L-għażla ta’ għodod u għodod għall-qtugħ hija wieħed mill-kontenut importanti fit-teknoloġija tal-makkinarju CNC, li mhux biss taffettwa l-effiċjenza tal-makkinarju tal-għodda tal-makkinarju, iżda taffettwa wkoll direttament il-kwalità tal-makkinarju. Meta mqabbel mal-metodi tradizzjonali tal-makkinarju, il-makkinarju tas-CNC għandu rekwiżiti ogħla għall-għodod u l-għodod tal-qtugħ. Mhux biss jeħtieġ preċiżjoni għolja, riġidità tajba, u durabilità, iżda jeħtieġ ukoll daqs stabbli u installazzjoni u aġġustament konvenjenti.

Materjali tal-għodda tal-makkinarju CNC 1. Azzar b’veloċità għolja

Azzar ta’ veloċità għolja, magħruf ukoll bħala azzar ta’ quddiem jew azzar abjad. Huwa azzar illigat li fih elementi bħat-tungstenu (W), il-molibdenu (Mo), il-kromju (Cr), il-vanadju (V), il-kobalt (Co), eċċ. Huwa maqsum f’żewġ serji ewlenin ta’ tungstenu u l-molibdenu u huwa materjal ta’ għodda tradizzjonali. L-ebusija tat-temperatura tal-kamra tagħha hija ta’ 62-65HRC, u l-ebusija termali tagħha tista’ tiżdied għal 500-600. Wara t-tħassir, id-deformazzjoni hija żgħira, faċli biex titqatta’, u tista’ tiġi ffurmata u maqtugħa. Ma jistax jintuża biss għall-manifattura ta’ biċċiet tat-tħaffir u qtugħ tat-tħin, iżda wkoll għall-manifattura ta’ għodod kumplessi tal-qtugħ bħall-qtugħ tal-gerijiet u l-formazzjoni ta’ qtugħ tat-tħin. Madankollu, min ħabba l-veloċit à tal-qtugħ baxxa permissibbli tagħha (50 m/min), hija l-aktar użata għall-makkinarju b’veloċità baxxa fuq magni CNC. L-azzar ordinarju ta’ veloċità għolja huwa rrappreżentat minn W18Cr4V.

2. Liga iebsa

Liga iebsa hija prodott tal-metallurġija tat-trab magħmul minn karbidi (WC, TiC, TaC, NbC, eċċ.) b’ebusija għolja u punt tat-tidwib, bl-użu ta’ Co, Mo, Ni bħala rbit. L-ebusija tat-temperatura tal-kamra tagħha tista’ tilħaq 74-82HRC u tista’ tirreżisti temperaturi għoljin li jvarjaw minn 800 [UNK] sa 1000 [UNK]. Minħabba l-prezz baxx tal-produzzjoni tiegħu, jista’ juri prestazzjoni eċċellenti ta’ qtugħ f’veloċit à medja (150 m/min) u qtugħ għoli tal-għalf, u jagħmilha l-aktar materjal tal-għodda użat fil-makkinarju CNC. Iżda r-reżistenza u s-saħħa tal-liwi tal-impatt tagħha huma ħafna aktar baxxi minn dawk tal-azzar b’veloċit à għolja, u għalhekk rarament isiru għodod ta’ qtugħ integrali. Fl-użu prattiku, blokok tal-qtugħ tal-liga iebsa ġeneralment huma mwaħħla fuq il-parti tal-qtugħ permezz tal-iwweldjar jew il-klamping mekkaniku. Il-ligi ibsin użati b’mod komuni jinkludu ligi tal-kobalt tat-tungstenu (YG) (YG8, YG6, YG3), ligi tat-titanju tat-tungstenu (YT) (YT5, YT15, YT30), u ligi tat-titanju tat-tungstenu (nibju) (YW) (YW1, YW2).

3. Liga iebsa miksija

Għodod ta’ liga iebsa miksija huma magħmulin billi jiġu miksija saff wieħed jew aktar ta’ TiN, TiCN, TiAlN, u Al2O3 reżistenti għall-ilbies fuq għodod ta’ liga iebsa b’ebusija tajba. Il-ħxuna tal-kisja tvarja minn 2 µm sa 18 µm. Il-kisi normalment ikollu żewġ funzjonijiet: minn naħa waħda, għandhom koeffiċjent ta’ konduttività termali ħafna aktar baxx mis-sottostrat tal-għodda u l-materjal tal-biċċa tax-xogħol, li jdgħajjef l-effett termali tas-sottostrat tal-għodda; Min-naħa l-oħra, tista’ ttejjeb b’mod effettiv il-frizzjoni u l-adeżjoni matul il-proċess tal-qtugħ, u tnaqqas il-ġenerazzjoni tas-sħana tal-qtugħ. TiN għandha karatteristiċi ta’ frizzjoni baxxi, li jistgħu jnaqqsu t-telf tat-tessut tal-kisi. It-TiCN tista’ tnaqqas l-ilbies tal-wiċċ tal-qtugħ ta’ wara. Il-kisja tat-TiCN għandha ebusija ogħla. Il-kisi Al2O3 għandu effett eċċellenti ta’ iżolament termali. Meta mqabbel ma’ għodod għall-qtugħ tal-liga iebsa, għodod għall-qtugħ tal-liga iebsa miksija tjiebu ħafna f’termini ta’ saħħa, ebusija, u reżistenza għall-ilbies. Għall-qtugħ tal-biċċiet tax-xogħol b’ebusija ta’ 45-55HRC, liga iebsa miksija bi prezz baxx tista’ tikseb qtugħ b’veloċità għolja. F’dawn l-aħħar snin, xi manifatturi ddependew fuq it-titjib tal-materjali u l-proporzjonijiet tal-kisi, li tejbet ħafna l-proprjetajiet tal-għodod tal-qtugħ miksija.

4. Materjali taċ-ċeramika

Iċ-ċeramika hija waħda mill-materjali tal-għodda għall-qtugħ li żviluppat malajr u li saret dejjem aktar użata fl-aħħar 20 sena. Fil-futur qrib, iċ-ċeramika tista’ twassal għal terza rivoluzzjoni fil-qtugħ tal-makkinarju, wara azzar ta’ veloċità għolja u liga iebsa.

Għodod ta’ qtugħ taċ-ċeramika għandhom vantaġġi bħal ebusija għolja (91-95HRA), saħħa għolja (saħħa ta’ liwi ta’ 750MPa~1000MPa), reżistenza tajba għall-ilbies, stabbiltà kimika tajba, reżistenza tajba għall-adeżiv, koeffiċjent baxx ta’ frizzjoni, u prezz baxx. Mhux biss dan, l-għodod tal-qtugħ taċ-ċeramika għandhom ukoll ebusija għolja f’temperatura għolja, li jilħqu 80HRA f’1200 %. Meta jintużaw b’mod normali, l-għodod tal-qtugħ taċ-ċeramika għandhom tul ta’ ħajja twil ħafna, u l-veloċità tal-qtugħ tista’ tiżdied b’2-5 darbiet meta mqabbla ma’ għodod tal-qtugħ tal-liga iebsa. Dawn huma partikolarment adattati għall-ipproċessar ta’ materjali ta’ ebusija għolja, makkinarju ta’ preċiżjoni, u makkinarju ta’ veloċità għolja. Jistgħu jipproċessaw diversi tipi ta’ azzar imwaqqaf u Ġeneralment użati jinkludu ċeramika bbażata fuq l-alumina, ċeramika bbażata fuq in-nitridu tas-silikon, u ċeramika tal-metall. L-għodod tal-qtugħ taċ-ċeramika bbażati fuq l-aluminja għandhom ebusija termali ogħla minn liga iebsa. F’kundizzjonijiet ta’ qtugħ b’veloċità għolja, it-tarf tal-qtugħ ġeneralment ma jgħaddix minn deformazzjoni tal-plastik, iżda s-saħħa u l-ebusija tiegħu huma aktar baxxi. Minbarra l-ebusija termali għolja, iċ-ċeramika bbażata fuq in-nitridu tas-silikon għandha ebusija tajba wkoll. Meta mqabbla maċ-ċeramika bbażata fuq l-ossidu tas-silikon, l-iżvantaġġ tagħha huwa li hija suxxettibbli għal diffużjoni ta’ temperatura għolja waqt l-ipproċessar tal-azzar, li tintensifika l-ilbies tal-għodda. Għodod taċ-ċeramika bbażati fuq in-nitridu tas-silikon jintużaw prinċipalment għal dawran intermittenti u t Il-metall taċ-ċermet huwa materjal ta’ għodda bbażat fuq karbidi, simili għal liga iebsa, iżda b’affinità aktar baxxa, frizzjoni tajba, u reżistenza a ħjar għall-ilbies. Jista’ jifilħu temperaturi ogħla tal-qtugħ minn liga iebsa konvenzjonali, iżda ma jkollux reżistenza għall-impatt, ebusija waqt magnifikazzjoni tqila, u saħħa f’veloċitajiet baxxi u rati għoljin ta’ għalf ta’ liga iebsa. F’dawn l-aħħar snin, permezz ta’ riċerka estensiva, titjib u adozzjoni ta’ proċessi ġodda ta’ manifattura, is-saħħa tal-liwi u l-ebusija tal-materjali taċ-ċeramika tjiebu ħafna. Pereżempju, iċ-ċeramika l-ġdida taċ-ċeramika tal-metall NX2525 żviluppata mill-Mitsubishi Metal Company fil-Ġappun u s-serje CT ta’ xfafar taċ-ċeramika tal-metall u s-serje miksija taċ-ċeramika tal-metall żviluppata mill-Sandvik Company fl-Isvezja għandhom saħħa tal-liwi u reżistenza għall-ilbies ogħla b’mod

5. Nitridu kubu tal-boron (CBN)

CBN huwa materjal ta’ ebusija għolja sintetizzat artifiċjalment, b’ebusija sa 7300-9000HV. L-ebusija u r-reżistenza tiegħu għall-ilbies huma t-tieni biss għad-djamant, u għandu ebusija eċċellenti ta’ temperatura għolja. Meta mqabbel ma’ għodod tal-qtugħ taċ-ċeramika, ir-reżistenza għas-sħana u l-istabbiltà kimika tiegħu huma kemmxejn agħar, iżda l-ebusija tal-impatt u l-prestazzjoni

Jintuża b’mod wiesa’ għall-qtugħ tal-azzar iebes (aktar minn 50HRC), ħadid fondut griż tal-perlite, ħadid fondut imkessaħ, u ligi ta’ temperatura għolja. Meta mqabbel mal-għodod tal-qtugħ tal-liga iebsa, il-veloċità tal-qtugħ tagħha tista’ tiżdied b’ordni ta’ daqs. Għodod tal-qtugħ tal-PCBN (polycrystalline cubic boron nitride) b’kontenut għoli ta’ CBN għandhom ebusija għolja, reżistenza għall-ilbies tajjeb, saħħa kompressiva għolja, u ebusija ta’ impatt tajjeb. Madankollu, l-iżvantaġġi tagħhom huma stabbiltà termali dgħajfa u inertezza kimika baxxa, li jagħmluhom adatti għall-qtugħ ta’ ligi reżistenti għas-sħana, ħadid fondut u metalli sintered ibbażati fuq il Il-kontenut ta’ partiċelli tas-CBN fl-għodod komposti tal-qtugħ tal-PCBN huwa relattivament baxx, u ċ-ċeramika tintuża bħala rbit, li jirriżulta f’ebusija aktar baxxa. Madankollu, dan jikkumpensa għall-istabbiltà termali dgħajfa u inertezza kimika baxxa tal-PCBN b’kontenut għoli ta’ CBN, u jagħmilha xierqa għall-qtugħ tal-azzar iebes. Fil-qasam tal-applikazzjoni tal-qtugħ tal-ħadid fondut griż u tal-azzar mitfi, għodod tal-qtugħ taċ-ċeramika u għodod tal-qtugħ tas-CBN huma disponibbli għall-għażla simultanja. Meta l-azzar iebes jinqata’ xott, l-ispiża għall-użu taċ-ċeramika Al2O3 hija inqas minn dik tal-materjali PCBN, minħabba li l-għodod tal-qtugħ taċ-ċeramika għandhom stabbiltà termali u kimika tajba, iżda mhumiex iebsa u iebsa daqs l-għodod tal-qtugħ tal-PCBN. Għodod tal-qtugħ taċ-ċeramika huma għa żla aħjar meta l-biċċiet tax-xogħol jinqatgħu b’ebusija taħt is-60HRC u rati żgħar tal-għalf. L-għodod tal-qtugħ tal-PCBN huma adattati għal sitwazzjonijiet fejn l-ebusija tal-biċċa tax-xogħol hija ogħla minn 60HRC, speċjalment għall-makkinarju awtomatizzat u ta’ preċiżjoni għolja.

6. Dijament Polikristallin (PCD)

Bħala l-aktar materjal iebes għall-għodda tal-qtugħ, il-PCD għandu ebusija sa 10000HV u l-a ħjar reżistenza għall-ilbies. Jista’ jipproċessa materjali tal-metall artab mhux tal-ħadid b’veloċit à għolja (1000m/min) u preċiżjoni. Madankollu, huwa sensittiv għall-impatt, faċli li jinqasam, u għandu affinità qawwija għall-ħadid f’metalli tal-ħadid, li tista’ faċilment tikkawża reazzjonijiet kimiċi. Ġeneralment, jista’ jintuża biss għall-ipproċessar ta’ partijiet mhux tal-ħadid, bħal metalli mhux tal-ħadid u l-ligi tagħhom, fibri tal-ħġieġ, ċeramika tal-in ġineri