काटने के उपकरण की सामग्री प्रमुख कारक है जो उनके प्रदर्शन को निर्धारित करता है। विभिन्न सामग्री विभिन्न प्रसंस्करण आवश्यकताओं के लिए उपयुक्त हैं।
1। हाई-स्पीड स्टील
हाई-स्पीड स्टील में उच्च कठोरता, पहनने का प्रतिरोध और उच्च तापमान प्रतिरोध होता है। यह सबसे आम और व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले उपकरण सामग्री में से एक है। इसे हाई-स्पीड टूल स्टील या शार्प स्टील भी कहा जाता है, जिसे आमतौर पर व्हाइट स्टील के रूप में जाना जाता है।
प्रदर्शन की विशेषताएं:
मैकेनिकल प्रॉपर्टीज: हाई-स्पीड स्टील में एक उच्च कठोरता होती है और यह एक अच्छा अत्याधुनिक आकार बनाए रख सकता है और कटिंग के दौरान पहनने को कम कर सकता है। इसी समय, इसकी क्रूरता भी अपेक्षाकृत अच्छी है। जब यह प्रभाव या कंपन के अधीन होता है, तो उपकरण को तोड़ना आसान नहीं होता है। उदाहरण के लिए, कुछ अपेक्षाकृत अस्थिर प्रसंस्करण वातावरण में, जैसे कि कुछ कंपन के साथ पुराने मशीन टूल्स, उच्च गति वाले स्टील के उपकरण अच्छी तरह से अनुकूलित कर सकते हैं, क्षति से बच सकते हैं जैसे कि अचानक कंपन के कारण होने वाले टूल चिपिंग, और कटिंग प्रक्रिया की चिकनी प्रगति सुनिश्चित करें।
थर्मल स्थिरता: इसमें अच्छी थर्मल स्थिरता है और उच्च तापमान पर अच्छी कठोरता और कटिंग प्रदर्शन को बनाए रख सकता है। उच्च गति काटने के दौरान, चिप्स और उपकरण के बीच घर्षण के कारण, बड़ी मात्रा में गर्मी उत्पन्न होती है, लेकिन उच्च गति वाले स्टील टूल अभी भी अच्छे कटिंग प्रदर्शन को बनाए रख सकते हैं, और कठोरता के कारण बहुत कम नहीं होगी। तापमान में वृद्धि, ताकि काटने की प्रक्रिया जारी रह सके। हालांकि, कुछ सिरेमिक टूल या कार्बाइड टूल की तुलना में, इसकी थर्मल स्थिरता अभी भी थोड़ी हीन है। जब तापमान बहुत अधिक होता है, तो कठोरता अंततः कम हो जाएगी और काटने के प्रभाव को प्रभावित करेगी।
2। सीमेंटेड कार्बाइड
सीमेंटेड कार्बाइड एक सामग्री है जो टंगस्टन कोबाल्ट पाउडर और सीमेंटेड कार्बाइड कणों को सिन्टर करके बनाई गई है। इसमें बहुत अधिक कठोरता और पहनने का प्रतिरोध है, उच्च कटिंग गति और अधिक से अधिक काटने वाले बलों का सामना कर सकता है, और इसका उपकरण जीवन आमतौर पर उच्च गति वाले स्टील टूल की तुलना में अधिक लंबा होता है, खासकर जब उच्च-कठोरता सामग्री को काटते हैं।
संरचना और रचना: सीमेंटेड कार्बाइड मुख्य रूप से टंगस्टन कार्बाइड (डब्ल्यूसी), कोबाल्ट (सीओ), आदि से बना है, जिनमें से टंगस्टन कार्बाइड कठोरता प्रदान करने में मुख्य भूमिका निभाता है, और कोबाल्ट एक साथ टंगस्टन कार्बाइड कणों को एक साथ बांधने के लिए एक बाइंडर के रूप में कार्य करता है, इसलिए सीमेंटेड कार्बाइड सामग्री में आवश्यक समग्र यांत्रिक गुण हैं। टंगस्टन कार्बाइड और कोबाल्ट के विभिन्न सामग्री अनुपात के अनुसार, अलग -अलग कटाई जरूरतों को पूरा करने के लिए अलग -अलग कठोरता और क्रूरता के साथ सीमेंटेड कार्बाइड सामग्री प्राप्त की जा सकती है। उदाहरण के लिए, जब सुपरहार्ड सामग्री को काटने के लिए उच्च कठोरता की आवश्यकता होती है, तो उच्च टंगस्टन कार्बाइड सामग्री के साथ सीमेंटेड कार्बाइड का चयन किया जा सकता है; जब काटने की प्रक्रिया के दौरान एक निश्चित प्रभाव होता है, तो उच्च कोबाल्ट सामग्री के साथ एक प्रकार को सीमेंटेड कार्बाइड की क्रूरता में सुधार करने के लिए चुना जा सकता है।
प्रदर्शन लाभ:
कठोरता और पहनने के प्रतिरोध: सीमेंटेड कार्बाइड की कठोरता हाई-स्पीड स्टील की तुलना में बहुत अधिक है, जो काटने के दौरान सामग्री को हटाने में अधिक प्रभावी बनाती है और ब्लेड को लंबे समय तक तेज रख सकती है। उच्च कठोरता के साथ सामग्री काटना, जैसे कि मिश्र धातु स्टील और कच्चा लोहा, सीमेंटेड कार्बाइड उपकरणों के स्पष्ट लाभ हैं। उदाहरण के लिए, ऑटोमोबाइल इंजन सिलेंडर ब्लॉक और सिलेंडर हेड्स के प्रसंस्करण में, क्योंकि सिलेंडर ब्लॉक और सिलेंडर हेड्स की सामग्री ज्यादातर उच्च शक्ति वाले एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं और ग्रे कच्चा लोहा हैं, सीमेंटेड कार्बाइड टूल का उपयोग प्रसंस्करण दक्षता और उपकरण जीवन में सुधार कर सकता है, लगातार उपकरण परिवर्तनों के समय की अपशिष्ट को कम करें, और उत्पादन लाइन की समग्र दक्षता और अर्थव्यवस्था में सुधार करें।
उच्च काटने की गति और काटने के बलों का सामना करने में सक्षम: आधुनिक उच्च गति में कटिंग में, सीमेंटेड कार्बाइड उपकरण उच्च कटिंग गति के अनुकूल हो सकते हैं, जिससे प्रसंस्करण दक्षता में सुधार हो सकता है। उदाहरण के लिए, सीएनसी मशीन टूल्स की मिलिंग में, सीमेंटेड कार्बाइड एंड मिल्स के उपयोग का उपयोग उच्च गति पर काटने के लिए किया जा सकता है, और अभी भी बड़ी कटिंग की गहराई और बड़ी फ़ीड दरों के तहत स्थिर कटिंग प्रदर्शन को बनाए रख सकता है, प्रसंस्करण के दौरान कंपन और विरूपण को कम कर सकता है, और प्रसंस्करण सटीकता में सुधार।
3। सिरेमिक उपकरण
सिरेमिक उपकरण हाल के वर्षों में विकसित एक प्रकार की उपकरण सामग्री है। वे ऑक्साइड, नाइट्राइड या कार्बाइड से बने अकार्बनिक यौगिकों से बने होते हैं। उनके पास अत्यधिक उच्च कठोरता और थर्मल स्थिरता है, और उच्च गति वाले काटने और उच्च तापमान में कटौती में अच्छा प्रदर्शन कर सकते हैं। उनका उपकरण जीवन आमतौर पर हाई-स्पीड स्टील टूल्स और कार्बाइड टूल की तुलना में लंबा होता है, खासकर जब कठोर और भंगुर सामग्री को काटते हैं।
प्रदर्शन की विशेषताएं:
अत्यधिक उच्च कठोरता: सिरेमिक उपकरणों की कठोरता सामान्य कार्बाइड की दो से तीन गुना है, और कटिंग को प्रभावित किए बिना 650 डिग्री सेल्सियस के उच्च तापमान का सामना कर सकती है। यह उच्च कठोरता सुविधा सामग्री को प्रभावी रूप से कम काटने के बल के साथ प्रभावी ढंग से हटा दिया जाता है, जब कठोर सामग्री जैसे कि कठोर स्टील और हार्ड कच्चा लोहा, टूल वियर को कम करते हैं। उदाहरण के लिए, मैकेनिकल मैन्युफैक्चरिंग में, सिरेमिक टूल प्रदर्शन को काटने और प्रसंस्करण दक्षता में सुधार कर सकते हैं और कठोर भागों के ट्रिमिंग जैसे परिदृश्यों में प्रसंस्करण दक्षता और प्रसंस्करण सटीकता में सुधार कर सकते हैं।
थर्मल स्थिरता और रासायनिक स्थिरता: सिरेमिक में उत्कृष्ट थर्मल स्थिरता और रासायनिक स्थिरता होती है। उच्च तापमान काटने के वातावरण में, उच्च गति वाले स्टील जैसे तापमान में वृद्धि के कारण कठोरता में काफी गिरावट नहीं होगी। एक ही समय में, कुछ संक्षारक सामग्रियों को संसाधित करते समय या एक प्रसंस्करण वातावरण में रासायनिक रूप से संक्षारक वायुमंडल (जैसे कि कुछ रासायनिक उपकरण घटकों के प्रसंस्करण और निर्माण प्रक्रिया में), सिरेमिक उपकरणों में बेहतर संक्षारण प्रतिरोध होता है, यह सुनिश्चित करता है कि उपकरण के कटिंग एज हमेशा एक स्थिर कार्यशील स्थिति में होता है, जिससे टूल लाइफ और प्रोसेसिंग विश्वसनीयता में सुधार होता है।
4। सुपरहार्ड टूल्स
सुपरहार्ड टूल सामग्री सीमेंटेड कार्बाइड की तुलना में उच्च कठोरता वाली सामग्रियों को संदर्भित करती है, जैसे कि क्यूबिक बोरान नाइट्राइड (सीबीएन) और हीरा। इन सामग्रियों में बहुत अधिक कठोरता और पहनने के प्रतिरोध होते हैं और इसका उपयोग विभिन्न कठिन और पहनने के प्रतिरोधी सामग्रियों को संसाधित करने के लिए किया जा सकता है।
क्यूबिक बोरॉन नाइट्राइड (सीबीएन):
प्रदर्शन की विशेषताएं:
अत्यधिक उच्च कठोरता और पहनने के प्रतिरोध: क्यूबिक बोरॉन नाइट्राइड में उच्च विकर्स कठोरता है, जो हीरे की तुलना में थोड़ा कम है, लेकिन अन्य कठिन सामग्रियों की तुलना में बहुत अधिक है। इसलिए, यह उच्च-कठोरता सामग्री जैसे कि कठोर स्टील, सीमेंटेड कार्बाइड और सिरेमिक और अन्य कठिन-से-प्रक्रिया सामग्री को संसाधित कर सकता है।
अच्छा रासायनिक स्थिरता: सीबीएन अधिकांश धातुओं के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है। यह सुविधा उच्च तापमान काटने के दौरान इसे स्थिर बनाती है। उच्च तापमान पर संसाधित सामग्री के साथ रासायनिक प्रतिक्रियाओं के बारे में चिंता करने की आवश्यकता नहीं है, जो उपकरण जीवन और कुछ धातु उपकरणों की तरह प्रसंस्करण गुणवत्ता को प्रभावित करेगा।
उच्च तापीय चालकता: सीबीएन की थर्मल चालकता सिरेमिक और सीमेंटेड कार्बाइड की तुलना में बहुत अधिक है, जो कटिंग प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न गर्मी को प्रभावी ढंग से संचालित करने की अनुमति देती है, कटिंग क्षेत्र में ओवरहीटिंग से बचती है, जिससे सेवा जीवन को बढ़ाने में मदद मिलती है। उपकरण और प्रसंस्करण सटीकता सुनिश्चित करें।
हीरा:
प्रदर्शन की विशेषताएं: डायमंड पृथ्वी पर सबसे कठिन प्राकृतिक पदार्थ है, जिसमें उत्कृष्ट पहनने के प्रतिरोध और थर्मल स्थिरता के साथ। इसमें बहुत अधिक कठोरता है, आसानी से उच्च-कठोरता सामग्री में कटौती कर सकती है, और प्रसंस्करण के दौरान लंबे समय तक अत्याधुनिक धार के तीखेपन को बनाए रख सकती है।
एप्लिकेशन रेंज: मुख्य रूप से गैर-फेरस धातुओं और रत्न और अन्य सामग्रियों को संसाधित करने के लिए उपयोग किया जाता है। इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग में, कुछ अल्ट्रा-सटीक तांबे, एल्यूमीनियम और अन्य गैर-फेरस धातु भागों के प्रसंस्करण के लिए, हीरे उपकरण अत्यधिक उच्च प्रसंस्करण सटीकता और सतह की गुणवत्ता प्रदान कर सकते हैं, इन उद्योगों की आवश्यकताओं को उच्च परिशुद्धता और भागों की कम खुरदरापन के लिए पूरा कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, जब मोबाइल फोन और कंप्यूटर जैसे इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों में छोटे धातु के विद्युत घटकों का निर्माण करते हैं, तो हीरे के उपकरण अक्सर ठीक काटने के लिए आवश्यक होते हैं; रत्न प्रसंस्करण के क्षेत्र में, रत्नों की अत्यधिक उच्च कठोरता के कारण, केवल हीरे के उपकरण का उपयोग कटिंग, उत्कीर्णन और अन्य प्रसंस्करण कार्यों के लिए किया जा सकता है, ताकि रत्नों को विभिन्न गहने आकृतियों में संसाधित किया जा सके।
5। लेपित उपकरण
लेपित उपकरण उपकरण की सतह पर लेपित पहनने के प्रतिरोधी सामग्रियों की एक या अधिक परतों के साथ उपकरणों को संदर्भित करते हैं। कोटिंग का उद्देश्य उपकरण के पहनने के प्रतिरोध में सुधार करना, घर्षण को कम करना और इस प्रकार सेवा जीवन का विस्तार करना है। यह विभिन्न स्टील्स, कच्चा लोहा, गैर-फेरस धातुओं और अन्य सामग्रियों को संसाधित करने के लिए उपयुक्त है, और दक्षता और प्रसंस्करण सटीकता में सुधार कर सकता है।
6। टंगस्टन कार्बाइड
टंगस्टन कार्बाइड मुख्य घटक के रूप में टंगस्टन के साथ एक कार्बाइड है, जिसमें उच्च कठोरता, उच्च पहनने का प्रतिरोध और अच्छा उच्च तापमान प्रदर्शन है। इसका उपयोग मुख्य रूप से स्टील के प्रसंस्करण के लिए विभिन्न कटिंग टूल और अपघर्षक के निर्माण के लिए किया जाता है। टंगस्टन कार्बाइड टूल्स को पाउडर धातुकर्म की प्रक्रिया के माध्यम से अन्य एडिटिव्स (जैसे बाइंडर कोबाल्ट पाउडर) के साथ टंगस्टन कार्बाइड पाउडर को मिलाकर उत्पादित किया जाता है, और फिर उन्हें टूल उत्पाद रूपों में हीटिंग और सिन्टर किया जाता है। स्टील को काटते समय, टंगस्टन कार्बाइड उपकरण प्रभावी रूप से स्टील में कटौती कर सकते हैं और उनकी उच्च कठोरता के कारण सामग्री को हटा सकते हैं। औद्योगिक निर्माण में, इसका उपयोग स्टील के प्रसंस्करण के लिए विभिन्न उपकरणों का निर्माण करने के लिए किया जाता है, जैसे कि ट्विस्ट ड्रिल और मिलिंग कटर। इसके अच्छे पहनने के प्रतिरोध के कारण, उपकरण प्रसंस्करण प्रक्रिया के दौरान धीरे -धीरे पहनता है, जो एक लंबी सेवा जीवन सुनिश्चित कर सकता है और उत्पादन दक्षता और लागत में वृद्धि पर लगातार उपकरण परिवर्तनों के प्रभाव को कम कर सकता है।
7। स्टील-बॉन्ड कार्बाइड
स्टील-बॉन्ड कार्बाइड मुख्य घटक के रूप में टंगस्टन कार्बाइड के साथ एक मिश्र धातु सामग्री है, जिसमें उच्च कठोरता, उच्च पहनने का प्रतिरोध और अच्छा उच्च तापमान प्रदर्शन है। स्टील-बॉन्ड कार्बाइड का उपयोग मुख्य रूप से विभिन्न स्टील्स के प्रसंस्करण के लिए काटने के उपकरण और पहनने के प्रतिरोधी भागों के निर्माण के लिए किया जाता है।