בחירת דרגת קרביד: מדריך |חנות מכונות מודרנית

מכיוון שאין תקנים בינלאומיים המגדירים דרגות או יישומים של קרביד, המשתמשים חייבים להסתמך על שיקול הדעת והידע הבסיסי שלהם כדי להצליח.#בסיס
בעוד שהמונח המתכתי "דרגת קרביד" מתייחס ספציפית לטונגסטן קרביד (WC) מחוטא בקובלט, למונח יש משמעות רחבה יותר בעיבוד שבבי: טונגסטן קרביד מוצק בשילוב עם ציפויים וטיפולים אחרים.לדוגמה, שני תוספות סיבוב העשויות מאותו חומר קרביד אך עם ציפויים שונים או לאחר טיפול נחשבים לדרגות שונות.עם זאת, אין סטנדרטיזציה בסיווג של שילובי קרביד וציפוי, ולכן ספקי כלי חיתוך שונים משתמשים בכינויים ובשיטות סיווג שונות בטבלאות הציונים שלהם.זה יכול להקשות על משתמש הקצה להשוות ציונים, בעיה מסובכת במיוחד שכן ההתאמה של דרגת קרביד ליישום נתון יכולה להשפיע מאוד על תנאי החיתוך הסבירים ועל חיי הכלי.
כדי לנווט במבוך זה, על המשתמש להבין תחילה ממה מורכבת דרגת קרביד וכיצד כל אלמנט משפיע על היבטים שונים של עיבוד שבבי.
הגיבוי הוא החומר החשוף של תוספת החיתוך או הכלי המוצק מתחת לציפוי ולאחר טיפול.זה בדרך כלל מורכב מ-80-95% שירותים.כדי להעניק למצע את התכונות הרצויות, יצרני החומרים מוסיפים לו אלמנטים סגסוגים שונים.אלמנט הסגסוג העיקרי הוא קובלט (Co) - תכולת קובלט גבוהה יותר גורמת לקשיחות רבה יותר, בעוד שתכולת קובלט נמוכה יותר מגבירה את הקשיות.מצעים קשים מאוד יכולים להגיע ל-1800 HV ולספק עמידות בפני שחיקה מצוינת, אך הם מאוד שבירים ומתאימים רק לתנאים יציבים מאוד.למצע החזק מאוד יש קשיות של כ-1300 HV.מצעים אלה ניתנים לעיבוד רק במהירויות חיתוך נמוכות יותר, הם נשחקים מהר יותר, אך הם עמידים יותר בפני חתכים מופרעים ותנאים שליליים.
האיזון הנכון בין קשיות וקשיחות הוא הגורם החשוב ביותר בבחירת סגסוגת ליישום מסוים.בחירה בדרגה קשה מדי עלולה לגרום לשבירת מיקרו של קצה הקצה או אפילו לכשל קטסטרופלי.יחד עם זאת, ציונים קשים מדי נשחקים מהר או דורשים הפחתת מהירות החיתוך, מה שמפחית את הפרודוקטיביות.טבלה 1 מספקת כמה קווים מנחים בסיסיים לבחירת מד האורך המתאים:
רוב תוספות הקרביד וכלי הקרביד המודרניים מצופים בסרט דק (3 עד 20 מיקרון או 0.0001 עד 0.0007 אינץ').הציפוי מורכב לרוב משכבות של טיטניום ניטריד, תחמוצת אלומיניום וטיטניום קרבוניטריד.ציפוי זה מגביר את הקשיות ויוצר מחסום תרמי בין החתך למצע.
למרות שזה זכה לפופולריות רק לפני כעשור, הוספת טיפול פוסט-ציפוי נוסף הפכה לסטנדרט בתעשייה.טיפולים אלו הם לרוב התזת חול או טכניקות ליטוש אחרות המחליקות את השכבה העליונה ומפחיתות את החיכוך, ובכך מפחיתות את יצירת החום.הפרש המחירים בדרך כלל קטן וברוב המקרים מומלץ לבצע עיבוד לאחר לבחירת הזנים.
לבחירת דרגת הקרביד הנכונה עבור יישום מסוים, עיין בקטלוג או באתר האינטרנט של הספק לקבלת הוראות.למרות שאין תקן בינלאומי רשמי, רוב הספקים משתמשים בתרשימים כדי לתאר את טווח התפעול המומלץ של ציונים בהתבסס על "היקף" המבוטא כשילוב של שלוש אותיות/מספרים, כגון P05-P20.
האות הראשונה מציינת את קבוצת החומרים לפי תקן ISO.לכל קבוצת חומר מוקצים אות וצבע מתאים.
שני המספרים הבאים מייצגים את רמת הקשיות היחסית של הציון, הנעה בין 05 ל-45 במרווחים של 5. יישומים של 05 דורשים דרגה קשה מאוד המתאימה לתנאים נוחים ויציבים.45 יישום הדורש כיתה קשוחה מאוד המתאימה לתנאים קשים ולא יציבים.
שוב, אין תקן לערכים אלו, ולכן יש לפרש אותם כערכים יחסיים בטבלת הדירוג הספציפית שבה הם מופיעים.לדוגמה, כיתה המסומנת P10-P20 בשני קטלוגים מספקים שונים עשויה להיות בעלת קשיות שונה.
אפילו באותו קטלוג, לדרגה המסומנת P10-P20 בטבלת דרגת החריטה עשויה להיות קשיות שונה מזו שסומנה P10-P20 בטבלת דרגת הכרסום.הבדל זה מסתכם בתנאים נוחים שונים עבור יישומים שונים.פעולות סיבוב מבוצעות בצורה הטובה ביותר עם ציונים קשים מאוד, אך בעת כרסום, תנאים נוחים דורשים חוזק מסוים בשל האופי המפסק.
טבלה 3 מספקת טבלה היפותטית של סגסוגות והשימושים שלהן בפעולות חריטה מורכבות שונות העשויות להיות רשומות בקטלוג של ספק כלי חיתוך.בדוגמה זו, מחלקה A מומלצת לכל תנאי הפנייה, אך לא לחיתוך מופרע כבד, בעוד שדרגה D מומלצת לפנייה מופרעת כבדה ותנאים מאוד לא נוחים אחרים.כלים כגון מאתר הציונים של MachiningDoctor.com יכולים לחפש ציונים באמצעות סימון זה.
כשם שאין תקן רשמי להיקף מחלקה, אין תקן רשמי לייעוד מחלקה.עם זאת, רוב הספקים הגדולים של תוספות קרביד עוקבים אחר ההנחיות הכלליות עבור ייעודי הדרגה שלהם.שמות "קלאסיים" הם בפורמט בן שש התווים BBSSNN, כאשר:
ההסבר לעיל נכון במקרים רבים.אך מכיוון שלא מדובר בתקן ISO/ANSI, חלק מהספקים מבצעים התאמות משלהם למערכת, ומומלץ להיות מודעים לשינויים הללו.
ציונים ממלאים תפקיד חיוני בהפיכת יישומים יותר מכל יישום אחר.לכן, בעת עיון בקטלוג של ספק כלשהו, ​​החלק המפנה יקבל את המבחר הגדול ביותר של ציונים.
מגוון רחב זה של דרגות סיבוב הוא תוצאה של מגוון רחב של פעולות סיבוב.קטגוריה זו נעה בין חיתוך מתמשך (כאשר קצה החיתוך מתערב כל הזמן בחומר העבודה ואינו מושפע, אלא מייצר חום רב) לחיתוך מופרע (כאשר מתרחשות פגיעות חזקות).
מגוון רחב של דרגות סיבוב משויך גם לקטרים ​​שונים בייצור, מ-1/8 אינץ' (3 מ"מ) עבור מכונות מסוג שוויצרי ועד 100 אינץ' לשימוש תעשייתי כבד.מכיוון שמהירות החיתוך תלויה גם בקוטר, נדרשות דרגות שונות המותאמות למהירויות חיתוך נמוכות או גבוהות.
ספקים עיקריים מציעים לרוב דרגות סדרה נפרדות עבור כל קבוצת חומרים.הציונים בכל סדרה נעים מחומרים קשים לחיתוך קטוע ועד חומרים קשים לחיתוך רציף.
בעת כרסום, מגוון הציונים המוצע קטן יותר.בשל אופי היישום לסירוגין, כלי כרסום דורשים דרגות קשות עם עמידות בפני פגיעה גבוהה.מאותה סיבה, הציפוי חייב להיות דק, אחרת הוא לא יעמוד בפני השפעה.
רוב הספקים יטחנו קבוצות חומרים שונות עם גיבויים קשיחים וציפויים שונים.
בעת פרידה או חריצים, בחירת דרגות מוגבלת עקב גורמי מהירות חיתוך.כלומר, הקוטר הולך וקטן ככל שהחתך מתקרב למרכז.לכן, מהירות החיתוך מופחתת בהדרגה.כשחותכים לכיוון המרכז, המהירות מגיעה בסופו של דבר לאפס בסוף החיתוך, והפעולה הופכת לגזירה במקום לחתוך.
לפיכך, איכות הפרידה חייבת להיות תואמת למגוון רחב של מהירויות חיתוך, והמצע חייב להיות חזק מספיק כדי לעמוד בגזירה בסוף הפעולה.
חריצים רדודים הם חריג מסוגים אחרים.בגלל הדמיון לחריטה, ספקים עם מבחר רחב של תוספות חריצים מציעים לעתים קרובות מגוון רחב יותר של דרגות עבור קבוצות חומרים ותנאים מסוימים.
בעת קידוח, מהירות החיתוך במרכז המקדחה היא תמיד אפס, בעוד שמהירות החיתוך בפריפריה תלויה בקוטר המקדחה ובמהירות הסיבוב של הציר.ציונים המותאמים למהירויות חיתוך גבוהות אינן מתאימות ואין להשתמש בהן.רוב הספקים מציעים רק כמה סוגים.
חנויות רבות טעות ולחשוב שכלים מתקדמים הם Plug-and-Play.כלים אלו יכולים להשתלב במחזיקי כלים קיימים ואף להתאים לאותה טחנת קונכיות או כיסי סיבוב כמו תוספות קרביד, אבל כאן מסתיימים קווי הדמיון.
אבקות, חלקים ומוצרים הם דרכים שונות שבהן חברות דוחפות ייצור תוסף.כלי קרביד וכלי חיתוך הם תחומי הצלחה שונים.
סדרת המקדחים Ceratizit WTX-HFDS חסכה ל-OWSI 3.5 דקות לכל חלק בעבודות מורכבות וביטלה לחלוטין פעולות לא חיוניות, והגדילה את הרווחיות.