Perkembangan pisau menempati kedudukan penting dalam sejarah kemajuan umat manusia. Pada awal abad ke-28 hingga ke-20 SM, kerucut kuningan dan kerucut tembaga, bor, pisau, dan pisau tembaga lainnya telah muncul di Tiongkok. Pada akhir periode Negara-negara Berperang (abad ketiga SM), pisau tembaga dibuat karena penguasaan teknologi karburasi. Bor dan gergaji pada masa itu memiliki beberapa kemiripan dengan bor dan gergaji pipih modern.
Perkembangan pisau yang pesat terjadi seiring dengan berkembangnya mesin seperti mesin uap pada akhir abad ke-18.
Pada tahun 1783, René dari Perancis pertama kali memproduksi pemotong penggilingan. Pada tahun 1923, Schrotter dari Jerman menemukan semen karbida. Ketika semen karbida digunakan, efisiensinya lebih dari dua kali lipat baja berkecepatan tinggi, dan kualitas permukaan serta akurasi dimensi benda kerja yang diproses dengan pemotongan juga meningkat pesat.
Karena mahalnya harga baja berkecepatan tinggi dan semen karbida, pada tahun 1938, Perusahaan Degusa Jerman memperoleh paten atas pisau keramik. Pada tahun 1972, General Electric Company Amerika Serikat memproduksi berlian sintetis polikristalin dan bilah boron nitrida kubik polikristalin. Bahan perkakas non-logam ini memungkinkan perkakas memotong dengan kecepatan lebih tinggi.
Pada tahun 1969, Pabrik Baja Sandvik Swedia memperoleh paten untuk memproduksi sisipan karbida berlapis titanium karbida melalui pengendapan uap kimia. Pada tahun 1972, Bangsha dan Lagolan di Amerika Serikat mengembangkan metode pengendapan uap fisik untuk melapisi lapisan keras titanium karbida atau titanium nitrida pada permukaan semen karbida atau perkakas baja berkecepatan tinggi. Metode pelapisan permukaan memadukan kekuatan dan ketangguhan material dasar yang tinggi dengan kekerasan dan ketahanan aus yang tinggi pada lapisan permukaan, sehingga material komposit memiliki performa pemotongan yang lebih baik.
Karena suhu tinggi, tekanan tinggi, kecepatan tinggi, dan suku cadang bekerja dalam media fluida korosif, semakin banyak material yang sulit dikerjakan yang digunakan, dan tingkat otomatisasi proses pemotongan serta persyaratan akurasi pemrosesan semakin tinggi. . Saat memilih sudut pahat, perlu mempertimbangkan pengaruh berbagai faktor, seperti bahan benda kerja, bahan pahat, sifat pemrosesan (kasar, finishing), dll., dan harus dipilih secara wajar sesuai dengan situasi spesifik.
Bahan perkakas umum: baja berkecepatan tinggi, karbida semen (termasuk cermet), keramik, CBN (cubic boron nitride), PCD (polycrystalline diamond), karena kekerasannya lebih keras dari satu, jadi secara umum kecepatan potongnya juga Satu adalah lebih tinggi dari yang lain.
Analisis kinerja material alat
Baja kecepatan tinggi:
Ini dapat dibagi menjadi baja berkecepatan tinggi biasa dan baja berkecepatan tinggi berkinerja tinggi.
Baja berkecepatan tinggi biasa, seperti W18Cr4V, banyak digunakan dalam pembuatan berbagai pisau rumit. Kecepatan potongnya umumnya tidak terlalu tinggi, yaitu 40-60m/menit saat memotong material baja biasa.
Baja berkecepatan tinggi berkinerja tinggi, seperti W12Cr4V4Mo, dilebur dengan menambahkan beberapa kandungan karbon, kandungan vanadium, kobalt, aluminium, dan elemen lainnya ke baja berkecepatan tinggi biasa. Daya tahannya 1,5-3 kali lipat dari baja berkecepatan tinggi biasa.
Karbit:
Menurut GB2075-87 (dengan mengacu pada standar 190), dapat dibagi menjadi tiga kategori: P, M, dan K. Karbida semen tipe P terutama digunakan untuk memproses logam besi dengan serpihan panjang, dan biru digunakan sebagai sebuah tanda; Tipe M terutama digunakan untuk memproses logam besi. Dan logam non-ferrous, ditandai dengan warna kuning, juga dikenal sebagai paduan keras serba guna, tipe K terutama digunakan untuk memproses logam besi, logam non-ferrous dan bahan non-logam dengan chip pendek, ditandai dengan warna merah.
Angka Arab di belakang P, M, dan K menunjukkan kinerja dan beban pemrosesan atau kondisi pemrosesan. Semakin kecil angkanya, semakin tinggi kekerasannya dan semakin buruk ketangguhannya.
keramik:
Bahan keramik memiliki ketahanan aus yang baik dan dapat memproses bahan dengan kekerasan tinggi yang sulit atau tidak mungkin diproses dengan alat tradisional. Selain itu, alat pemotong keramik dapat menghilangkan konsumsi daya pada proses anil, sehingga juga dapat meningkatkan kekerasan benda kerja dan memperpanjang masa pakai peralatan mesin.
Gesekan antara pisau keramik dan logam kecil saat memotong, pemotongan tidak mudah menempel pada mata pisau, dan tidak mudah menghasilkan tepi yang menumpuk, serta dapat melakukan pemotongan dengan kecepatan tinggi. Oleh karena itu, pada kondisi yang sama, kekasaran permukaan benda kerja relatif rendah. Daya tahan alat beberapa kali atau bahkan puluhan kali lebih tinggi dibandingkan alat tradisional, sehingga mengurangi jumlah penggantian alat selama pemrosesan; tahan suhu tinggi, kekerasan merah yang baik. Dapat memotong terus menerus pada suhu 1200°C. Oleh karena itu, kecepatan potong sisipan keramik bisa jauh lebih tinggi dibandingkan dengan semen karbida. Ia dapat melakukan pemotongan berkecepatan tinggi atau mewujudkan “mengganti penggilingan dengan pembubutan dan penggilingan”. Efisiensi pemotongannya 3-10 kali lebih tinggi dibandingkan alat pemotong tradisional, sehingga mencapai efek penghematan jam kerja, listrik, dan jumlah peralatan mesin sebesar 30-70% atau lebih.
CBN:
Ini adalah material dengan kekerasan tertinggi kedua yang diketahui saat ini. Kekerasan lembaran komposit CBN umumnya HV3000~5000, yang memiliki stabilitas termal tinggi dan kekerasan suhu tinggi, serta memiliki ketahanan oksidasi yang tinggi. Terjadi oksidasi, dan tidak terjadi reaksi kimia dengan bahan berbahan besi pada suhu 1200-1300 ° C. Ia memiliki konduktivitas termal yang baik dan koefisien gesekan yang rendah
PCD berlian polikristalin:
Pisau berlian memiliki karakteristik kekerasan tinggi, kekuatan tekan tinggi, konduktivitas termal dan ketahanan aus yang baik, serta dapat memperoleh akurasi pemrosesan dan efisiensi pemrosesan yang tinggi dalam pemotongan kecepatan tinggi. Karena struktur PCD adalah badan sinter berlian berbutir halus dengan orientasi berbeda, kekerasan dan ketahanan ausnya masih lebih rendah dibandingkan berlian kristal tunggal meskipun ada penambahan bahan pengikat. Afinitas antara logam non-ferrous dan bahan non-logam sangat kecil, dan serpihan tidak mudah menempel pada ujung pahat untuk membentuk tepian yang menumpuk selama pemrosesan.
Masing-masing bidang penerapan materi:
Baja berkecepatan tinggi: terutama digunakan pada saat-saat yang membutuhkan ketangguhan tinggi seperti alat pembentuk dan bentuk yang rumit;
Karbida yang disemen: jangkauan aplikasi terluas, pada dasarnya mampu;
Keramik: Terutama digunakan dalam pemesinan kasar dan pemesinan berkecepatan tinggi pada bagian keras dan bagian besi cor;
CBN: Terutama digunakan dalam pembubutan suku cadang keras dan pemesinan suku cadang besi cor berkecepatan tinggi (secara umum, ini lebih efisien daripada keramik dalam hal ketahanan aus, ketangguhan benturan, dan ketahanan patah);
PCD: Terutama digunakan untuk pemotongan logam non-ferrous dan bahan non-logam dengan efisiensi tinggi.
Alat Xinfa CNC memiliki kualitas yang sangat baik dan daya tahan yang kuat, untuk detailnya silakan cek: https://www.xinfatools.com/cnc-tools/
Waktu posting: 02 Juni 2023
