EN
Карбидът е един от ключовите материали за режещи инструменти в съвременното производство и притежава предимства като висока твърдост и добра износостойкост. Въпреки това, поради характерните свойства на карбидните материали – например висока крехкост, ниска топлопроводност и висока абразивност – техните ефективно шлифоване е станало значим проблем в индустрията на режещите инструменти. Зъбени дискове с алмаз са уникалният алтернативен избор за тази цел, тъй като осигуряват отлична повърхностна гладкост и форма на инструмента. REZZ е професионален производител на шлифовъчни дискове от 2014 г., предлагайки персонализирани диамантени дискови решения за производството на карбидни инструменти.
Защо диамантът е задължителен за шлифоване на карбид
Често съдържащи карбидни частици, свързани чрез кобалт, карбидите (както неофициално се наричат) са един от най-устойчивите срещу посягане материали в производството. Високата им твърдост – обикновено в диапазона 86–93 HRA – означава, че карбидите са много устойчиви на износване, но изключително трудни за рязане или машинна обработка. Стандартните шлифовъчни дискове не могат да проникнат в карбидна част – необходим е диамантен диск.
Другите абразиви бързо губят остротата си при износване, докато диамантените дискове нямат този проблем. Коефициентът на шлифоване (количеството премахнат материал от детайла, разделено на количеството износен диск) за диамантени дискове при обработка на карбид е значително по-висок в сравнение с всеки друг шлифовъчен материал. Високата топлопроводимост, характерна за диаманта, отвежда топлината от мястото на шлифоване и по този начин предотвратява прекомерното нагряване на карбида.
Избор на диск: смола срещу метал срещу стъклообразна връзка
Изберете подходящата система за връзка. Конкретната шлифовъчна операция изисква различна връзка за оптимална производителност.
Дискове със смолна връзка използвани най-често при шлифоване на карбид; връзката е слаба и позволява до известна степен самозаточващ ефект; по-подходящи са за детайли, които не се шлифоват многократно; диамантените дискове със смолна връзка имат по-ниска термостойкост в сравнение с диамантените дискове с метална връзка; освен това те не работят добре с някои специални шлифовъчни течности.
Дискове с метална връзка често се използват при производствено шлифоване на карбид, където е от първостепенно значение дългият срок на служба. Колелата с метално свързване обикновено са по-малко самозаточващи се и изискват по-често подравняване.
Колела с витрифицирано свързване са проектирани да осигуряват по-голяма здравина в сравнение с тази при металните свързвания и по-висока порозност, подобна на тази при колелата със смолено свързване, така че колелото може по-ефективно да подава охлаждащата течност. Тези колела са оптималният избор при шлифоване на сложни геометрии на карбидни инструменти, където формата е от решаващо значение. Те съдържат 50 % абразив, за да осигурят по-дълъг срок на служба в сравнение с колелата със смолено свързване.
Подравняване и поддръжка за оптимална производителност
Шлифоването на карбидни инструменти изисква специални грижи под формата на правилно подравняване при използване на диамантени колела. При подравняването на колелото трябва да се обърне специално внимание, за да се осигури подходяща острота на абразива върху колелото и правилна профилирана форма на колелото, като едновременно с това се постига максимална икономичност относно скъпия диамант.
Ротационни даймънд подравняващи инструменти състоящи се от ролка с диамантени включвания, която се трие върху шлифовъчния диск, за да изложи острия връх и да изравни формата му, те са най-често използваният метод за поддържане на диамантените дискове, използвани за шлифоване на карбид. Използването на устройства за изравняване с контролирано спиране позволява едновременно изравняване и поддържане, което минимизира броя на технологичните стъпки. Оптималният темп на поддържане варира за всяка отделна употреба и размер на диска; обаче прекомерното поддържане намалява живота на диамантения диск, докато недостатъчното поддържане води до повишени шлифовъчни налягания и повреждания на инструмента. Количеството изравняване/поддържане трябва да се определя чрез добре установен график за поддържане за всеки клас дискове. Препоръчва се воденето на записки за графика на поддържане за всеки диск.
Шлифовъчни параметри за качество на ръба и срок на служба на инструмента
При шлифоването на карбид ръбното качество и срокът на експлоатация на инструмента се влияят значително от параметрите на шлифоването. Правилният избор на тези параметри може да предотврати възникването на люспене и термични повреди, както и да удължи срока на експлоатация на инструмента.
Скоростта на шлифовъчния диск също може да е свързана с нисък срок на експлоатация на инструмента. Много ниските скорости на шпиндела обикновено изискват по-голяма сила върху инструмента или, като алтернатива, намаляват скоростта на премахване на материала. С друга страна, прекалено високата скорост води до прегряване на карбидните режещи повърхности и предизвиква термични повреди, докато много ниските скорости на шпиндела минимизират премахването на материала. Днес повечето съвременни машини за шлифоване на карбидни инструменти работят при високи скорости, за да премахнат максимално количество материал, като едновременно с това минимизират излишното топлинно натоварване в областта на шлифовъчния ръб.
Скоростта на подаване и дълбочината на рязане са ключови параметри. Дълбоките резове могат да предизвикат люспене и топлинни повреди, особено при използване на карбидни марки с ниско съдържание на кобалт. Експериментите показват, че ултразвуковата вибрация подобрява шлифоването на ръбовете. Силите при шлифоване и топлинните повреди намаляват при прилагане на ултразвукова вибрация.
Подаването на охлаждащата течност е под високо налягане; правилно насоченият струмен поток поддържа зоната на шлифоване студена и отстранява карбидните частици от шлифовъчния диск за ефективно рязане. При дискове от CBN охлаждащият сопол е проектиран така, че да насочва охлаждащата течност в зоната на шлифоване по начин, който гарантира проникването ѝ през въздушната „броня“ около диска, когато той се върти с висока скорост (RPM).
Заключение
Нуждата от ефективни и икономични шлифовъчни дискове е особено очевидна в производството на карбидни режещи инструменти. Тъй като за осигуряване на дълъг срок на експлоатация на инструментите са необходими остри режещи ръбове, проектирането на карбидни вмъквания използва диамантени дискове като превъзхождащ абразивен вариант. От жизнено значение е да се използва правилният тип връзка, да се приложи ефективна подготовка на диска (изравняване и заостряне) и да се зададат подходящи шлифовъчни условия, за да се поддържа оптимално качество и да се максимизира срокът на експлоатация на диска.
REZZ предлага пълен асортимент от специализирани диамантени шлифовъчни дискове за индустрията на карбидните инструменти. Моля, свържете се с нас, за да научите повече за нашите шлифовъчни решения.