하드 커팅(고속 절삭 기술의 응용 분야)은 세라믹, 초경 CBN, 초미립 시멘트 카바이드와 같은 초경 절삭 공구를 선반에 사용하여 경화된 재료(일반적으로 경도 54-63HRC) - 경화강, 회주철, 연성 주철, 분말 야금 및 특수 소재 부품을 가공하는 가공 방법을 말합니다. 이 가공은 일반적으로 최종 가공 또는 마무리로 사용됩니다. 전통적인 연삭에 비해 효율성이 높고, 유연성이 좋으며, 공정이 간단하고 투자가 적다는 장점이 있습니다. 시간이 많이 걸리고 비용이 많이 드는 연삭 및 연마 가공 시나리오에서 점점 더 많이 사용되고 있습니다.
예를 들어 자동차 산업에서 CBN 입방정 질화붕소 절삭 공구는 연삭 대신 20CrMo5 경화 기어(60HRC)의 내부 구멍을 가공하는 데 사용되며 표면 거칠기는 0.22μm에 도달할 수 있습니다. 이는 국내외 자동차 산업에서 추진하는 새로운 공정이 되었습니다.
하드 커팅 마무리 PK 연삭 마무리
고경도 강철의 경우, 전통적인 가공 방법은 주로 어닐링 조건에서 공작물을 거친 가공한 다음 열처리하고 마지막으로 연삭하여 공작물 가공을 완료하는 것입니다. 경절삭 기술은 전통적인 가공 방법과 다릅니다. 전통적인 가공 방법보다 가공 단계가 적습니다. 가공 시간을 절약하기 위해 2차 열처리를 제거함으로써 경질 가공 기술은 더 높은 유연성을 제공하고 재료 제거율을 높이며 심지어 건식 가공을 달성할 수도 있습니다. 초경 재료 도구의 등장과 CNC 공작 기계와 같은 가공 장비의 정밀도 향상으로 인해 연삭 대신 경질 절단을 사용하여 부품의 최종 가공을 완료하는 것이 연삭 대신 선삭하는 것이 새롭고 중요한 마무리 방법이 되었습니다.
하드 커팅은 공정 흐름을 크게 단축하고, 가공 기술의 유연성을 높이고, 기업 장비에 대한 투자를 줄이고, 생산성을 개선하며, 엄청난 경제적 이익을 가져올 수 있습니다. 하드 커팅은 기본적으로 절삭유를 사용하지 않기 때문에 환경 보호에 이롭기 때문에 하드 커팅은 점점 더 많은 관심을 받고 있습니다. 물론 이 초경 재료 도구는 저렴하지 않지만 실제 적용 후에는 실제 요구 사항에 더 적합한 방법, 사용하기에 더 비용 효율적인 방법, 제품에 더 많은 가치를 창출할 수 있는 방법을 확실히 찾을 수 있습니다.
경절삭 공구 재료
경절삭 공구 재료 유형
고속 경절삭에는 경질 및 초경질 절삭 공구 재료의 사용이 필요합니다. 고속 경절삭에 사용할 수 있는 초경 공구 재료에는 주로 다이아몬드, 다결정 입방정 질화붕소(PCBN), 세라믹, TiC(N)계 초경합금 등이 있습니다. 이 중 다이아몬드는 주로 고경도 비철금속 및 비금속 재료를 가공하는 데 사용되는 반면, 다결정 입방정 질화붕소, 세라믹 및 TiC(N)계 초경합금은 주로 고경도 강, 주철 및 초합금을 가공하는 데 사용됩니다.
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초경합금 밀링 커터는 인장 강도와 파괴 인성이 좋지만 경도가 낮고 고온 안정성이 좋지 않아 고속 경절삭에 적용하기 어렵습니다. 그러나 미립자 및 초미립자 초경합금은 입자 미세화 후 경질상 크기가 작고 결합상이 경질상 주위에 더 고르게 분포되어 초경합금의 경도와 내마모성이 향상되고 경질 절삭에 널리 사용됩니다.
시멘트 카바이드 산업에서 금속 세라믹 인서트는 일반적으로 Co 또는 Ni를 결합 상으로 하는 TiCN/TiC/TiC/TiC/S를 말합니다. 많은 경우, 주기율표의 VB, VB 및 VB 그룹 금속의 하나 이상의 질화물이 금속 세라믹의 기계적 및 고온 특성을 향상시키기 위한 첨가제로 추가됩니다.
세라믹 씨밖으로 티멍청아
세라믹 절삭 공구 소재에는 알루미나(Al2O3), 질화규소(Si3N4) 및 질화규소 알루미늄(SiAlON) 세라믹이 포함됩니다. Si3N4 및 SiAlON 세라믹은 비교적 높은 인성, 특히 고온 인성을 가지고 있기 때문에 이 소재로 만든 공구는 주철 및 내열성 초합금을 절단하는 데 가장 적합합니다. NTK의 5가지 블랙 세라믹 소재는 알루미나에 카바이드를 추가하여 인성과 경도를 향상시켜 만들어집니다. 고온 적색 경도와 낮은 가소성을 가지고 있으며 합금강, 냉간 가공 또는 연성 철 롤 및 최대 HRC62 경도를 가진 분말 야금 금속을 선삭하는 데 사용할 수 있습니다.
세라믹 절삭 공구는 매우 취성이 강하기 때문에 세라믹 공구의 날 강도를 개선하기 위해 음의 챔퍼를 사용해야 합니다. 일반적으로 T자형 또는 이중 T자형 날을 선택합니다. 세라믹 공구의 절삭 공정 중에는 액체 절삭유를 사용할 수 없습니다. 따라서 세라믹 공구 재료는 일반적으로 강화 및 자체 윤활 방향으로 개발됩니다.
PCBN 티으악 중대지의
입방정 질화붕소(CBN)는 육각형 질화붕소(일반적으로 백색 흑연이라고 함)를 원료로 사용하여 초고온 고압 기술로 합성한 새로운 유형의 무기 초경 재료입니다. 다이아몬드에 이어 두 번째로 경도가 높은 합성 재료입니다. 고강도, 경도, 내마모성, 내열성이 특징입니다. PCBN 소재는 경절삭에 이상적인 공구 소재입니다. 화학적 특성이 안정적이고 열전도도가 좋으며 내열성이 1400~1500℃입니다. PCBN 절삭 공구 소재의 CBN 함량과 금속 바인더 유형은 PCBN 소재의 성능에 영향을 미치는 주요 요인입니다. 고온 합금, 경화강, 냉각 주철 및 기타 소재의 준정삭 및 정삭에 사용할 수 있습니다.
다이아몬드 씨밖으로 티멍청아
다이아몬드는 탄소의 동소체이며 자연에서 가장 단단한 물질입니다. 다이아몬드 도구 높은 경도, 높은 내마모성 및 높은 열전도도를 가지고 있으며 비철 금속 및 비금속 재료의 가공에 널리 사용됩니다. 특히 알루미늄 및 실리콘-알루미늄 합금의 고속 절단에서 다이아몬드 공구는 교체하기 어려운 주요 절삭 공구 종류입니다. 그러나 다이아몬드 공구의 단점은 열 안정성이 좋지 않다는 것입니다.
절단 온도가 700℃~800℃를 초과하면 경도가 완전히 상실되고, 또한 철 금속을 절단하는 데 적합하지 않습니다. 다이아몬드(탄소)는 고온에서 철 원자와 쉽게 반응하여 탄소 원자를 흑연 구조로 전환하고 공구가 쉽게 손상되기 때문입니다. 다양한 출처와 공정 경로에 따라 다이아몬드 공구는 다음 세 가지 범주로 나눌 수 있습니다.
천연 다이아몬드 공구. 천연 다이아몬드는 수백 년 동안 절삭 공구로 사용되어 왔습니다. 미세 연삭 후, 천연 단결정 다이아몬드 공구는 매우 날카로워질 수 있으며, 절삭 날 반경은 최대 0.002μm로 초박 절삭을 달성할 수 있으며, 매우 높은 공작물 정밀도와 매우 낮은 표면 거칠기를 처리할 수 있습니다. 인정받고 이상적이며 대체할 수 없는 초정밀 가공 공구입니다.
PCD 다이아몬드 공구. 천연 다이아몬드는 비싸고, 절삭에 널리 사용되는 다이아몬드는 다결정 다이아몬드(PCD)입니다. 1970년대 초부터 고온 고압 합성 기술로 제조한 다결정 다이아몬드(Polycrystauinediamond, PCD 인서트라고 함)가 성공적으로 개발되었습니다. 인공 다결정 다이아몬드는 여러 차례 천연 다이아몬드 공구를 대체했습니다. PCD 원료는 풍부하고, 가격은 천연 다이아몬드의 몇 십분의 몇에서 12분의 몇에 불과합니다. PCD 공구는 매우 날카로운 모서리를 연마할 수 없으며, 가공된 작업물의 표면 품질은 천연 다이아몬드만큼 좋지 않습니다. 현재 산업에서 칩 브레이커가 있는 PCD를 제조하는 것은 쉽지 않습니다. 인서트. 따라서 PCD는 비철 금속 및 비금속의 정밀 절삭에만 사용할 수 있으며, 초정밀 거울 절삭을 달성하기 어렵습니다.
CVD 다이아몬드 도구. 1970년대 후반부터 1980년대 초반까지 CVD 다이아몬드 기술이 일본에 등장했습니다. CVD 다이아몬드는 화학 기상 증착(CVD)을 통해 이질 기질(예: 시멘트 카바이드, 세라믹 등)에 다이아몬드 필름을 합성하는 것을 말합니다. CVD 다이아몬드는 천연 다이아몬드와 동일한 구조와 특성을 가지고 있습니다.
CVD 다이아몬드의 성능은 천연 다이아몬드의 성능과 매우 유사합니다. 천연 단결정 다이아몬드와 다결정 다이아몬드(PCD)의 장점을 가지고 있으며, 어느 정도 단점을 극복합니다.
코팅됨 이자형nd 중질병
공구를 코팅하는 것은 공구 성능을 개선하는 중요한 방법 중 하나입니다. 코팅 절삭 공구의 등장은 공구 절삭 성능에 큰 돌파구를 마련했습니다. 코팅 공구는 견고한 공구 본체에 내마모성이 좋은 내화성 화합물 1개 이상의 층으로 코팅됩니다. 공구 베이스와 경질 코팅을 결합하여 공구 성능을 크게 개선합니다. 코팅 공구는 처리 효율성을 개선하고, 처리 정확도를 개선하고, 공구 수명을 연장하며, 처리 비용을 절감할 수 있습니다.
경절삭공구 특성
경절삭 기술로 절단된 공작물은 주로 고경도 공작물입니다. 절단 공정 중에 절삭력이 크고 절삭 공정에서 일반적으로 냉각수를 사용하지 않습니다. 온도는 900°C에 도달할 수 있으며 공구가 마모되기 쉽습니다. 이를 위해 경절삭 공구는 고강도, 고온 저항성, 안정적인 화학적 특성, 우수한 열전도도 및 우수한 내마모성의 특성을 가져야 합니다.