Seleksi alat memotong dan alat adalah salah satu isi penting dalam teknologi mesin CNC, yang tidak hanya mempengaruhi efisiensi mesin alat mesin, tetapi juga secara langsung mempengaruhi kualitas mesin. Compared with traditional machining methods, CNC Machining has higher requirements for cutting tools and tools. Tidak hanya membutuhkan presisi tinggi, ketat yang baik, dan kesiapan, tetapi juga membutuhkan ukuran stabil dan instalasi dan penyesuaian yang nyaman.

Material mesin CNC 1. baja kecepatan tinggi

Besi kecepatan tinggi, juga dikenal sebagai besi depan atau besi putih. Ini adalah baja liga yang mengandung elemen seperti tungsten (W), molybdenum (Mo), krom (Cr), vanadium (V), kobalt (Co), dll. Ini dibagi menjadi dua seri besar tungsten dan molybdenum dan adalah bahan alat tradisional. Kekerasan suhu kamarnya adalah 62-65HRC, dan kesukaran panasnya dapat meningkat ke 500-600. Setelah mematikan, deformasi kecil, mudah untuk dipotong, dan dapat dipalsukan dan dipotong. Hal ini tidak hanya dapat digunakan untuk memproduksi bit bor dan pemotong pemotong, tetapi juga untuk memproduksi alat pemotong kompleks seperti pemotong perlengkapan dan membentuk pemotong pemotong pemotong. Namun, karena kecepatan pemotongan rendah yang diijinkan (50 m/min), kebanyakan digunakan untuk mesin kecepatan rendah pada mesin CNC. Besi biasa dengan kecepatan tinggi dipilih oleh W18Cr4V.

2. Legasi keras

Legasi keras adalah produk metalurgi bubuk yang dibuat dari karbid (WC, TiC, TaC, NbC, dll.) dengan keras dan titik cair tinggi, menggunakan Co, Mo, Ni sebagai ikat. Kekerasan suhu kamarnya dapat mencapai 74-82HRC dan dapat menahan suhu tinggi dari 800 [UNK] hingga 1000 [UNK]. Karena biaya produksi rendah, ia dapat menunjukkan prestasi pemotongan yang bagus dalam kecepatan tengah (150 m/min) dan pemotongan makanan yang tinggi, membuatnya bahan alat yang paling digunakan dalam mesin CNC. Tapi kesannya keras dan kekuatan pengendalian jauh lebih rendah dari kesan baja dengan kecepatan tinggi, jadi jarang dibuat menjadi alat pemotong integral. Dalam penggunaan praktis, blok pemotongan legasi keras secara umum ditetapkan pada tubuh pemotong dengan penywelding atau tekanan mekanik. Liu keras yang biasanya digunakan termasuk ligu tungsten kobalt (YG) (YG8, YG6, YG3), ligu tungsten titanium (YT) (YT5, YT15, YT30), dan ligu tungsten titanium tantalum (niobium) (YW) (YW1, YW2).

3. Liu keras meliputi

Peralatan liga keras yang ditutup dibuat dengan menutupi satu atau lebih lapisan TiN, TiCN, TiAlN, dan Al2O3 yang resisten terhadap pakaian pada peralatan liga keras dengan keras yang baik. Ketebatan penutup rangka dari 2 µm sampai 18 µm. Penutup biasanya memiliki dua fungsi: dari satu sisi, mereka memiliki koeficien konduktivitas panas jauh lebih rendah dari substrat alat dan materi bagian kerja, melemahkan efek panas substrat alat; Di sisi lain, itu dapat efektif meningkatkan getaran dan adhesi selama proses pemotongan, mengurangi generasi pemotongan panas. TiN memiliki karakteristik getaran rendah, yang dapat mengurangi kehilangan jaringan penutup. TiCN dapat mengurangi memakai permukaan potong belakang. Penutup TiCN memiliki kesukaran yang lebih tinggi. Penampilan Al2O3 memiliki efek insulasi panas yang luar biasa. Berbanding dengan alat pemotong liga keras, alat pemotong liga keras tertutup telah banyak meningkat dalam hal kekuatan, keras, dan memakai resistensi. Untuk memotong bagian kerja dengan keras 45-55HRC, liga keras yang bernilai rendah dapat mencapai potongan kecepatan tinggi. Pada tahun-tahun terakhir, beberapa pabrikan telah bergantung pada meningkatkan bahan-bahan penutup dan proporsi, yang telah meningkatkan banyak properti alat pemotongan penutup.

4. Material keramik

Ceramic adalah salah satu bahan alat pemotong yang telah berkembang dengan cepat dan telah menjadi semakin luas digunakan dalam 20 tahun terakhir. Dalam masa depan yang dekat, keramik mungkin menyebabkan revolusi ketiga dalam memotong mesin, mengikuti baja dengan kecepatan tinggi dan liga keras.

Peralatan pemotong keramik memiliki keuntungan seperti keras tinggi (91-95HRA), kekuatan tinggi (kekuatan bengkok 750MPa~1000MPa), resistensi pakaian yang baik, stabilitas kimia yang baik, resistensi adhesif yang baik, koeficien getah rendah, dan biaya rendah. Bukan hanya itu, peralatan memotong keramik juga memiliki kesukaran suhu tinggi, mencapai 80HRA pada 1200. Ketika biasanya digunakan, peralatan memotong keramik memiliki jangka hidup yang sangat panjang, dan kecepatan memotong dapat meningkat 2-5 kali dibandingkan dengan peralatan memotong liga keras. Mereka khususnya cocok untuk memproses bahan keras tinggi, mesin presisi, dan mesin kecepatan tinggi. Mereka dapat memproses berbagai jenis baja dipadam dan besi liat keras dengan keras hingga 60HRC. Biasanya digunakan termasuk keramik berdasarkan alumina, keramik berdasarkan nitrid silikon, dan keramik logam. Alat memotong keramik berdasarkan alumina memiliki keras panas yang lebih tinggi daripada legasi keras. Dalam kondisi memotong kecepatan tinggi, pinggir memotong umumnya tidak mengalami deformasi plastik, tetapi kekuatannya dan keras lebih rendah. Selain keramik termal tinggi, keramik berdasarkan nitrid silikon juga memiliki keramik yang baik. Dibandingkan dengan keramik berdasarkan oksid silikon, kelemahannya adalah bahwa ia cenderung untuk difusi suhu tinggi selama proses baja, yang mengintensifikasi pakaian peralatan. Peralatan keramik berdasarkan nitrid silikon terutama digunakan untuk berputar intermitent dan menggali besi liat abu-abu. Cermet logam adalah bahan alat berdasarkan karbid, mirip dengan liga keras, tetapi dengan afinitas yang lebih rendah, getaran yang baik, dan perlawanan memakai lebih baik. ia dapat menahan suhu memotong yang lebih tinggi daripada liga keras konvensional, tetapi kekurangan perlawanan dampak, keras selama mesin berat, dan kekuatan pada kecepatan rendah dan tingkat makan dari liga keras. Selama bertahun-tahun terakhir, melalui penelitian ekstensif, peningkatan, dan adopsi proses pembuatan baru, kekuatan pengendalian dan kesukaran materi keramik telah meningkat jauh. Contohnya, keramik logam baru NX2525 dikembangkan oleh Mitsubishi Metal Company di Jepang dan seri CT pedang keramik logam dan seri pedang keramik logam tertutup dikembangkan oleh Sandvik Company di Swedia memiliki kekuatan pengendalian yang jauh lebih tinggi dan perlahan pakaian daripada keramik logam biasa, memperluas jangkauan aplikasi materi keramik.

5. Nitrid boron kubik (CBN)

CBN adalah materi keras yang disintesis secara seniman, dengan keras sampai 7300-9000HV. Kekerasan dan perlawanan pakaiannya adalah kedua hanya berlian, dan memiliki keras suhu tinggi yang hebat. dibandingkan dengan peralatan memotong keramik, resistensi panasnya dan stabilitas kimia sedikit lebih buruk, tetapi kesan keras dan prestasi anti hancur lebih baik.

Hal ini sangat digunakan untuk memotong baja keras (di atas 50 HRC), besi liat abu-abu mutiara, besi liat dingin, dan liga suhu tinggi. Dibandingkan dengan alat pemotongan liga keras, kecepatannya pemotongan dapat meningkat dengan tertib besar. Peralatan pemotong PCBN (polycrystalline cubic boron nitride) dengan isi CBN tinggi memiliki keras kepala, perlahan pakaian yang baik, kekuatan kompresif tinggi, dan kekuatan dampak yang baik. Namun, kelemahan mereka adalah stabilitas panas yang buruk dan inerti kimia yang rendah, membuat mereka cocok untuk memotong legasi resisten panas, besi liat, dan logam sintered berdasarkan besi. Konten partikel CBN dalam alat pemotong komposit PCBN relatif rendah, dan keramik digunakan sebagai ikat, yang menyebabkan kesukaran yang lebih rendah. Namun, ini membayar stabilitas panas yang buruk dan inerti kimia rendah PCBN dengan konten CBN tinggi, membuatnya cocok untuk memotong baja keras. Dalam lapangan aplikasi memotong besi liat abu-abu dan baja mati, peralatan memotong keramik dan peralatan memotong CBN tersedia untuk seleksi bersamaan. Ketika memotong kering besi keras, biaya menggunakan keramik Al2O3 lebih rendah dari bahan PCBN, karena peralatan memotong keramik memiliki stabilitas termal dan kimia yang baik, tetapi mereka tidak keras dan keras seperti peralatan memotong PCBN. Peralatan memotong keramik adalah pilihan yang lebih baik ketika memotong bagian kerja dengan keras di bawah 60HRC dan tingkat makan kecil. Peralatan memotong PCBN cocok untuk situasi di mana keras bagian kerja lebih tinggi dari 60HRC, terutama untuk mesin otomatis dan presisi tinggi.

6. Polikristalin Diamond (PCD)

Sebagai bahan alat pemotong yang paling sulit, PCD memiliki kesukaran sampai 10000HV dan resistensi memakai yang terbaik. Ini dapat memproses bahan logam lembut bukan besi dengan kecepatan tinggi (1000m/min) dan presisi. Namun, itu sensitif untuk impak, mudah untuk patah, dan memiliki afinitas kuat untuk besi dalam logam besi, yang dapat mudah memicu reaksi kimia. Secara umum, ia hanya dapat digunakan untuk memproses bagian-bagian bukan besi, seperti logam bukan besi dan legasi mereka, serat kaca, keramik insinyur, dan legasi keras, yang sangat keras materi.