Poate fi utilizat tăietorul de frezare din fibre de carbon pentru a prelucra oțelul inoxidabil?

În ultimii ani, compozitele armate cu fibre de carbon au fost favorizate în aerospațială, auto și alte câmpuri, datorită proprietăților lor ușoare și de rezistență ridicată, iar fibra de carbon a fost, de asemenea, explorată pentru a fi utilizate la fabricarea de instrumente de tăiere. Deci, poatetăietor de frezare din fibre de carbonPrelucrarea oțelului inoxidabil? Următorul editorial Zhongye da vă va duce să îl explorați!

În domeniul procesării metalelor, oțelul inoxidabil este utilizat pe scară largă pentru rezistența sa excelentă la coroziune, rezistența și duritatea, dar este, de asemenea, clasificat ca un material tipic dificil de mașină, datorită tendinței sale de întărire a muncii, a coeficientului ridicat de frecare și a caracteristicilor de tăiere ușor de stins. Cutterul tradițional de frezare a carburilor în prelucrarea oțelului inoxidabil, adesea orientată spre uzură rapidă a sculei de tăiere, eficiență scăzută a prelucrării, calitate slabă a suprafeței a piesei de lucru și alte probleme.

În primul rând, trebuie să facem un lucru clar: de obicei, ceea ce numim tăietor de frezare din fibră de carbon nu înseamnă că întregul instrument este format din fibră de carbon pur, ci se referă la utilizarea materialelor compuse armate din fibră de carbon ca matrice sau acoperire a instrumentului de tăiere, sau a fibrei de carbon și a altor materiale (cum ar fi ceramica, metalul) combinate pentru a profita de unele dintre caracteristicile fibrei de carbon pentru a îmbunătăți performanța instrumentului. Fibra de carbon pură în sine este atât de fragilă încât este imposibil să o folosești direct ca margine de tăiere.

Teoretic, dacă ar fi posibil să se creeze margini de tăiere pe baza compozitelor din fibră de carbon, cu o rezistență suficientă și rezistență la uzură, atunci folosind densitatea scăzută, rigiditatea ridicată și, eventual, un coeficient de proprietăți de frecare ar putea oferi unele avantaje atunci când prelucrați oțel inoxidabil. De exemplu, densitatea mai mică înseamnă o forță mai puțin centrifugă asupra instrumentului de tăiere, ceea ce este bun pentru prelucrarea de mare viteză; Rigiditatea ridicată ajută la reducerea vibrațiilor și la îmbunătățirea stabilității prelucrării; Și dacă se poate obține o frecare scăzută la suprafață, poate reduce legarea cipurilor și poate îmbunătăți eliminarea cipurilor.

Cu toate acestea, utilizarea tăietor de frezare din fibre de carbonPentru prelucrarea oțelului inoxnges.

A, rezistență insuficientă și rezistență la uzură:

Oțelul inoxidabil are un fenomen semnificativ de întărire a muncii, temperatură ridicată în zona de tăiere, ceea ce necesită o rezistență extrem de ridicată și rezistență la uzură a instrumentului de tăiere. Materialele curente de tăiere a mainstream-ului pentru prelucrarea oțelului inoxidabil, cum ar fi carbura cimentată cu cobalt, PCD (acoperire cu diamante policristaline), PCBN (nitrură cubic policristalină), etc., sunt echipate cu o duritate extrem de ridicată. Compozițiile din fibre de carbon, în special cele fără tratament special, au o duritate mult mai mică decât aceste materiale. În mediul de tăiere de înaltă presiune de mare viteză, la temperatură ridicată, unelte de tăiere a fibrelor de carbon sunt foarte ușor de purtat, de cioplit sau chiar de rupt.

B, stabilitate slabă la temperatură ridicată:

Tăierea din oțel inoxidabil generează căldură uriașă, trebuie să reziste la temperaturi ridicate, fără a se înmuia și oxida. Fibra de carbon și materialele sale compozite la temperaturi ridicate vor fi o scădere accentuată a performanței, în general pot fi utilizate doar la temperaturi mai scăzute. Prelucrarea oțelului inoxidabil generat de temperatura ridicată este probabil să depășească limita de toleranță a fibrei de carbon, ceea ce duce la tăierea defecțiunii sculei.

C, compatibilitate chimică și probleme de legare:

Deși fibra de carbon în sine este stabilă din punct de vedere chimic, dar în procesul de tăiere, pot apărea temperaturi ridicate și presiune ridicată între instrumentul de tăiere și materialele de lucru efecte complexe complexe. Adeziunea din oțel inoxidabil este puternică, instrumentul de tăiere a fibrelor de carbon poate rezista efectiv la fenomenul „cuțit lipicios”, încă nu a fost verificat. Dacă legătura este gravă, dar va agrava uzura sculei de tăiere și deteriorarea suprafeței.

D, Procesul de fabricație este complex și costisitor:

Pentru a crea atât instrumentul de tăiere, poate rezista forțelor de tăiere, temperaturilor ridicate, durității ridicate, dar conține și un instrument compozit armat cu fibre de carbon, procesul său de fabricație va fi extrem de complex, costul va fi foarte mare. Instrumentele de tăiere a fibrelor de carbon maturi, rentabile, în prezent pe piață, sunt utilizate în principal în zonele de prelucrare nemetalice (de exemplu, compozite, lemn).

În rezumat, deși materialul din fibră de carbon are multe proprietăți excelente, aplicarea sa actuală în fabricarea tăieturilor de frezare direct pentru prelucrarea oțelului inoxidabil se confruntă tehnic cu obstacole de bază, cum ar fi o duritate insuficientă și rezistență la uzură și o stabilitate slabă la temperaturi ridicate. Experimentele sau cazurile de aplicare existente sunt foarte limitate și este dificil să concurezi cu carbură matură, PCBN și alte materiale de scule de tăiere în prelucrarea performanței și costurilor din oțel inoxidabil.

Prin urmare, în această etapă, nu este recomandat să se utilizeze tăietor de frezare din fibre de carbon În sensul convențional de a mașina oțelul inoxidabil. Pentru prelucrarea oțelului inoxidabil, alegerea gradului potrivit de carbură, utilizarea instrumentelor PCBN sau optimizarea parametrilor de tăiere sunt încă mai fiabile și mai eficiente soluții din punct de vedere al costurilor.