Dá sa frézka z frézovania uhlíkových vlákien použiť na strojovú nehrdzavejúcu oceľ?

V posledných rokoch boli kompozity posilnené uhlíkom zosilnené v leteckom, automobilovom priemysle a iných poliach uprednostňované z dôvodu ich ľahkých a vysokokvalitných vlastností a uhlíkové vlákna sa preskúmali aj na použitie pri výrobe rezných nástrojov. Takže môženožnica na mletie z uhlíkových vlákienobrábanie nehrdzavejúcej ocele? Nasledujúci redakcia Zhongye da vás zavedie, aby ste ho preskúmali!

V oblasti spracovania kovu sa nehrdzavejúca oceľ široko používa na svoju vynikajúcu odolnosť proti korózii, pevnosť a húževnatosť, ale je tiež kategorizovaná ako typický ťažko-strojový materiál kvôli svojej pracovnej tendencii, vysokému koeficientu trenia a ľahko zľudní noža. Tradičná fréza karbidu pri obrábaní nehrdzavejúcej ocele, ktorá často čelí opotrebeniu nástroja na rýchle rezanie, nízkou účinnosťou obrábania, zlej kvality povrchu obrobku a ďalších problémov.

Po prvé, musíme objasniť jednu vec: zvyčajne to, čo nazývame frézka z mletia z uhlíkových vlákien, neznamená, že celý nástroj pozostáva z čistých uhlíkových vlákien, ale odkazuje na použitie z kompozitných materiálov zosilnených uhlíkom, ako je matrica alebo poťahovanie nástroja na rezanie alebo iné materiály z uhlíka (ako sú keramiky) kombinované na využitie výhod niektorých charakteristík uhlíka z uhlíka na zosilnenie nástroja na zvýšenie nástroja na výrobu z uhlíka na zvýšenie produktu na výrobu uhlíka na výrobu z uhlíka na výrobu z uhlíka na vyvýšenie. Samotná čistá uhlíková vlákna je taká krehká, že je nepraktické používať ich priamo ako špičku.

Teoreticky, ak by bolo možné vytvárať rezné hrany na základe kompozitov z uhlíkových vlákien s dostatočnou tvrdosťou a odolnosťou proti opotrebeniu, potom ich nízka hustota, vysoká tuhosť a prípadne nízky koeficient vlastností trenia môže ponúknuť určité výhody pri obrábaní nehrdzavejúcej ocele. Napríklad nižšia hustota znamená menšiu odstredivú silu na rezanie nástroja, ktorý je vhodný pre vysokorýchlostné obrábanie; Vysoká rigidita pomáha znižovať vibrácie a zlepšovať stabilitu obrábania; A ak je možné na povrchu dosiahnuť nízke trenie, môže znížiť väzbu na čip a zlepšiť odstránenie čipu.

Ale použitie nožnica na mletie z uhlíkových vlákienNa obrábanie nehrdzavejúcej ocele tváre Great Challenges.

A, nedostatočná tvrdosť a odolnosť proti opotrebeniu:

Nerezová oceľ má významný fenomén tvrdenia práce, vysokú teplotu v reznej ploche, čo vyžaduje extrémne vysokú tvrdosť a opotrebenie rezistencie na rezanie nástroja. Súčasné materiály na strihové nástroje na obrábanie nehrdzavejúcej ocele, ako je cementový karbid obsahujúci kobalt, PCD (polykryštalický diamantový povlak), PCBN (polykryštalický nitrid kubického bóru), sú vybavené extrémne vysokou tvrdosťou. Kompozity z uhlíkových vlákien, najmä tie, ktoré bez špeciálneho ošetrenia majú, majú oveľa nižšiu tvrdosť ako tieto materiály. Vo vysokorýchlostnom, vysokorýchlostnom prostredí s vysokým tlakom na rezanie sa nástroje na rezanie uhlíkových vlákien veľmi ľahko nosia, štiepajú alebo dokonca zlomené.

B, zlá stabilita s vysokou teplotou:

Rezanie z nehrdzavejúcej ocele vytvára obrovské teplo, rezné nástroje musia odolať vysokým teplotám bez zmäkčenia a oxidácie. Uhlíkové vlákna a jej kompozitné materiály pri vysokých teplotách budú prudkým poklesom výkonu, zvyčajne sa môžu použiť iba pri nižších teplotách. Spracovanie nehrdzavejúcej ocele generovanej vysokou teplotou pravdepodobne prekročí limit tolerancie uhlíkových vlákien, čo vedie k zlyhaniu strihania nástroja.

C, chemická kompatibilita a problémy s spájaním:

Aj keď samotná uhlíková vláknina je chemicky stabilná, ale v procese rezania sa môže vyskytnúť vysoká teplota a vysoký tlak medzi nástrojom na rezanie a komplexné fyzikálno -chemické účinky komplexu obrobku. Adhézia z nehrdzavejúcej ocele je silná, nástroj na rezanie uhlíkových vlákien môže účinne odolať javu „lepkavého noža“, ktorý sa ešte musí overiť. Ak je väzba vážna, ale zhorší opotrebovanie rezného nástroja a zhoršenie povrchu.

D, Výrobný proces je zložitý a nákladný:

Na vytvorenie oboch rezných nástrojov vydrží rezné sily, vysokú teplotu, vysokú tvrdosť, ale obsahuje aj kompozitný nástroj na posilnenie uhlíkových vlákien, jeho výrobný proces bude mimoriadne zložitý, náklady budú veľmi vysoké. Zrelé, nákladovo efektívne nástroje na rezanie uhlíkových vlákien v súčasnosti na trhu sa používajú hlavne v nekovových (napr. Kompozity, drevené) obrábkové oblasti.

Stručne povedané, hoci materiál z uhlíkových vlákien má mnoho vynikajúcich vlastností, jeho súčasná aplikácia pri výrobe frézovacích nožov priamo na obrábanie nehrdzavejúcej ocele je technicky čelená základným prekážkam, ako je nedostatočná tvrdosť a odolnosť proti opotrebeniu a zlá vysoká teplota stability. Existujúce experimenty alebo prípady aplikačných prípadov sú veľmi obmedzené a je ťažké konkurovať zrelým karbidom, PCBN a ďalším materiálom pre rezanie nástrojov pri obrábaní výkonu a nákladov z nehrdzavejúcej ocele.

Preto sa v tejto fáze neodporúča používať nožnica na mletie z uhlíkových vlákien V konvenčnom zmysle pre stroj z nehrdzavejúcej ocele. Na obrábanie z nehrdzavejúcej ocele sú výber správneho stupňa karbidu, používanie nástrojov PCBN alebo optimalizácia parametrov rezania stále spoľahlivejšie a nákladovo efektívne riešenia.