Қазіргі уақытта Қытайдың машина жасау өнеркәсібі қарқынды дамып келеді және кесу қиын кейбір материалдар материал өнеркәсібінде және дәл машина жасау өнеркәсібінде кеңінен қолданылады.Заманауи машиналарды өңдеу өнеркәсібінің даму қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін біз жоғары беріктігі мен жақсы беріктігі бар кейбір құралдарды пайдалануымыз керек.Сондықтан қатты материал құралдары біртіндеп механикалық өңдеу өнеркәсібіне қолданылады.Бұл мақала бір саладағы достар үшін өзара анықтаманы қамтамасыз ету үшін қатты материал құралдарының дамуын ескере отырып, қатты материал құралдарын өңдеуде қолдануға бағытталған.
Заманауи өндіріс технологиясының қарқынды дамуымен және қатаң нарықтық бәсекелестікпен механикалық өндірістің механикалық жабдық бөлшектеріне, әсіресе механикалық бөлшектердің құрылымдық өнімділігіне қойылатын талаптары да артып келеді.Сондықтан қоғамда бірте-бірте әртүрлі қасиеттері бар жаңа материалдар пайда болды.Бұл жаңа материалдар дәстүрлі өңдеу құралдарына күрделі қиындық туғызып қана қоймайды, сонымен қатар өңдеу өте қиын.Қазіргі уақытта алдыңғы қатарлы кескіш құралдар механикалық өңдеу өнеркәсібінің дамуының кілтіне айналды, ал қатты материал құралдары сөзсіз заманауи механикалық өңдеуге қолданылды.
1. Қатты материал құралдарының даму тарихы
1950 жылдары американдық ғалымдар шикізат ретінде синтетикалық алмаз, байланыс және бор карбид ұнтағын алып, жоғары температура мен қысымда әрекеттеседі, ал құралдың негізгі материалы ретінде агломерленген поликристалды блокты алды.1970 жылдардан кейін адамдар бірте-бірте алмас пен цементтелген карбидті немесе бор нитриді мен цементтелген карбидті біріктіру арқылы өндірілетін композициялық табақ материалдарын дамытты.Бұл технологияда цементтелген карбид субстрат ретінде қарастырылады және престеу немесе агломерациялау арқылы негіздің бетінде алмас қабаты пайда болады.Алмаздың қалыңдығы шамамен 0,5-1 мм.Мұндай материалдар материалдардың иілуге төзімділігін жақсартып қана қоймай, сонымен қатар дәстүрлі материалдарды дәнекерлеу оңай емес мәселені тиімді шеше алады.Бұл қатты материал құралын қолдану кезеңіне өтуге ықпал етті.
2. Механикалық өңдеуде қатты материал құралдарын қолдану
(1) монокристалды алмаз құралдарын қолдану
Бір кристалды алмаз әдетте синтетикалық алмаз және табиғи алмаз болып бөлінеді.Әдетте, егер құралды жасау үшін монокристалды алмаз пайдаланылса, онда бөлшектерінің өлшемі үлкенірек, массасы 0,1 г-ден асатын және диаметрі 3 мм-ден асатын алмазды таңдау керек.Қазіргі уақытта табиғи алмаз минералдардағы ең қатты материал болып табылады.Ол жақсы тозуға төзімділігі ғана емес, сонымен қатар одан жасалған құрал өте өткір.Сонымен бірге ол жоғары адгезияға төзімділікке және төмен жылу өткізгіштікке ие.Өңделген құрал тегіс және сапалы.Сонымен қатар, табиғи алмаздан жасалған құрал өте жақсы төзімділікке және салыстырмалы түрде ұзақ қызмет мерзіміне ие.Сонымен қатар, ұзақ уақыт бойы кесу кезінде бөлшектерді өңдеуге әсер етпейді.Салыстырмалы түрде төмен жылу өткізгіштік бөлшектердің деформациясын болдырмауға жақсы әсер етуі мүмкін.
Табиғи алмаздың көптеген артықшылықтары бар.Бұл артықшылықтар қымбат болғанымен, олар көптеген жоғары дәлдіктегі кесу операцияларының талаптарына жауап бере алады және дәл кесуде және өте дәл кесуде кеңінен қолданылады.Бұл технологияны атомдық реакторларды және басқа да озық технологияларды пайдаланатын шағылыстыратын айналар, сондай-ақ зымырандар немесе зымырандарда қолданылатын жердегі навигациялық гироскоптар, сондай-ақ сағаттардың кейбір бөліктері, металл керек-жарақтар және т.б. қолданды.
(2) Поликристалды алмаз құралдарын қолдану
Поликристалды алмаз әдетте агломерленген алмаз деп аталады.Кобальт сияқты металдар үшін поликристалды алмазды жоғары температура және жоғары қысым жағдайында пайдалану көптеген алмаз монокристалды ұнтақтарды поликристалды етеді, осылайша поликристалды құрал материалын құрайды.Поликристалды алмаздың қаттылығы табиғи алмазға қарағанда төмен.Дегенмен, ол алмаз ұнтағының алуан түрінен қалыптасады және әртүрлі кристалдық жазықтықтардың күші мен қаттылығы әртүрлі болатын жағдай жоқ.Кесу кезінде поликристалды гауһардан жасалған кесу жиегі кездейсоқ зақымдануға өте жоғары және жақсы тозуға төзімділікке ие.Ол кесу жиегін салыстырмалы түрде ұзақ уақыт бойы өткір ұстай алады.Сонымен қатар, ол өңдеу кезінде салыстырмалы түрде жылдам кесу жылдамдығын пайдалана алады.WC цементтелген карбид құралдарымен салыстырғанда, поликристалды алмаз құралдарының қызмет ету мерзімі ұзағырақ, синтетикалық материалдарға оңай қол жетімділік және төмен бағалар бар.
(3) CVD алмазын қолдану
CVD алмазының құрал материалы төмен қысыммен өңделеді, бұл дәстүрлі PSC технологиясы мен PDC технологиясының ең үлкен айырмашылығы.CVD алмазында катализатор құрамдас бөлігі жоқ.Ол кейбір қасиеттері бойынша табиғи алмазға ұқсас болғанымен, материалдары бойынша поликристалды алмазға ұқсайды, яғни композициялық түйіршіктер ретсіз орналасады, сынғыш ыдырау беті жоқ, беттер арасында бірдей қасиеттерге ие.Дәстүрлі технологиямен жасалған құралдармен салыстырғанда, CVD алмаз технологиясымен жасалған құралдардың артықшылығы бар, мысалы, құралдың күрделі пішіні, өндіріс құнының төмендеуі және бір жүздің бірнеше жүздері.
(4) Поликристалды текше бор нитридін қолдану
Поликристалды текше бор нитриді (ПХБН) өте кең таралған қатты материал құралы болып табылады, ол өңдеуде барған сайын кеңінен қолданылады.Осы технологиямен жасалған құрал тамаша қаттылық пен тозуға төзімділікке ие.Ол салыстырмалы түрде жоғары температурада ғана қолданыла алмайды, сонымен қатар тамаша коррозияға төзімділік пен жылу өткізгіштікке ие.PCD және PDC құралдарымен салыстырғанда, поликристалды текше бор нитриді құралдары тозуға төзімділік жағынан әлі де төмен, бірақ олар әдетте 1200 ℃ температурада қолданылады және белгілі бір химиялық коррозияға төтеп бере алады!
Қазіргі уақытта поликристалды текше бор нитриді негізінен автомобиль қозғалтқыштары, трансмиссия біліктері және тежегіш дискілер сияқты автомобиль өндірісінде қолданылады.Сонымен қатар, ауыр техниканы өңдеудің бестен бір бөлігі де осы технологияны пайдаланады.Соңғы жылдары компьютерлік технологияның және CNC станоктарының технологиясының дамуымен поликристалды текше бор нитридін қолдану барған сайын кең таралған және жоғары жылдамдықты кесу, тегістеу орнына токарлық өңдеу сияқты алдыңғы қатарлы өңдеу тұжырымдамаларын енгізу арқылы құрал поликристалды текше бор нитридінің материалы бірте-бірте қазіргі токарлық өңдеуде маңызды материалға айналды.
3. Түйіндеме
Өңдеуде қатты материалды құралдарды қолдану механикалық өңдеудің сапасы мен тиімділігін арттырып қана қоймайды, сонымен қатар механикалық өңдеу өнеркәсібінің дамуында маңызды рөл атқарады.Сондықтан механикалық өңдеу өнеркәсібінің дамуына ықпал ету үшін қатты материал құралдарын зерттеуді үздіксіз күшейтіп, қатты материал құралдарына қатысты білімді толық түсініп, олардың сапасын арттырып қана қоймай, қолдану тәжірибесін күшейту қажет. персонал, сонымен қатар механикалық өңдеу өнеркәсібінің серпінді дамуын жүзеге асыру үшін қатты материалдық құралдарды жетілдіруде ғылым мен технологияны қолдануды күшейту.
Жіберу уақыты: 03 маусым 2019 ж