Vývoj nožů zaujímá významné postavení v historii lidského pokroku. Již ve 28. až 20. století před naším letopočtem se v Číně objevily mosazné kužely a měděné kužely, vrtáky, nože a další měděné nože. V pozdním období Válčících států (třetí století př. n. l.) byly vyrobeny měděné nože díky zvládnutí technologie nauhličování. Vrtačky a pily v té době měly určité podobnosti s moderními plochými vrtáky a pilami.
Rychlý rozvoj nožů přišel s rozvojem strojů, jako jsou parní stroje na konci 18. století.
V roce 1783 René z Francie poprvé vyrobil frézy. V roce 1923 vynalezl německý Schrotter slinutý karbid. Při použití slinutého karbidu je účinnost více než dvojnásobná ve srovnání s rychlořeznou ocelí a také se výrazně zlepší kvalita povrchu a rozměrová přesnost obrobku zpracovávaného řezáním.
Kvůli vysoké ceně rychlořezné oceli a slinutého karbidu získala v roce 1938 německá společnost Degusa patent na keramické nože. V roce 1972 vyrobila společnost General Electric Company ze Spojených států čepele z polykrystalického syntetického diamantu a polykrystalického kubického nitridu boru. Tyto nekovové materiály nástroje umožňují nástroji řezat vyššími rychlostmi.
V roce 1969 získala švédská společnost Sandvik Steel Works patent na výrobu karbidových břitových destiček potažených karbidem titanu chemickým nanášením par. V roce 1972 Bangsha a Lagolan ve Spojených státech vyvinuli metodu fyzikálního napařování k potažení tvrdé vrstvy karbidu titanu nebo nitridu titanu na povrchu nástrojů ze slinutého karbidu nebo rychlořezné oceli. Metoda povrchového lakování kombinuje vysokou pevnost a houževnatost základního materiálu s vysokou tvrdostí a odolností proti opotřebení povrchové vrstvy, takže kompozitní materiál má lepší řezný výkon.
Kvůli vysoké teplotě, vysokému tlaku, vysoké rychlosti a dílům pracujícím v korozivních tekutých médiích se používá stále více obtížně obrobitelných materiálů a úroveň automatizace řezání a požadavky na přesnost zpracování jsou stále vyšší a vyšší. . Při volbě úhlu nástroje je nutné zvážit vliv různých faktorů, jako je materiál obrobku, materiál nástroje, vlastnosti zpracování (hrubování, dokončování) atd. a je třeba jej volit rozumně podle konkrétní situace.
Běžné nástrojové materiály: rychlořezná ocel, slinutý karbid (včetně cermetu), keramika, CBN (kubický nitrid bóru), PCD (polykrystalický diamant), protože jejich tvrdost je tvrdší než jedna, takže obecně je řezná rychlost také Jedna vyšší než druhý.
Analýza výkonnosti materiálu nástroje
Rychlořezná ocel:
Lze ji rozdělit na běžnou rychlořeznou ocel a vysoce výkonnou rychlořeznou ocel.
Obyčejná rychlořezná ocel, jako je W18Cr4V, se široce používá při výrobě různých složitých nožů. Jeho řezná rychlost obecně není příliš vysoká a při řezání běžných ocelových materiálů je 40-60 m/min.
Vysoce výkonná rychlořezná ocel, jako je W12Cr4V4Mo, se taví přidáním určitého obsahu uhlíku, obsahu vanadu, kobaltu, hliníku a dalších prvků do běžné rychlořezné oceli. Jeho životnost je 1,5-3krát větší než u běžné rychlořezné oceli.
Karbid:
Podle GB2075-87 (s odkazem na normu 190) jej lze rozdělit do tří kategorií: P, M a K. Slinutý karbid typu P se používá hlavně pro zpracování železných kovů s dlouhými třískami a modrý se používá jako značka; Typ M se používá hlavně pro zpracování železných kovů. A neželezné kovy, označené žlutě, také známé jako univerzální tvrdé slitiny, typ K se používá hlavně pro zpracování železných kovů, neželezných kovů a nekovových materiálů s krátkými třískami, označenými červeně.
Arabské číslice za P, M a K označují jeho výkon a zatížení zpracování nebo podmínky zpracování. Čím menší číslo, tím vyšší tvrdost a horší houževnatost.
keramika:
Keramické materiály mají dobrou odolnost proti opotřebení a mohou zpracovávat materiály s vysokou tvrdostí, které je obtížné nebo nemožné zpracovat tradičními nástroji. Keramické řezné nástroje navíc dokážou eliminovat spotřebu energie při zpracování žíháním, a proto mohou také zvýšit tvrdost obrobku a prodloužit životnost strojního zařízení.
Tření mezi keramickou čepelí a kovem je při řezání malé, řez není snadné přilnout k čepeli a není snadné vytvořit nahromaděnou hranu a může provádět vysokorychlostní řezání. Proto je za stejných podmínek drsnost povrchu obrobku relativně nízká. Trvanlivost nástroje je několikanásobně nebo dokonce desítkykrát vyšší než u tradičních nástrojů, což snižuje počet výměn nástrojů během zpracování; vysoká teplotní odolnost, dobrá červená tvrdost. Může nepřetržitě řezat při 1200 °C. Proto může být řezná rychlost keramických destiček mnohem vyšší než u slinutého karbidu. Může provádět vysokorychlostní řezání nebo realizovat „náhradu broušení soustružením a frézováním“. Účinnost řezání je 3-10krát vyšší než u tradičních řezných nástrojů, čímž se dosahuje efektu úspory člověkohodin, elektřiny a počtu obráběcích strojů o 30-70 % nebo více.
CBN:
Jedná se o druhý aktuálně známý materiál s nejvyšší tvrdostí. Tvrdost kompozitního listu CBN je obecně HV3000 ~ 5000, který má vysokou tepelnou stabilitu a tvrdost při vysoké teplotě a má vysokou odolnost proti oxidaci. U materiálů na bázi železa dochází při 1200-1300 °C k oxidaci a nedochází k žádné chemické reakci. Má dobrou tepelnou vodivost a nízký koeficient tření
Polykrystalický diamant PCD:
Diamantové nože se vyznačují vysokou tvrdostí, vysokou pevností v tlaku, dobrou tepelnou vodivostí a odolností proti opotřebení a mohou získat vysokou přesnost zpracování a efektivitu zpracování při vysokorychlostním řezání. Vzhledem k tomu, že struktura PKD je jemnozrnné diamantové slinuté těleso s různými orientacemi, jeho tvrdost a odolnost proti opotřebení jsou stále nižší než u monokrystalického diamantu i přes přídavek pojiva. Afinita mezi neželeznými kovy a nekovovými materiály je velmi malá a třísky nelze snadno ulpívat na špičce nástroje, aby se během zpracování vytvořily nahromaděné hrany
Příslušné oblasti použití materiálů:
Rychlořezná ocel: používá se hlavně v případech vyžadujících vysokou houževnatost, jako jsou tvářecí nástroje a složité tvary;
Slinutý karbid: nejširší rozsah použití, v zásadě schopný;
Keramika: Používá se hlavně při hrubém obrábění a vysokorychlostním obrábění soustružení tvrdých dílů a litinových dílů;
CBN: Používá se hlavně při soustružení tvrdých dílů a vysokorychlostním obrábění litinových dílů (obecně řečeno, je účinnější než keramika, pokud jde o odolnost proti opotřebení, rázovou houževnatost a odolnost proti lomu);
PCD: Používá se hlavně pro vysoce účinné řezání neželezných kovů a nekovových materiálů.
CNC nástroje Xinfa mají vynikající kvalitu a vysokou odolnost, podrobnosti naleznete na: https://www.xinfatools.com/cnc-tools/
Čas odeslání: Jun-02-2023
