Il taglio di fresature in fibra di carbonio può essere utilizzato per macchina in acciaio inossidabile?

Negli ultimi anni, i compositi rinforzati in fibra di carbonio sono stati favoriti nei campi aerospaziali, automobilistici e di altro tipo a causa delle loro proprietà leggere e ad alta resistenza, e le fibre di carbonio sono state anche esplorate per l'uso nella produzione di utensili da taglio. Quindi, puòtaglierina in fibra di carbonioMacchina in acciaio inossidabile? Il seguente editoriale di Zhongye DA ti porterà a esplorarlo!

Nel campo della lavorazione dei metalli, l'acciaio inossidabile è ampiamente utilizzato per la sua eccellente resistenza alla corrosione, resistenza e tenacità, ma è anche classificato come un tipico materiale di difficile da maschere a causa della sua tendenza al lavoro di lavoro, un alto coefficiente di attrito e caratteristiche di un taglierine facili da molto. Cutter di fresatura in carburo tradizionale nella lavorazione dell'acciaio inossidabile, spesso rivolto ad usura di utensili da taglio veloce, bassa efficienza di lavorazione, scarsa qualità della superficie del pezzo e altri problemi.

Innanzitutto, dobbiamo chiarire una cosa: di solito ciò che chiamiamo taglierine di fresatura in fibra di carbonio non significa che l'intero strumento sia costituito da fibra di carbonio pura, ma si riferisce all'uso di materiali compositi rinforzati in fibra di carbonio come matrice o rivestimento dello strumento di taglio, o per le prestazioni del carbonio. La stessa fibra di carbonio pura è così fragile che non è pratico usarlo direttamente come un tagliente.

Teoricamente, se fosse possibile creare bordi di taglio a base di compositi in fibra di carbonio con sufficiente durezza e resistenza all'usura, quindi usando la loro bassa densità, alta rigidità e possibilmente un basso coefficiente di proprietà di attrito potrebbe offrire alcuni vantaggi durante la lavorazione dell'acciaio inossidabile. Ad esempio, una densità inferiore significa meno forza centrifuga sullo strumento di taglio, che è buono per la lavorazione ad alta velocità; L'elevata rigidità aiuta a ridurre le vibrazioni e migliorare la stabilità della lavorazione; E se si può ottenere un basso attrito in superficie, può ridurre il legame del chip e migliorare la rimozione del chip.

Tuttavia, l'uso di taglierina in fibra di carbonioPer la lavorazione dell'acciaio inossidabile, facce Great Challenges.

A, insufficiente durezza e resistenza all'usura:

L'acciaio inossidabile ha un significativo fenomeno di indurimento del lavoro, alta temperatura nell'area di taglio, che richiede una durezza estremamente elevata e una resistenza all'usura dello strumento di taglio. Gli attuali materiali per utensili da taglio mainstream per la lavorazione dell'acciaio inossidabile, come carburo cementato contenente cobalto, PCD (rivestimento di diamante policristallino), PCBN (nitruro di boro cubico policristallino), ecc., Sono equipaggiati con una durezza estremamente elevata. I compositi in fibra di carbonio, in particolare quelli senza trattamento speciale, hanno una durezza molto più bassa di questi materiali. Nell'ambiente di taglio ad alta velocità, ad alta temperatura e ad alta pressione, gli utensili da taglio in fibra di carbonio sono molto facili da indossare, scheggiature o addirittura rotte.

B, scarsa stabilità ad alta temperatura:

Il taglio in acciaio inossidabile genera un enorme calore, gli utensili da taglio devono resistere a temperature elevate senza ammorbidire e ossidare. La fibra di carbonio e i suoi materiali compositi ad alte temperature saranno un forte declino delle prestazioni, generalmente possono essere utilizzate solo a temperature più basse. È probabile che l'elaborazione di acciaio inossidabile generato dall'alta temperatura superi il limite di tolleranza della fibra di carbonio, con conseguente fallimento dell'utensile di taglio.

C, compatibilità chimica e problemi di legame:

Sebbene la stessa fibra di carbonio sia chimicamente stabile, ma nel processo di taglio, possono verificarsi alta temperatura e alta pressione tra lo strumento di taglio e gli effetti fisico del materiale del materiale del pezzo. L'adesione in acciaio inossidabile è forte, lo strumento di taglio in fibra di carbonio può resistere efficacemente al fenomeno del "coltello appiccicoso", deve ancora essere verificato. Se il legame è grave, ma esacerbare l'usura degli utensili da taglio e il deterioramento della superficie.

D, il processo di produzione è complesso e costoso:

Per creare entrambi gli utensili da taglio possono resistere alle forze di taglio, ad alta temperatura, alta durezza, ma contiene anche strumenti compositi rinforzati in fibra di carbonio, il suo processo di produzione sarà estremamente complesso, il costo sarà molto elevato. Gli strumenti di taglio in fibra di carbonio maturi ed economici attualmente sul mercato sono utilizzati principalmente nelle aree di lavorazione non metalliche (ad es. Compositi, legno).

In sintesi, sebbene il materiale in fibra di carbonio abbia molte eccellenti proprietà, la sua attuale applicazione nella produzione di fresature direttamente per la lavorazione dell'acciaio inossidabile è tecnicamente affrontata con ostacoli fondamentali come la durezza insufficiente e la resistenza all'usura e una scarsa stabilità ad alta temperatura. Esperimenti esistenti o casi di applicazione sono molto limitati ed è difficile competere con carburo maturo, PCBN e altri materiali per utensili da taglio nella lavorazione delle prestazioni e dei costi in acciaio inossidabile.

Pertanto, in questa fase, non si consiglia di utilizzare taglierina in fibra di carbonio nel senso convenzionale per l'acciaio inossidabile a macchina. Per la lavorazione dell'acciaio inossidabile, la scelta del giusto grado di carburo, l'uso di strumenti PCBN o l'ottimizzazione dei parametri di taglio sono ancora soluzioni più affidabili ed economiche.