fräsen und Bohren sind meist Mehrpunktgeräte. Es ist ein Körper, an dem Zähne oder Kanten geschnitten sind. Auch Werkzeuge zum Schleifen sind Mehrpunktgeräte. Kann Schleifkorn als mikroskopische Einzelschneidkante wirken und eine kleine Münze scheren.

Metallschneidstoffe müssen zäher sein als der zu schneidende Stahl, und das Gerät muss der Hitze und Kraft standhalten, die beim Schneiden von Metall entstehen. Das Werkzeug muss daher eine präzise Konfiguration aufweisen, mit Freiwinkeln, die so konstruiert sind, dass die Schneidkante das Werkstück berührt, ohne den Rest der Vorrichtung auf die Werkstückoberfläche zu ziehen. Für eine lange Betriebsdauer ist es wichtig, alles oben Genannte zu automatisieren, einschließlich der Geschwindigkeiten und Vorschübe, mit denen die Maschine verwendet wird.

Wolframkarbid, auch einfach „Karbid“ genannt, ist ein auf dem gesamten Markt verbreiteter Stoff. Diese Kombination aus Wolfram und Kohlenstoff hat im Laufe der Jahrzehnte die Welt der Metallzerspanung revolutioniert, ermöglicht höhere Geschwindigkeiten und Vorschübe und garantiert eine längere Lebensdauer der Ausrüstung. Wolfram ist ein chemisch geformtes, weiß poliertes Werkzeug.

Der Produktionsprozess von Hartmetall-Schneidwerkzeugen beginnt mit dem Abbau und der Gewinnung von Wolfram. In diesem Blog werden wir den gesamten Prozess des Herstellungsprozesses von Wolframkarbid durchgehen.

Bergbau

Es gibt viele Wolframerze, die abgebaut und zu Wolfram verarbeitet oder zu Wolframkarbid verarbeitet werden können. Die Mine wird geschnitten, gekocht und chemisch behandelt. Stattdessen karburieren sie die winzigen Wolframoxid-Fragmente und geben ihnen Wolframkarbid. In einer Phase wird das Wolframoxid mit Graphit vermischt. Diese Kombination wird auf über 1200 °C erhitzt und es findet eine chemische Reaktion statt, die Sauerstoff aus dem Oxid entfernt und Kohlenstoff mit Wolfram vermischt, um Wolframkarbid zu erzeugen.

Mischen

Partikelförmiges Wolframcarbid ist ein Anteil der Dicke eines Reiskorns. Die Skala kann möglicherweise von einem halben Mikrometer bis zu einer Breite von 10 Mikrometern variieren. Wolframkarbid kann in diesem Stadium in Pulversorte gemischt werden. Jemand spricht im Wolframcarbid-Sektor eher über Klassen als über Legierungen, aber sie sagen dasselbe.

Das Wolframkarbid fällt in ein Kombinationsgefäß mit bestimmten Kategoriematerialien. Pulverförmiges Kobaltmetall wirkt als Klebstoff, um die Substanz intakt zu binden. Bringen Sie zusätzliche Materialien wie Titancarbid, Tantalcarbid und Niobcarbid an, um die Eigenschaften der Substanz beim Schneiden zu verstärken. Nach Beendigung der Mischung muss das Lösungsmittel abgelassen werden. Normalerweise passiert das in einem Sprühtrockner, der sich anhört wie ein Silo aus Edelstahl. Die Substanz wird in die Formen gepackt, in einem Verfahren, das mit der Formulierung von pharmazeutischen Tabletten identisch ist.

Heizung

Die Struktur sieht nach dem Zusammendrücken größer aus als übliche Ergänzungen und ist wirklich empfindlich. Sie werden aus den Formen herausgenommen und auf eine Graphit- oder Molybdänplatte gelegt und in einen Sinterofen gebracht, wo sie in einer Wasserstoff-Luft mit niedrigem Druck auf 1100-1300 °C erwärmt werden. Sie sind dick und hart, nachdem die Nahrungsergänzungsmittel aus dem Erhitzer ausgestoßen und abgekühlt wurden. Nach einem Qualitätsprüfungstest werden die Teile normalerweise geschliffen oder gereinigt, um die geeigneten Maße und Blutungskanten zu erhalten.

Beschichtung

Es wurden verschiedene Arten und Variationen von Beschichtungen hergestellt, um die Werkzeugstandzeit unter schwierigen Schneidbedingungen zu verlängern. Diese können auf zwei Arten implementiert werden:durch chemische Gasphasenabscheidung (CVD) oder durch physikalische Gasphasenabscheidung (PVD).

Chemische Gasphasenabscheidung

Die Oberfläche für CVD ist normalerweise 5-20 Mikrometer dick. Beim Fräsen und Bohren von Wendeschneidplatten werden normalerweise 5–8 Mikrometer erzielt, da diese Bearbeitungen eine bessere Oberflächengüte erfordern, sodass sie mehr Auswirkungen haben und eine höhere Kantenzähigkeit ermöglichen.

Physikalische Gasphasenabscheidung

Normalerweise sind PVD-Beschichtungen etwa 2–4 ​​Mikrometer breit. Bestimmte Hersteller rekrutieren verschiedene Schichtnummern. Diese PVD-Beschichtungen sind gut geeignet für Anwendungen, die Produkte schneiden, die von hohen Temperaturen, Nickel, Kobalt oder Titan sowie Stahl und Edelstahl abhängig sind.

Gerätehersteller erfüllen die Anforderungen nach ständig steigenden Vorschüben und Geschwindigkeiten sowie den Bedarf nach längerer Maschinenlebensdauer und niedrigeren Kosten, indem sie das Design von Wolframkarbid-Schneidvorrichtungen ständig verfeinern und immer bessere Beschichtungstechnologien entwickeln.