Қазіргі заманғы кескіш құрал материалдары көміртекті аспаптық болаттан жоғары жылдамдықты аспаптық болатқа дейін 100 жылдан астам даму тарихын бастан кешірді,цементтелген карбид, керамикалық құралжәнеаса қатты құрал материалдары. 18 ғасырдың екінші жартысында бастапқы құрал материалы негізінен көміртекті аспаптық болат болды. Өйткені ол кезде кескіш құралдарды өңдеуге болатын ең қатты материал ретінде пайдаланылды. Дегенмен, өте төмен ыстыққа төзімді температураға байланысты (200 ° C төмен) көміртекті аспаптық болаттар жоғары жылдамдықта кесу кезінде кесу қызуынан бірден және толығымен күңгірттенетін кемшіліктерге ие және кесу диапазоны шектеулі. Сондықтан біз жоғары жылдамдықта кесуге болатын құрал материалдарын асыға күтеміз. Бұл күтуді көрсету үшін пайда болатын материал - жоғары жылдамдықты болат.
Алдыңғы болат деп те аталатын жоғары жылдамдықты болатты 1898 жылы американдық ғалымдар әзірледі. Оның құрамында көміртекті аспаптық болаттан гөрі көміртегі аз болғандықтан, вольфрам қосылады. Қатты вольфрам карбидінің рөліне байланысты оның қаттылығы жоғары температура жағдайында төмендемейді және оны көміртекті аспаптық болаттың кесу жылдамдығынан әлдеқайда жоғары жылдамдықпен кесуге болатындықтан, ол жоғары жылдамдықты болат деп аталады. 1900~-1920 жылдардан бастап ванадий мен кобальт қосылған жылдам болат пайда болды және оның ыстыққа төзімділігі 500~600 °С дейін көтерілді. Кесу болатының кесу жылдамдығы 30 ~ 40 м/мин жетеді, бұл шамамен 6 есе артады. Содан бері оның құрамдас элементтерінің сериялануымен вольфрамды және молибденді жоғары жылдамдықты болаттар пайда болды. Ол әлі күнге дейін кеңінен қолданылады. Жоғары жылдамдықты болаттың пайда болуы а
кесу өңдеудегі революция, металды кесу өнімділігін айтарлықтай арттырады және осы жаңа құрал материалының кесу өнімділігі талаптарына бейімделу үшін станок құрылымын толығымен өзгертуді талап етеді. Жаңа станоктардың пайда болуы және одан әрі дамуы, өз кезегінде, жақсы аспаптық материалдардың дамуына әкелді, ал құралдар ынталандырылды және дамыды. Өндірістің жаңа технологиясы жағдайында, жоғары жылдамдықты болаттан жасалған құралдар да жоғары жылдамдықпен кесу кезінде кесу қызуына байланысты құралдың ұзақ мерзімділігін шектеу мәселесіне ие. Кесу жылдамдығы 700 °C жеткенде, жоғары жылдамдықты болат
ұшы толығымен түтіккен және осы мәннен жоғары кесу жылдамдығында кесу мүлдем мүмкін емес. Нәтижесінде жоғарыда көрсетілгеннен жоғары кесу температурасы жағдайында жеткілікті қаттылықты сақтайтын карбидті құрал материалдары пайда болды және олар жоғары кесу температураларында кесілуі мүмкін.
Жұмсақ материалдарды қатты материалдармен кесуге болады, ал қатты материалдарды кесу үшін одан қатты материалдарды пайдалану қажет. Қазіргі уақытта жер бетіндегі ең қатты зат – алмаз. Табиғи алмастар табиғатта бұрыннан табылғанымен және оларды кескіш құрал ретінде пайдаланудың ұзақ тарихы болса да, синтетикалық алмастар да 20-шы ғасырдың 50-жылдарының басында сәтті синтезделді, бірақ гауһар тастарды кеңінен пайдалану үшін нақты пайдалану.өнеркәсіптік кескіш құрал материалдарыәлі де соңғы онжылдықтардың мәселесі.
Бір жағынан, қазіргі заманғы ғарыштық техника мен аэроғарыштық техниканың дамуымен қазіргі заманғы инженерлік материалдарды пайдалану барған сайын молая түсуде, дегенмен жақсартылған жоғары жылдамдықты болат, цементтелген карбид жәнежаңа керамикалық құрал материалдарыдәстүрлі өңдеу дайындамаларын кесуде кесу жылдамдығы мен кесу өнімділігі екі есе, тіпті ондаған есе өсті, бірақ жоғарыда аталған материалдарды өңдеу үшін оларды пайдалану кезінде құралдың беріктігі мен кесу тиімділігі әлі де өте төмен, ал кесу сапасы қиын. өткір және тозуға төзімді құрал материалдарын пайдалану қажеттілігіне кепілдік беру, кейде тіпті өңдеу мүмкін емес.
Екінші жағынан, қазіргі заманғы қарқынды дамуыменмашина жасауӨңдеу дәлдігін одан әрі жақсарту, құралды өзгерту уақытын қысқарту және өңдеу тиімділігін арттыру үшін автоматтық станоктарды, компьютерлік сандық басқару (CNC) өңдеу орталықтарын және ұшқышсыз өңдеу шеберханаларын кеңінен қолдану қажет. неғұрлым берік және тұрақты құрал материалдарына ие болу үшін жасалған. Бұл жағдайда алмас құралдары қарқынды дамыды және сонымен бірге дамуыалмас құрал материалдарыда үлкен насихатталды.
Алмаз құралының материалдарыжоғары өңдеу дәлдігімен, жылдам кесу жылдамдығымен және ұзақ қызмет ету мерзімімен тамаша қасиеттер қатары бар. Мысалы, Compax (поликристалды гауһар композиттік парақ) құралдарын пайдалану кремний алюминий қорытпасының поршеньді сақинасының ондаған мың бөліктерін өңдеуді қамтамасыз ете алады және олардың құрал ұштары негізінен өзгеріссіз қалады; Compax үлкен диаметрлі фрезерлерімен ұшақтың алюминий штангаларын өңдеу 3660 м/мин кесу жылдамдығына жетеді; Бұл карбидті құралдармен салыстыруға келмейді.
Бұл ғана емес, пайдалануалмас құрал материалдарыөңдеу өрісін кеңейтіп, дәстүрлі өңдеу технологиясын өзгерте алады. Бұрын айна өңдеу тек тегістеу және жылтырату процесін қолдана алатын, бірақ қазір тек табиғи монокристалды алмазды құралдарды ғана емес, сонымен қатар кейбір жағдайларда бұрылысқа қол жеткізу үшін өте дәлдікпен жақын кесу үшін PDC өте қатты композиттік құралдарды да қолдануға болады. ұнтақтаудың орнына. қолдануыменөте қиын құралдар, өңдеу саласында кейбір жаңа концепциялар пайда болды, мысалы, PDC құралдарын пайдалану, шектеуші айналу жылдамдығы енді аспап емес, станок болып табылады, ал бұрылу жылдамдығы белгілі бір жылдамдықтан асқанда дайындама мен құрал жұмыс істейді. жылу емес. Бұл жаңашыл тұжырымдамалардың салдары терең және заманауи өңдеу өнеркәсібі үшін шексіз перспективалар ұсынады.
Жіберу уақыты: 02 қараша 2022 ж
