วิธีการเลือกเกรดคาร์ไบด์

เนื่องจากไม่มีมาตรฐานสากลที่กำหนดเกรดคาร์ไบด์หรือการใช้งาน ผู้ใช้จึงต้องอาศัยวิจารณญาณและความรู้พื้นฐานของตนเองจึงจะประสบความสำเร็จ#ฐาน
ในขณะที่คำศัพท์ทางโลหะวิทยา “เกรดคาร์ไบด์” หมายถึงทังสเตนคาร์ไบด์ (WC) ที่เผาด้วยโคบอลต์โดยเฉพาะ แต่คำเดียวกันนี้มีความหมายกว้างกว่าในการตัดเฉือน: ทังสเตนคาร์ไบด์ที่ประสานร่วมกับการเคลือบผิวและการบำบัดอื่นๆตัวอย่างเช่น เม็ดมีดกลึงสองชิ้นที่ทำจากวัสดุคาร์ไบด์ชนิดเดียวกันแต่มีการเคลือบผิวหรือกระบวนการหลังการรักษาที่แตกต่างกันจะถือว่าเป็นเกรดที่แตกต่างกันอย่างไรก็ตาม ไม่มีการกำหนดมาตรฐานในการจำแนกประเภทของส่วนผสมของคาร์ไบด์และการเคลือบ ดังนั้นซัพพลายเออร์เครื่องมือต่างๆ จึงใช้การกำหนดและวิธีการจำแนกประเภทที่แตกต่างกันในตารางระดับของตนซึ่งอาจทำให้ผู้ใช้ปลายทางเปรียบเทียบเกรดได้ยาก ซึ่งเป็นปัญหาที่ยากเป็นพิเศษเนื่องจากความเหมาะสมของเกรดคาร์ไบด์สำหรับการใช้งานที่กำหนดอาจส่งผลต่อสภาพการตัดและอายุการใช้งานของเครื่องมือ
ในการนำทางเขาวงกตนี้ ผู้ใช้ต้องเข้าใจก่อนว่าคาร์ไบด์ทำมาจากอะไร และแต่ละองค์ประกอบส่งผลต่อลักษณะต่างๆ ของการตัดเฉือนอย่างไร
แผ่นรองหลังเป็นวัสดุเปล่าของเม็ดมีดหรือเครื่องมือแข็งภายใต้การเคลือบผิวและหลังการบำบัดโดยปกติจะประกอบด้วย 80-95% WCเพื่อให้วัสดุฐานมีคุณสมบัติตามที่ต้องการ ผู้ผลิตวัสดุจึงเพิ่มองค์ประกอบการผสมต่างๆ เข้าไปธาตุผสมหลักคือโคบอลต์ (Co)โคบอลต์ในระดับที่สูงขึ้นจะมีความเหนียวมากขึ้นและโคบอลต์ในระดับต่ำจะเพิ่มความแข็งพื้นผิวที่แข็งมากสามารถเข้าถึง 1800 HV และทนต่อการสึกหรอได้ดีเยี่ยม แต่วัสดุพิมพ์เหล่านี้เปราะมากและเหมาะสำหรับสภาวะที่มั่นคงมากเท่านั้นพื้นผิวที่แข็งแรงมากมีความแข็งประมาณ 1300 HVวัสดุพิมพ์เหล่านี้สามารถตัดเฉือนด้วยความเร็วตัดต่ำเท่านั้น สึกหรอเร็วกว่า แต่ทนทานต่อการตัดเฉือนและสภาวะที่ไม่พึงประสงค์ได้ดีกว่า
ความสมดุลที่เหมาะสมระหว่างความแข็งและความเหนียวเป็นปัจจัยที่สำคัญที่สุดในการเลือกโลหะผสมสำหรับการใช้งานเฉพาะการเลือกเกรดที่แข็งเกินไปอาจส่งผลให้เกิดรอยร้าวขนาดเล็กตามคมตัดหรืออาจถึงขั้นเสียหายได้ในขณะเดียวกัน เกรดที่แข็งเกินไปจะสึกหรอเร็วหรือต้องลดความเร็วตัดลง ซึ่งทำให้ประสิทธิภาพการผลิตลดลงตารางที่ 1 เป็นแนวทางพื้นฐานบางประการสำหรับการเลือกเครื่องวัดความคงทนที่เหมาะสม:
เม็ดมีดคาร์ไบด์และเครื่องมือคาร์ไบด์ที่ทันสมัยส่วนใหญ่เคลือบด้วยฟิล์มบาง (3 ถึง 20 ไมครอน หรือ 0.0001 ถึง 0.0007 นิ้ว)การเคลือบมักประกอบด้วยชั้นคาร์บอนของไททาเนียมไนไตรด์ อะลูมิเนียมออกไซด์ และไททาเนียมไนไตรด์การเคลือบนี้จะเพิ่มความแข็งและสร้างเกราะป้องกันความร้อนระหว่างช่องเจาะและพื้นผิว
แม้ว่าจะเพิ่งได้รับความนิยมเมื่อประมาณ 10 ปีที่แล้ว แต่การเพิ่มการดูแลหลังการเคลือบเพิ่มเติมได้กลายเป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมการรักษาเหล่านี้มักจะเป็นการพ่นทรายหรือการขัดเงาแบบอื่น ๆ ที่ทำให้ชั้นบนสุดเรียบและลดการเสียดสี ซึ่งช่วยลดการเกิดความร้อนความแตกต่างของราคามักจะน้อยมาก และในกรณีส่วนใหญ่ขอแนะนำให้เลือกความหลากหลายที่ได้รับการบำบัด
หากต้องการเลือกเกรดคาร์ไบด์ที่ถูกต้องสำหรับการใช้งานเฉพาะ โปรดดูคำแนะนำจากแคตตาล็อกหรือเว็บไซต์ของซัพพลายเออร์แม้ว่าจะไม่มีมาตรฐานสากลที่เป็นทางการ แต่ผู้จำหน่ายส่วนใหญ่ใช้แผนภูมิเพื่ออธิบายช่วงการทำงานที่แนะนำสำหรับเกรดตาม "ช่วงการใช้งาน" ซึ่งแสดงเป็นชุดตัวเลขและตัวอักษรสามตัว เช่น P05-P20
ตัวอักษรตัวแรกระบุกลุ่มวัสดุ ISOแต่ละกลุ่มวัสดุถูกกำหนดเป็นตัวอักษรและสีที่สอดคล้องกัน
ตัวเลขสองตัวถัดไปแสดงถึงความแข็งสัมพัทธ์ของเกรดตั้งแต่ 05 ถึง 45 โดยเพิ่มขึ้นทีละ 5 การใช้งาน 05 ต้องใช้เกรดที่แข็งมากเพื่อสภาวะที่เอื้ออำนวยและมีเสถียรภาพ45 การใช้งานที่ต้องการโลหะผสมที่เหนียวมากสำหรับสภาวะที่รุนแรงและไม่เสถียร
อีกครั้งไม่มีมาตรฐานสำหรับค่าเหล่านี้ ดังนั้นควรตีความค่าเหล่านี้เป็นค่าสัมพัทธ์ในตารางการให้เกรดเฉพาะที่ปรากฏตัวอย่างเช่น เกรดที่มีเครื่องหมาย P10-P20 ในแค็ตตาล็อกสองรายการจากซัพพลายเออร์ที่แตกต่างกันอาจมีความแข็งต่างกัน
เกรดที่มีเครื่องหมาย P10-P20 ในตารางประเภทงานกลึงอาจมีความแข็งแตกต่างจากเกรดที่มีเครื่องหมาย P10-P20 ในตารางประเภทงานกัด แม้ในแค็ตตาล็อกเดียวกันความแตกต่างนี้ทำให้ข้อเท็จจริงที่ว่าเงื่อนไขที่เอื้ออำนวยนั้นแตกต่างกันไปในแต่ละแอพพลิเคชั่นการกลึงทำได้ดีที่สุดด้วยเกรดที่มีความแข็งมาก แต่เมื่อทำการกัด สภาวะที่เอื้ออำนวยจำเป็นต้องใช้ความแข็งแรงเนื่องจากธรรมชาติที่ไม่ต่อเนื่อง
ตารางที่ 3 แสดงตารางสมมุติฐานของโลหะผสมและการใช้งานในการกลึงที่มีความซับซ้อนต่างกัน ซึ่งอาจแสดงอยู่ในแคตตาล็อกของผู้จำหน่ายเครื่องมือตัดในตัวอย่างนี้ แนะนำให้ใช้คลาส A สำหรับทุกสภาวะการกลึง แต่ไม่ใช่สำหรับการกลึงกระแทกหนัก ในขณะที่คลาส D แนะนำให้ใช้สำหรับการกลึงกระแทกหนักและสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวยอื่นๆเครื่องมือต่างๆ เช่น Grades Finder ของ MachiningDoctor.com สามารถค้นหาเกรดโดยใช้เครื่องหมายนี้
เช่นเดียวกับที่ไม่มีมาตรฐานอย่างเป็นทางการสำหรับขอบเขตของตราประทับ ไม่มีมาตรฐานอย่างเป็นทางการสำหรับชื่อตราสินค้าอย่างไรก็ตาม ซัพพลายเออร์เม็ดมีดคาร์ไบด์รายใหญ่ส่วนใหญ่ปฏิบัติตามแนวทางทั่วไปสำหรับการกำหนดเกรดของตนชื่อ "คลาสสิก" อยู่ในรูปแบบ BBSSNN หกอักขระ โดยที่:
คำอธิบายข้างต้นถูกต้องในหลายกรณีแต่เนื่องจากนี่ไม่ใช่มาตรฐาน ISO/ANSI ผู้ให้บริการบางรายจึงทำการปรับเปลี่ยนระบบด้วยตนเอง และควรทราบการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้
มากกว่าการใช้งานอื่นๆ โลหะผสมมีบทบาทสำคัญในการกลึงด้วยเหตุนี้ โปรไฟล์ที่ผ่านการกลึงจะมีเกรดให้เลือกมากที่สุดเมื่อตรวจสอบแคตตาล็อกของซัพพลายเออร์
เกรดการกลึงที่หลากหลายเป็นผลมาจากการกลึงที่หลากหลายทุกอย่างจัดอยู่ในหมวดหมู่นี้ ตั้งแต่การตัดต่อเนื่อง (ซึ่งคมตัดสัมผัสกับชิ้นงานตลอดเวลาและไม่เกิดการกระแทก แต่สร้างความร้อนสูง) ไปจนถึงการตัดแบบขัดจังหวะ (ซึ่งทำให้เกิดการกระแทกอย่างรุนแรง)
เกรดการกลึงที่หลากหลายยังครอบคลุมเส้นผ่านศูนย์กลางจำนวนมากในการผลิต ตั้งแต่ 1/8″ (3 มม.) สำหรับเครื่องจักรประเภท Swiss ไปจนถึง 100″ สำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมหนักเนื่องจากความเร็วตัดขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางด้วย จึงจำเป็นต้องใช้เกรดที่แตกต่างกันซึ่งปรับให้เหมาะสมสำหรับความเร็วตัดต่ำหรือสูง
ซัพพลายเออร์รายใหญ่มักจะเสนอชุดเกรดแยกสำหรับแต่ละกลุ่มวัสดุในแต่ละซีรีส์ เกรดมีตั้งแต่วัสดุแข็งที่เหมาะสำหรับการตัดเฉือนแบบขัดจังหวะไปจนถึงวัสดุที่เหมาะสำหรับการตัดเฉือนต่อเนื่อง
เมื่อทำการกัด ช่วงของเกรดที่มีให้จะน้อยกว่าหัวกัดจึงต้องการเกรดที่เหนียวและมีความเหนียวสูงเนื่องจากลักษณะการใช้งานส่วนใหญ่ที่ไม่ต่อเนื่องด้วยเหตุผลเดียวกันการเคลือบต้องบางมิฉะนั้นจะไม่ทนต่อแรงกระแทก
ซัพพลายเออร์ส่วนใหญ่จะบดวัสดุกลุ่มต่างๆ ด้วย backing ที่แข็งและการเคลือบที่แตกต่างกัน
เมื่อทำการกลึงตัดหรือกลึงร่อง การเลือกเกรดจะถูกจำกัดเนื่องจากปัจจัยด้านความเร็วตัดนั่นคือ เส้นผ่านศูนย์กลางจะเล็กลงเมื่อรอยตัดเข้าใกล้จุดศูนย์กลางดังนั้น ความเร็วในการตัดจึงค่อยๆ ลดลงเมื่อทำการตัดเข้าหาศูนย์กลาง ในที่สุดความเร็วจะถึงศูนย์เมื่อสิ้นสุดการตัด และการทำงานจะกลายเป็นการเฉือนแทนที่จะเป็นการตัด
ดังนั้น เกรดที่ใช้สำหรับการกลึงตัดจะต้องเข้ากันได้กับความเร็วตัดที่หลากหลาย และวัสดุพิมพ์ต้องแข็งแรงพอที่จะทนต่อแรงเฉือนเมื่อสิ้นสุดการทำงาน
ร่องตื้นเป็นข้อยกเว้นสำหรับประเภทอื่นๆเนื่องจากมีความคล้ายคลึงกันกับการกลึง ผู้จำหน่ายที่มีเม็ดมีดเซาะร่องให้เลือกมากมายมักจะเสนอเกรดที่หลากหลายมากขึ้นสำหรับกลุ่มวัสดุและเงื่อนไขบางประการ
เมื่อทำการเจาะ ความเร็วตัดที่ศูนย์กลางของดอกสว่านจะเป็นศูนย์เสมอ และความเร็วตัดที่ขอบจะขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางของดอกสว่านและความเร็วของการหมุนของสปินเดิลเกรดที่ปรับให้เหมาะกับความเร็วตัดสูงไม่เหมาะสมและไม่ควรใช้ผู้ขายส่วนใหญ่มีเพียงไม่กี่สายพันธุ์เท่านั้น
ผง ชิ้นส่วน และผลิตภัณฑ์เป็นวิธีการต่างๆ ที่บริษัทผลักดันการผลิตแบบเติมเนื้อวัสดุคาร์ไบด์และเครื่องมือเป็นส่วนของความสำเร็จที่แตกต่างกัน
ความก้าวหน้าทางวัสดุทำให้สามารถสร้างดอกกัดเซรามิกที่ทำงานได้ดีที่ความเร็วตัดต่ำ และแข่งขันกับดอกกัดคาร์ไบด์ในการใช้งานที่หลากหลายได้ร้านของคุณอาจเริ่มใช้เครื่องมือเซรามิก
ร้านค้าหลายแห่งคิดผิดว่าเครื่องมือขั้นสูงเป็นแบบปลั๊กแอนด์เพลย์เครื่องมือเหล่านี้สามารถใส่ลงในตัวจับยึดเครื่องมือที่มีอยู่ หรือแม้แต่ในร่องกัดหรือกลึงเดียวกันกับเม็ดมีดคาร์ไบด์ แต่ความคล้ายคลึงกันก็จบลงแค่นั้น

 


เวลาโพสต์: มี.ค.-22-2023