Carbide is een van de belangrijkste snijgereedschapsmaterialen in moderne productie en heeft voordelen zoals hoge hardheid en goede slijtvastheid. Niettemin is het effectief slijpen van carbide materialen, vanwege hun kenmerkende eigenschappen zoals hoge broosheid, lage warmtegeleidingscoëfficiënt en sterke slijtende eigenschappen, een belangrijke uitdaging in de gereedschapsindustrie. Diamantslijpwijlen zijn de unieke alternatieve keuze voor dit doel, omdat ze een uitstekende oppervlakteafwerking en vormnauwkeurigheid van de slijpsteen kunnen bereiken. REZZ is sinds 2014 de professionele fabrikant van slijpschijven en levert op maat gemaakte diamantslijpschijven voor de productie van hardmetalen gereedschappen.
Waarom diamant essentieel is voor het slijpen van hardmetaal
Hardmetaal (zoals het informeel wordt genoemd) bevat vaak hardmetaaldeeltjes die door kobalt bij elkaar worden gehouden en behoort tot de meest krasbestendige materialen die in de productie worden gebruikt. Zijn hoge hardheid – meestal tussen 86 en 93 HRA – betekent dat hardmetaal zeer slijtvast is, maar uiterst moeilijk te bewerken of te snijden. Standaard slijpschijven kunnen geen hardmetaal bewerken – hiervoor is een diamantslijpschijf vereist.

Andere slijpmiddelen verliezen snel hun scherpte tijdens het slijpen, terwijl diamantwielen dit probleem niet kennen. De slijpverhouding (verhouding tussen de hoeveelheid verwijderd werkstukmateriaal en de hoeveelheid versleten wielmateriaal) van diamantwielen bij het slijpen van hardmetaal is aanzienlijk beter dan die van elk ander slijpmateriaal. De hoge thermische geleidbaarheid van diamant voert warmte weg van het slijppunt, waardoor oververhitting van het hardmetaal wordt voorkomen.

Keuze van het slijpwielen: harsbinding vs. metaalbinding vs. glasachtige binding
Kies het geschikte bindmiddelsysteem. Een bepaalde slijpbewerking vereist een andere binding voor optimale prestaties.
Slijpwielen met harsbinding worden het meest gebruikt bij het slijpen van hardmetaal; de binding is relatief los en biedt in zekere mate een zelfscherpende werking. Ze zijn geschikt voor onderdelen die slechts één keer hoeven te worden geslepen. Diamantwielen met harsbinding hebben een lagere hittebestendigheid dan diamantwielen met metaalbinding. Bovendien werken ze niet goed met sommige speciale slijpvloeistoffen.
Slijpwielen met metaalbinding worden veel gebruikt bij de productie van carbide-slijpwiel waar duurzaamheid van essentieel belang is. Metalen bindmiddelwielen zijn doorgaans minder zelfscherpend en vereisen vaker slijpen.
Glasachtige bindmiddelwielen zijn ontworpen om meer sterkte te bieden dan metalen bindmiddelwielen, met een hogere porositeit zoals die van een harsbindmiddelwiel, zodat het koelvloeistof beter kan worden aangevoerd. Deze wielen zijn de optimale keuze bij het slijpen van gecompliceerde geometrieën in carbidegereedschap waar vormgeving belangrijk is. Ze bevatten 50 procent schuurmiddel om een langere levensduur te bieden dan harsbindmiddelwielen.
Slijpen en onderhoud voor optimale prestaties
Het slijpen van carbidegereedschap vereist specifieke zorg in de vorm van correct slijpen bij gebruik van diamantwielen. Bij het slijpen van het wiel moet speciale aandacht worden besteed aan het verkrijgen van de juiste scherpte van het schuurmiddel op het wiel en het juiste profiel van het wiel, terwijl tegelijkertijd zo economisch mogelijk wordt omgegaan met kostbaar diamant.
Roterende diamantafstelgereedschappen bestaande uit een diamantverzegelde rol die tegen de schijf wrijft om de scherpe punten bloot te leggen en de vorm van de schijf te corrigeren; dit is de meest gebruikte bewerkingsmethode voor diamantschijven die worden gebruikt voor het slijpen van hardmetalen. Het gebruik van remgestuurde slijp- en vormgevingsapparaten maakt het gelijktijdig uitvoeren van vormgeving en bewerking mogelijk, waardoor het aantal processtappen wordt beperkt. De optimale bewerkingsfrequentie verschilt per toepassing en schijfgrootte; overdreven bewerking verkort echter de levensduur van de diamantschijf, terwijl onvoldoende bewerking leidt tot hogere slijpdrukken en gereedschaduw. De hoeveelheid vormgeving/bewerking dient te worden bepaald aan de hand van een goed gevestigd bewerkingsrooster voor elke klasse schijven. Het bijhouden van een bewerkingsrooster voor elke schijf wordt aanbevolen.
Slijpparameters voor snijkantkwaliteit en gereedschapslevensduur
Bij het slijpen van carbide wordt de randkwaliteit en de levensduur van het gereedschap sterk beïnvloed door de slijpparameters. De juiste keuze van parameters kan het optreden van afschilfering en thermische schade voorkomen en de levensduur van het gereedschap verlengen.
De wielsnelheid kan ook samenhangen met een slechte levensduur van het gereedschap. Zeer lage spindelsnelheden vereisen over het algemeen meer gereedschapskracht of verminderen alternatief de materiaalafvoersnelheid. Te hoge snelheden daarentegen kunnen leiden tot oververhitting van de carbide-snijkanten en daardoor tot thermische schade, terwijl zeer lage spindelsnelheden de materiaalafvoer minimaliseren. Tegenwoordig draaien de meeste moderne carbide-gereedschapsslijpmachines met hoge snelheden om zo veel mogelijk materiaal te verwijderen, terwijl overmatige warmte aan de slijprand wordt beperkt.
De voedingssnelheid en de snijdiepte zijn cruciale parameters. Diepe sneden kunnen brokkeling en thermische schade veroorzaken, met name bij gebruik van carbidegraden met een laag kobaltgehalte. Experimenten toonden aan dat ultrasone trillingen het slijpen van randen verbeterden. De slijpkrachten en thermische schade namen af dankzij ultrasone trillingen.
Koelvloeistoftoevoer is een hogedrukkoudemiddelstroom die correct gericht is om de slijpzone koel te houden en carbidedeeltjes uit de slijpschijf te verwijderen voor efficiënt snijden. Voor CBN-schijven is een koelvloeistofmondstuk ontworpen om de koelvloeistof op zo’n manier in de slijpzone te leiden dat deze de luchtschild rond de draaiende schijf bij hoge toerentallen doorbreekt.
Conclusie
De behoefte aan effectieve en economische slijpschijven is vooral duidelijk bij de productie van carbide gereedschappen. Omdat scherpe snijgereedschappen nodig zijn om een lange levensduur van het gereedschap te garanderen, kiezen ontwerpers van carbide inzetstukken voor diamantslijpschijven als superieur slijpmiddel. Het is essentieel om het juiste bindmiddeltype te gebruiken, effectieve schijfvoorbereiding (conditioneren en slijpen) toe te passen en geschikte slijpomstandigheden in te stellen om optimale kwaliteit te behouden en de levensduur van de schijf te maximaliseren.
REZZ biedt een uitgebreid assortiment gespecialiseerde diamantslijpschijven voor de carbidegereedschapsindustrie. Neem contact met ons op voor meer informatie over onze slijpoplossingen.