Keményfém szerszámok csiszolása: gyémántkorongok éles, hosszan tartó élképzéshez

A karbid a modern gyártás egyik kulcsfontosságú vágószerszám-anyaga, amelynek előnyei a magas keménység és a jó kopásállóság. Ennek ellenére a karbid anyagok jellemző tulajdonságai – például a nagy ridegség, az alacsony hővezetőképesség és a magas abrasív tulajdonság – miatt hatékony csiszolásuk jelentős kihívást jelent a szerszámgépiparban. Cseresznyegérme gerenda körök a célra kizárólagos alternatív megoldást jelentenek, mivel kiváló felületi minőséget és szerszámalakot érnek el. A REZZ 2014 óta professzionális köszörűkő-gyártó, amely szénatomos köszörűkerekek egyedi megoldásait kínálja a keményfém szerszámok gyártásához.

Miért elengedhetetlen a gyémánt a keményfém köszörüléséhez

A keményfém (amit informálisan így neveznek) gyakran kobalttal összekötött keményfém részecskéket tartalmaz, és a gyártásban a legnagyobb karcolásgátló anyagok egyike. Magas keménysége – általában 86–93 HRA között – azt jelenti, hogy a keményfém rendkívül kopásálló, de ugyanakkor rendkívül nehéz vágni vagy megmunkálni. A szokásos köszörűkerekék nem képesek bemetszeni a keményfémbe – gyémántkereket igényel.

Egyéb csiszolóanyagok gyorsan elvesztik élszegüket a kopás során, míg a gyémántkorongoknál ez nem jelent problémát. A gyémántkorongok szilícium-karbid alkalmazásában elérhető csiszolási arány (a megmunkált munkadarab anyagmennyisége osztva a korong által elvesztett anyagmennyiséggel) lényegesen jobb, mint bármely más csiszolóanyag esetében. A gyémánttal járó magas hővezetőképesség hőt vezet el a csiszolási ponttól, így megakadályozza a szilícium-karbid túlmelegedését.

Korongválasztás: gyantakötés vs. fémkötés vs. üvegszerű kötés

Válassza ki a megfelelő kötésrendszert. Egy adott csiszolási művelet optimális teljesítménye érdekében különböző kötés típusra van szükség.

Gyantakötésű korongok a szilícium-karbid csiszolására legtöbbször gyantakötésű korongokat használnak; a kötés laza, és bizonyos mértékig önszabdaló tulajdonságot is mutathat. Ez azokra a alkatrészekre alkalmasabb, amelyeket nem kell többször is csiszolni. A gyantakötésű gyémántkorongok hőállósága alacsonyabb, mint a fémkötésű gyémántkorongoké. Emellett egyes speciális csiszolófolyadékokkal nem működnek jól.

Fémkötésű korongok gyakran használják a gyártási folyamatokban a keményfémek csiszolására, ahol a hosszú élettartam elsődleges szempont. A fémkötésű korongok kevésbé önszabályozók, és gyakoribb megmunkálást igényelnek.

Üvegszerű kötésű korongok erősebbek, mint a fémkötésű korongok, és nagyobb pórustartalmuk van, hasonlóan a gyantakötésű korongokhoz, így hatékonyabban juttatnak hűtőfolyadékot a munkafelületre. Ezek a korongok ideálisak a keményfém szerszámok bonyolult geometriájának csiszolására, ahol a formátartás döntő fontosságú. 50 százalékos abrazív tartalmuk van, így hosszabb élettartamúak, mint a gyantakötésű korongok.

Megmunkálás és karbantartás optimális teljesítmény érdekében

A keményfém szerszámok csiszolása speciális gondosságot igényel, különösen akkor, ha gyémántkorongokat használnak. A korong megmunkálásánál különös figyelmet kell fordítani az abrazív élszerűségének és a korong megfelelő profiljának biztosítására, miközben a drága gyémánt felhasználását a lehető leggazdaságosabban kell kezelni.

Forgó gyémánt beállítók a gyémántkorongokhoz leggyakrabban alkalmazott megmunkálási módszer egy gyémántporral bevont hengerből áll, amely a korong felületéhez dörzsölődik, hogy éles pontokat hozzon létre és kiegyenlítse a korong alakját; ezt a módszert elsősorban keményfémek csiszolására használják. A fékvezérelt kiegyenlítő eszközök alkalmazásával a kiegyenlítés és a megmunkálás egyszerre végezhető el, így minimalizálhatók a folyamatlépések. A megfelelő megmunkálási sebesség minden alkalmazás és korongméret esetében eltérő; túlzott megmunkálás azonban lerövidíti a gyémántkorong élettartamát, míg elégtelen megmunkálás növeli a csiszolási nyomást és károsítja a szerszámot. A kiegyenlítés/megmunkálás mértékét minden korongtípushoz külön, jól kidolgozott megmunkálási ütemterv alapján kell meghatározni. Ajánlott a megmunkálási ütemterv nyilvántartása minden egyes korong esetében.

Csiszolási paraméterek az élminőség és a szerszámélettartam érdekében

A karbidcsiszolás során az élminőség és az eszköz élettartama nagymértékben függ a csiszolási paraméterektől. A megfelelő paraméterek kiválasztása elkerülheti a repedések és a hőkárosodás kialakulását, valamint meghosszabbíthatja az eszköz élettartamát.

A korongsebesség szintén összefüggésbe hozható a rövid eszközélettartammal. Nagyon alacsony orsósebesség általában nagyobb eszközterhelést igényel, vagy alternatív megoldásként csökkenti az anyagleválasztási sebességet. Ugyanakkor túl magas sebesség hozzájárulhat a karbid vágófelületek túlmelegedéséhez és hőkárosodáshoz, míg nagyon alacsony orsósebesség minimalizálja az anyagleválasztást. Ma a legtöbb modern karbid eszközcsiszoló gép nagy sebességgel üzemel, hogy a lehető legnagyobb mennyiségű anyagot távolítsa el, miközben minimalizálja a túlzott hőfejlődést a csiszolóél területén.

A befuttatási sebesség és a vágásmélység kulcsfontosságú paraméterek. A mély vágások aprózódást és hőkárosodást okozhatnak, különösen alacsony kobalttartalmú keményfém minőségek esetén. Kísérletek során az ultrahangos rezgés segítségével javították az élek köszörülését. Az ultrahangos rezgés segítségével csökkentek a köszörülési erők és a hőkárosodás.

Hűtőfolyadék-ellátás: nagynyomású, megfelelő irányítású hűtőfolyadékáram tartja hűvösnek a köszörülési zónát, és eltávolítja a keményfém részecskéket a korongról az hatékony vágás érdekében. A CBN korongokhoz a hűtőfolyadék-nyelőt úgy tervezték, hogy a hűtőfolyadékot a köszörülési zónába irányítsa oly módon, hogy a hűtőfolyadék átjusson a korong körül keletkező levegőpajzson, amikor a korong magas percenkénti fordulatszámon forog.

Összegzés

Az hatékony és gazdaságos köszörűkorongok iránti igény különösen érzékelhető a keményfém szerszámok gyártásában. Mivel éles vágószerszámokra van szükség a hosszú szerszámközép-élettartam biztosításához, a keményfém beillesztők tervezői a gyémántkorongokat választják a felsőbb minőségű csiszolóanyag alternatívájaként. Elengedhetetlen a megfelelő kötőanyag-típus alkalmazása, az hatékony korong-előkészítés (felületkialakítás és élezés) és a megfelelő csiszolási körülmények beállítása az optimális minőség fenntartása és a korong élettartamának maximalizálása érdekében.

A REZZ kínálatában különleges gyémántköszörűkorongok teljes skálája áll rendelkezésre a keményfém szerszámipar számára. Lépjen velünk kapcsolatba, hogy többet megtudjon csiszolási megoldásainkról.