EN
Karbidi on yksi tärkeimmistä leikkuutyökalumateriaaleista nykyaikaisessa tuotannossa, ja sillä on etuja kuten korkea kovuus ja hyvä kulumiskestävyys. Kuitenkin karbidimateriaalien ominaispiirteet, kuten suuri hauraus, alhainen lämmönjohtavuus ja voimakas kulutusominaisuus, tekevät niiden tehokkaasta hiomisesta merkittävän haasteen työkaluteollisuudessa. Monijahdinkiekot ovat ainutlaatuisia vaihtoehtoja tähän tarkoitukseen, koska ne mahdollistavat erinomaisen pinnanlaadun ja työkalumuodon. REZZ on ollut ammattimainen hiomakiekkojen valmistaja vuodesta 2014 lähtien ja tarjoaa räätälöityjä timanttihiomakiekkoja kovametallityökalujen valmistukseen.
Miksi timantti on välttämätön kovametallin hiomisessa
Kovametalli (epämuodollisesti niin kutsuttu) sisältää usein koboltin sitomia kovametallihiomahiukkasia ja on yksi teollisuudessa käytetyimmistä naarmuuntumattomista materiaaleista. Sen korkea kovuus – yleensä 86–93 HRA -alueella – tekee siitä erinomaisen kulumakestävän, mutta äärimmäisen haastavan leikata tai koneistaa. Tavallisilla hiomakieloilla ei voida hioa kovametallia – vaaditaan timanttihiomakiekko.
Muut kovametallit kuluvat nopeasti terävyytensä, kun taas timanttihiomalevyillä tätä ongelmaa ei ole. Timanttihiomalevyjen hiomasuhteella (työkappaleen poistettu materiaalimäärä jaettuna kuluneen levyn määrällä) karbidisovelluksissa on huomattavasti parempi arvo kuin millä tahansa muulla hiomamateriaalilla. Timantin korkea lämmönjohtavuus johtaa lämmön pois hiomakohdasta, mikä estää karbidin liiallista kuumenemista.
Levyn valinta: harja- vs. metalli- vs. lasimainen sidonta
Valitse sopiva sidontajärjestelmä. Erityinen hiomatoiminto vaatii eri sidontaa parhaan suorituskyvyn saavuttamiseksi.
Harjasidonnalla varustetut levyt niitä käytetään useimmiten karbidin hiomiseen; sidonta on löysä, ja se voi osittain itsekorjautua, mikä tekee niistä paremman vaihtoehdon osille, joita ei tarvitse hiomata toistuvasti. Harjasidonnalla varustettujen timanttihiomalevyjen lämpökestävyys on heikompi kuin metallisidonnalla varustettujen timanttihiomalevyjen. Lisäksi ne eivät toimi hyvin kaikkien erikoishiomaneuvojen kanssa.
Metallisidonnalla varustetut levyt käytetään yleisesti tuotannossa karbidin hionnassa, jossa kestävyys on ratkaisevan tärkeää. Metalliliitoksella varustettuja kiekkoja ei teroiteta itsestään yhtä tehokkaasti kuin muita kiekkoja, ja niitä on siksi teroitettava useammin.
Lasimaiset liitokset on suunniteltu tarjoamaan suurempaa lujuutta kuin metalliliitoksilla, mutta samalla korkeampaa huokoisuutta kuin harjaliitoksella varustetut kiekot, jotta kiekko voi toimia tehokkaammin jäähdytteen jakelussa. Nämä kiekot ovat optimaalisia karbidityökalujen hionnassa, jossa muoto on tärkeä, esimerkiksi monimutkaisten geometrioiden hionnassa. Ne sisältävät 50 prosenttia kovamateriaalia, mikä tarjoaa pidemmän käyttöiän verrattuna harjaliitoksella varustettuihin kiekoihin.
Teroitus ja huolto optimaalisen suorituskyvyn saavuttamiseksi
Karbidityökalujen hionnassa vaaditaan erityistä huolellisuutta, erityisesti timanttikiekkojen käytön yhteydessä. Erityistä huomiota on kiinnitettävä kiekon teroitukseen, jotta kovamateriaali saadaan terävälle ja kiekolle annetaan oikea profiili, samalla kun kalliin timantin käyttö pysyy mahdollisimman taloudellisena.
Pyörivät timanttityökalupyihkimiset koostuu timanttipäällystetystä rullasta, joka kitkaa pyörää paljastaakseen terävät kärjet ja tasatakseen pyörän muodon; tämä on yleisin timanttipyörien käsittelytapa, joita käytetään kovametallin hiontaan. Jarruohjattujen tasauslaitteiden käyttö mahdollistaa tasauksen ja käsittelyn suorittamisen samanaikaisesti, mikä vähentää prosessivaiheita. Optimaalinen käsittelynopeus vaihtelee sovelluksen ja pyörän koon mukaan, mutta liiallinen käsittely lyhentää timanttipyörän käyttöikää, kun taas riittämätön käsittely aiheuttaa lisääntyneitä hiontapaineita ja työkaluvaurioita. Tasauksen/käsittelyn määrä tulisi määrittää tarkasti laaditun käsittelysuunnitelman perusteella jokaiselle pyöräluokalle. Suositellaan, että jokaisen pyörän käsittelysuunnitelmasta pidetään tarkat tiedot.
Hionnaparametrit reunalaadun ja työkalun käyttöiän varmistamiseksi
Karbidihionnassa terän laatu ja työkalun käyttöikä vaikutetaan voimakkaasti hiontaparametreihin. Oikeiden parametrien valinta voi estää sirontaa ja lämpövaurioita sekä pidentää työkalun käyttöikää.
Hiomalevyn kierrosnopeus voi myös liittyä heikkooneen työkalun käyttöikään. Erittäin alhaiset karausnopeudet vaativat yleensä suurempaa työkaluvoimaa tai vaihtoehtoisesti vähentävät materiaalinpoiston nopeutta. Liian nopea kierrosnopeus puolestaan aiheuttaa karbidileikkauksien ylikuumenemista ja johtaa lämpövaurioihin, kun taas erittäin alhaiset karausnopeudet minimoivat materiaalinpoiston. Nykyään useimmat modernit karbidityökaluhiontikoneet toimivat korkeilla nopeuksilla poistaakseen mahdollisimman paljon materiaalia samalla kun hiontaterän ylikuumeneminen pidetään mahdollisimman pienenä.
Syöttönopeus ja leikkuusyvyys ovat ratkaisevan tärkeitä parametrejä. Syvät leikkaukset voivat aiheuttaa säröjä ja lämpövaurioita, erityisesti kun käytetään alhaisen kobolttipitoisuuden kovametallilaatuja. Kokeet osoittavat, että ultraäänivärähtelyn avulla parannettiin reunien hiomista. Hiomavoimat ja lämpövauriot vähentyivät ultraäänivärähtelyn avulla.
Jäähdytteen jakelu on korkeapaineista, tarkasti suunnattua jäähdytteen virtausta, joka pitää hiomialueen viileänä ja kovametallihiomahiukkaset pyörän pinnalta poissa tehokkaan leikkauksen varmistamiseksi. CBN-pyörille jäähdytyspumppu on suunniteltu ohjaamaan jäähdytettä hiomialueelle siten, että jäähdytysneste pääsee ilmasuojan läpi pyörän ympärillä, kun pyörä pyörii korkeilla kierrosluvuilla.
Johtopäätös
Tarve tehokkaisiin ja taloudellisiin hiomakiveen on erityisen ilmeinen kovametallityökalujen valmistuksessa. Koska pitkän työkalun käyttöiän varmistamiseksi vaaditaan teräviä leikkuutyökaluja, kovametallileikkureiden suunnittelijat käyttävät hiomakivinä diamanttikiviä parempana abraasiivina. On elintärkeää käyttää oikeaa sidostyyppiä, tehdä tehokas hiomakiven valmistelu (hionta ja terävöitys) sekä asettaa sopivat hiontaolosuhteet, jotta voidaan säilyttää optimaalinen laatu ja saavuttaa mahdollisimman pitkä hiomakiven käyttöikä.
REZZ tarjoaa kattavan valikoiman erikoistuneita diamanttihiomakiviä kovametallityökaluteollisuudelle. Ota meihin yhteyttä saadaksesi lisätietoja hiomaratkaisuistamme.