工具涂层和干切割

干式切割的高成本被它提供的更高的切割速度所抵消。

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近年来曾经有一场运动,以分配在齿轮切割中使用冷却剂。这在切割铸铁方面是正常的做法,但在钢的切割方面是不可求的“传统”高速钢的切割。

干切割的优点包括:

•冷却剂成本
•清洁的环境
•机器上没有冷却系统
•无处置费用

缺点包括:

•较高的刀具温度
•没有手段冲洗芯片
•非常昂贵的切削工具
工具非常易碎

硬质合金滚刀已经表明,它们可以在非常高的速度下切割,通常比高速钢快3倍,并且在干燥条件下。这些工具的问题是非常昂贵的成本和缺乏强度的意义上的牙齿破损。他们需要非常小心地处理。

桥接材料弥补了传统高速钢和硬质合金材料之间的能力差距。这些材料可以在没有冷却剂的情况下进行切削,而且切削速度比高速钢高,但没有硬质合金高,可能是高速钢的1.5到1.8倍。目前使用的桥材料从坩埚钢是cpm121(也称为雷克斯121)。它们的性能取决于各种涂料的正确应用。

多年来,标准涂层一直是TiN,氮化钛,这仍然是任何切割技术发展的良好起点。

TICN,碳钛氮化物,是旨在在锡锡最低有效的那些区域的后期发育,主要是磨料和硬质(300bHn +)材料。

从那时起,这种涂层技术已经发展到现在作为一种改进涂层广泛使用的地步。然而,新的涂层最终将超过TiCN。

TiAln,氮化钛,也可与冷却剂一起使用,但也是干燥操作的选择涂层。此外,还有几种多层涂层和多材料涂层,大部分专有性。与“桥梁”材料组合的涂层的最新技术正在快速变化,并且应与这些材料设想的任何过程变更都应与具有本申请经验的信誉良好的供应商合作进行。

最近的进展包括包含钛、铝、铬、钇和氮的“超晶格”涂层,以及TiAlN与二硫化钼(MoS2)交替层的自润滑涂层。

碳化物

如上所述,由于其非常高的硬度和工具,碳化物非常脆弱,因此很容易地破裂。再次,像滚刀一样的复杂工具形状是这种材料的问题。

另一方面,碳化物的切削速度是高速钢的三倍,而且不需要冷却剂。正因为如此,人们对它的使用产生了极大的兴趣,并逐渐找到了它进入滚齿高产量领域的方法。

桥梁材料和涂层的最新进展可能会取代碳化物,因为它们在应用中更容易被使用,而且仍然可以干涸。这些也可以被称为超高速钢,因为它们在成分和技术上与普通高速钢相似,但含有大量的合金材料,如钴和钒。

碳化物和桥梁材料应用还考虑了齿尺寸。

倾斜倾斜,申请越难和成功使用的可能性。我们可以说,尽管在180至240 bhn的“正常”硬度范围内切割良好的可加工材料时,以下内容是真实的(图1)。

图1所示。

上面所说的“硬质合金强度不足”主要适用于复杂形状的刀具,特别是滚刀。现在大多数的加工(铣削和车削)都是用插入式刀片刀具进行的,简单的规则形状的硬质合金钻头被机械地锁在刀身上。由于它们的形状、尺寸和来自工具体的支持,这些能够承受高切割负荷而不断裂。在发生断裂的情况下,可以轻松、经济地更换刀具镶块。

该技术已经进入了单指标非生成粗刀具和插入滚刀的齿轮切削领域,这些滚刀能够产生接近精加工要求的轮廓,接近到足以进行后续精加工磨削。综上所述,目前干式切割的技术现状如下:
较高的切割速度抵消了高成本。最新的微细碳化物比传统碳化物更强,但仍然比任何类型的高速钢更脆。

新型桥架材料的强度比碳化物高,但比高速钢低。桥材料的切割速度比“普通”等级的高速钢快,但不如碳化物快。