Kan koolstofvezelfreessnijder worden gebruikt om roestvrij staal te machinewerk?

In de afgelopen jaren hebben koolstofvezelversterkte composieten de voorkeur gegeven in ruimtevaart-, automobiel- en andere velden vanwege hun lichtgewicht en hoge sterkte -eigenschappen, en koolstofvezel is ook onderzocht voor gebruik bij de productie van snijgereedschappen. Dus, kankoolstofvezelfreessnijderroestvrij staal bewerken? Het volgende Zhongye DA -redactie neemt je mee om het te verkennen!

Op het gebied van metaalverwerking wordt roestvrij staal op grote schaal gebruikt voor zijn uitstekende corrosieweerstand, sterkte en taaiheid, maar het wordt ook gecategoriseerd als een typisch moeilijk te machine-materiaal vanwege de werkhardende neiging, hoge wrijvingscoëfficiënt en gemakkelijk te stelen cutter-eigenschappen. Traditionele carbidefabriekssnijder bij de bewerking van roestvrij staal, vaak geconfronteerd met snelle snijgereedschapslijtage, lage bewerkingsefficiëntie, slechte oppervlaktekwaliteit van het werkstuk en andere problemen.

Allereerst moeten we één ding duidelijk maken: meestal betekent wat we koolstofvezelfreesnijder noemen, niet dat de hele tool bestaat uit zuiver koolstofvezel, maar verwijst naar het gebruik van koolstofvezelversterkte composietmaterialen als de matrix of coating van het snijgereedschap, of andere materialen (zoals keramieken, metaal) om te profiteren van de koolstofvezel. Pure koolstofvezel zelf is zo bros dat het onpraktisch is om het direct als een snijkant te gebruiken.

Theoretisch, als het mogelijk zou zijn om snijranden te creëren op basis van koolstofvezelcomposieten met voldoende hardheid en slijtvastheid, dan kan het gebruik van hun lage dichtheid, hoge stijfheid en mogelijk lage wrijvingscoëfficiënt van wrijvingscoëfficiënt enkele voordelen bieden bij het bewerken van roestvrij staal. Lagere dichtheid betekent bijvoorbeeld minder centrifugale kracht op het snijgereedschap, wat goed is voor snelle bewerking; Hoge stijfheid helpt om trillingen te verminderen en de bewerkingsstabiliteit te verbeteren; En als lage wrijving op het oppervlak kan worden bereikt, kan dit de chipbinding verminderen en de chipverwijdering verbeteren.

Het gebruik van echter koolstofvezelfreessnijderVoor het bewerken van roestvrij staal, gezichten Great Challenges.

A, onvoldoende hardheid en slijtvastheid:

Roestvrij staal heeft een aanzienlijk fenomeen voor werkhardend, hoge temperatuur in het snijgebied, wat een extreem hoge hardheid en slijtvastheid van het snijgereedschap vereist. De huidige mainstream snijgereedschapsmaterialen voor het bewerken van roestvrij staal, zoals kobalt-bevattende gecementeerd carbide, PCD (polykristallijne diamantcoating), PCBN (polykristallijn kubieke boornitride), etc., zijn uitgerust met extreem hoge hardheid. Composieten van koolstofvezel, vooral die zonder speciale behandeling, hebben een veel lagere hardheid dan deze materialen. In de snelle, hoge temperatuur, hogedruk snijomgeving, zijn koolstofvezel snijgereedschap zeer gemakkelijk te dragen, chippen of zelfs gebroken.

B, Slechte stabiliteit van hoge temperatuur:

Roestvrij stalen snijden genereert enorme warmte, snijgereedschap moet bestand zijn tegen hoge temperaturen zonder verzachten en oxideren. Koolstofvezel en zijn composietmaterialen bij hoge temperaturen zullen een scherpe daling van de prestaties zijn, kan over het algemeen alleen worden gebruikt bij lagere temperaturen. De verwerking van roestvrij staal gegenereerd door de hoge temperatuur zal waarschijnlijk de tolerantielimiet van koolstofvezel overschrijden, wat resulteert in het falen van het snijgereedschap.

C, chemische compatibiliteit en bindingsproblemen:

Hoewel de koolstofvezel zelf chemisch stabiel is, maar in het snijproces kunnen hoge temperatuur en hoge druk optreden tussen het snijgereedschap en het werkstukmateriaalcomplex fysicochemische effecten. Roestvrijstalen hechting is sterk, koolstofvezel snijgereedschap kan effectief weerstand bieden aan het fenomeen "plakkerige mes", moet nog worden geverifieerd. Als de binding ernstig is, maar de slijtage van het snijgereedschap en het verslechtering van het oppervlak zal verergeren.

D, het productieproces is complex en duur:

Om beide snijgereedschap te creëren, kan het weerstaan ​​van snijkrachten, hoge temperatuur, hoge hardheid, maar bevat ook koolstofvezelversterkte composietgereedschap, het productieproces zal extreem complex zijn, de kosten zullen zeer hoog zijn. De volwassen, kosteneffectieve koolstofvezel snijgereedschappen die momenteel op de markt zijn, worden voornamelijk gebruikt in niet-metalen (bijv. Composieten, hout) bewerkingsgebieden.

Samenvattend, hoewel het koolstofvezelmateriaal veel uitstekende eigenschappen heeft, wordt de huidige toepassing ervan bij de vervaardiging van freesnijders rechtstreeks voor de bewerking van roestvrij staal technisch geconfronteerd met kernobstakels zoals onvoldoende hardheid en slijtvastheid en slechte stabiliteit met hoge temperatuur. Bestaande experimenten of toepassingsgevallen zijn zeer beperkt en het is moeilijk om te concurreren met volwassen carbide, PCBN en andere materialen voor snijgereedschap bij de bewerking van roestvrijstalen prestaties en kosten.

Daarom wordt het in dit stadium niet aanbevolen om te gebruiken koolstofvezelfreessnijder In de conventionele zin om roestvrij staal te machinaal. Voor de bewerking van roestvrij staal zijn het kiezen van de juiste cijfer van carbide, met behulp van PCBN-tools of het optimaliseren van snijparameters nog betrouwbaarder en kosteneffectieve oplossingen.