EN
Як один із ключових матеріалів для різальних інструментів у сучасному виробництві, карбід має переваги високої твердості й доброї зносостійкості. Однак через характерні особливості карбідних матеріалів — такі як висока крихкість, низька теплопровідність і висока абразивність — їх ефективне шліфування стало значною проблемою в інструментальних галузях. Алмазні шлифувальні колеса є унікальним альтернативним варіантом для цієї мети, оскільки вони забезпечують чудову якість поверхні й точну форму інструменту. REZZ є професійним виробником шліфувальних кругів з 2014 року й надає спеціалізовані рішення з алмазних кругів для виробництва карбідних інструментів.
Чому алмаз є обов’язковим для шліфування карбіду
Часто містить частинки карбіду, з’єднані кобальтом; карбід (так його неофіційно називають) — один із найстійкіших до подряпин матеріалів у виробництві. Його висока твердість — зазвичай у діапазоні 86–93 HRA — означає, що карбід дуже стійкий до зносу, але надзвичайно важко різати чи обробляти. Стандартні шліфувальні круги не зможуть порізати карбід — потрібен алмазний круг.
Інші абразиви швидко втрачають гостроту під час зносу, тоді як алмазні круги не мають цієї проблеми. Коефіцієнт шліфування (співвідношення об’єму видаленого матеріалу заготовки до об’єму зношеного круга) для алмазних кругів у застосуванні до карбіду значно перевершує такий показник будь-якого іншого шліфувального матеріалу. Висока теплопровідність алмазу відводить тепло від зони шліфування, що запобігає надмірному нагріванню карбіду.
Вибір круга: смола vs. метал vs. скловидне зв’язування
Виберіть відповідну систему зв’язування. Певна операція шліфування найкраще підходить для іншого зв’язування з метою досягнення оптимальної продуктивності.
Колеса зі смолистим зв’язуванням зазвичай використовуються при шліфуванні твердих сплавів; зв’язування є розслабленим і в певній мірі забезпечує властивість самозаточення. Вони краще підходять для деталей, які не потребують багаторазового шліфування. Діамантові колеса зі смолистим зв’язуванням мають нижчу стійкість до тепла порівняно з діамантовими колесами з металевим зв’язуванням. Крім того, вони погано працюють із деякими спеціальними шліфувальними рідинами.
Колеса з металевим зв’язуванням зазвичай використовуються у виробничому шліфуванні твердих сплавів, де тривалість експлуатації є найважливішою характеристикою. Колеса з металевим зв’язуванням менше схильні до самозаточення й потребують частішого правлення.
Колеса зі скловидним зв’язуванням розроблені для забезпечення більшої міцності, ніж у металевих зв’язок, із вищою пористістю, як у шліфувальних кругах із смолистим зв’язком, щоб круг ефективніше подавав охолоджуючу рідину. Ці круги є оптимальним вибором під час шліфування складних геометрій у твердосплавних інструментах, де важлива форма. Вони містять 50 відсотків абразиву, що забезпечує триваліший термін служби порівняно зі смолистими кругами.
Правильне настроювання та обслуговування для досягнення оптимальної продуктивності
Шліфування твердосплавних інструментів вимагає спеціального догляду у формі правильного настроювання при роботі з алмазними кругами. Особливу увагу під час настроювання круга слід приділити забезпеченню потрібної гостроти абразиву на кругові й правильного профілю круга, водночас максимально економлячи дорогий алмаз.
Обертальних алмазних правильних пристроїв методи правки з використанням ролика з діамантовим наповнювачем, що тереться об круг для оголення гострих країв алмазних зерен та відновлення його форми, є найпоширенішими для алмазних кругів, призначених для шліфування карбіду. Застосування пристроїв для правки з регулюванням гальмування дозволяє виконувати правку та правильну обробку одночасно, мінімізуючи кількість технологічних операцій. Оптимальна частота правки залежить від конкретного застосування та розміру круга; надмірна правка скорочує термін служби алмазного круга, тоді як недостатня правка призводить до зростання тиску під час шліфування й пошкодження інструменту. Обсяг правки/обробки слід визначати за чітко встановленим графіком правки для кожної категорії кругів. Рекомендується вести реєстрацію графіків правки для кожного круга.
Параметри шліфування для забезпечення якості різального краю та терміну служби інструменту
Під час шліфування карбіду якість різального краю й термін служби інструменту суттєво залежать від параметрів шліфування. Правильний вибір параметрів дозволяє уникнути сколювання та теплових пошкоджень, а також продовжити термін служби інструменту.
Швидкість обертання шліфувального круга також може впливати на термін служби інструменту. Дуже низькі частоти обертання шпинделя, як правило, вимагають більшої сили різання або, навпаки, зменшують швидкість видалення матеріалу. Занадто висока швидкість призводить до перегріву карбідних різальних поверхонь і теплових пошкоджень, тоді як дуже низька швидкість обертання шпинделя мінімізує видалення матеріалу. Сьогодні більшість сучасних верстатів для шліфування карбідних інструментів працюють на високих швидкостях, щоб видаляти максимально можливі обсяги матеріалу й одночасно мінімізувати надлишкове нагрівання на різальному краї шліфувального інструменту.
Швидкість подачі та глибина різання є ключовими параметрами. Глибокі різи можуть спричинити сколювання й теплове пошкодження, особливо під час використання карбідних марок із низьким вмістом кобальту. У повідомлених експериментах ультразвукова вібрація покращувала шліфування кромок. Завдяки ультразвуковій вібрації зменшувалися сили шліфування й теплове пошкодження.
Подача охолоджуючої рідини — це струмінь охолоджуючої рідини під високим тиском, який точно спрямований у зону шліфування, щоб утримувати її прохолодною й видаляти карбідні частинки з круга для ефективного різання. Для кругів із CBN насадка для охолоджуючої рідини проектується так, щоб спрямовувати рідину в зону шліфування таким чином, щоб вона проникала крізь повітряну завісу навколо круга під час його обертання на високих обертах.
Висновок
Потреба у ефективних і економічних шліфувальних кругах особливо відчутна в процесі виробництва твердосплавного інструменту. Оскільки гострі різальні інструменти є необхідними для забезпечення тривалого терміну служби, конструктори твердосплавних пластиночок звертаються до алмазних кругів як до кращої абразивної альтернативи. Ключове значення має використання правильного типу зв’язуючого матеріалу, ефективна підготовка круга (правка й загострення) та встановлення відповідних умов шліфування, щоб забезпечити оптимальну якість і максимально продовжити термін служби круга.
REZZ пропонує повний асортимент спеціалізованих алмазних шліфувальних кругів для галузі виробництва твердосплавного інструменту. Зв’яжіться з нами, щоб дізнатися більше про наші шліфувальні рішення.