فروشگاه اینترنتی سفارش مانتو
بستن تبلیغات [X]
فولاد تندبر (High Speed Steel) : اریسمان ابزار
فروشگاه ساز

فولاد تندبر (High Speed Steel)

این دسته از فولادهای پر آلیاژ که در برخی استانداردها جزء فولادهای ابزار نیز محسوب می شوند در دماهای بالاتر سختی خود را بهتر حفظ می کنند و در مقایسه با تیغه های ساخته شده از فولاد ابزار با طول عمر مساوی , قابلیت براده برداری 2 تا 3 برابر سریعتر از آنها را دارا می باشند.

این فولادها که به اختصار HSS نیز نامیده می شوند دارای عناصر آلیاژی مولیبدن, کبالت, تنگستن, کروم و وانادیوم هستند که سختی و مقاومت سایشی آنها را افزایش می دهد.

در خال حاضر هنوز به میزان زیادی از این فولادها جهت ساخت مته و تیغه های فرز و تراش جهت کاربری های معمولی استفاده می شود که البته به مرور جای خود را به فولادهای تندبر روکش شده و کاربیدها می دهند. مهمترین مزیت فولادهای تندبر , چقرمگی بالا و ساخت آسان و کم هزینه آنهاست.

فولاد تندبر با روکش TiN

فولادهای تندبر روکش شده با نیترید تیتانیوم در سرعتهای برشی بالا حدود 10 تا 20 درصد بهتر از نمونه های بدون روکش هستند. از مزایای این فولادها , کاهش سایش ابزار است که سبب می شود در مرحله تیز کردن ابزار ,ماده کمتری برداشته شده و در نتیجه دفعات استفاده از تیغه برشی افزایش یابد. بهبود مقاومت به سایش بگونه ایست که یک ابزار برشی از جنس فولاد تندبر با روکش نیترید تیتانیوم پس از هر بار تیزکردن تا 4 برابر نوع بدون روکش آن مورد استفاده قرار می گیرد و در نتیجه هزینه تولید را تا یک دهم کاهش می دهد.

کاربید

کاربیدها, آلیاژهای غیرآهنی هستند که به کاربیدهای سمانته یا تف جوشی شده معروف می باشند و علت آن نیز اینست که به روش متالورژی پودر ساخته می شوند. با استفاده از این مواد در ساخت تیغه های فرز و تراش , سرعت ماشینکاری به 4 تا 5 برابر افزایش می یابد. بیشتر کاربیدهای امروزی بر پایه کاربید تنگستن (یا مخلوطی از کاربید تنگستن و کاربید تیتانیوم و تانتالیوم) ساخته شده و دارای سختی بالا در دمای زیاد , پایداری شیمیایی خوب و اصطکاک کمتر حین براده برداری هستند. سرعت براده برداری با این مواد در مقایسه با فولادهای تندبر بیشتر بوده و قیمت آنها نیز بسیار بالاتر می باشد.

ابزارهای کاربیدی سمانته به صورت تیغچه (اینسرت) هایی به فرمهای چهارگوش, مثلثی, لوزی و یا مدور و با قابلیت باز و بست روی پایه بکار می روند .

کاربیدهای روکش شده

از آنجا که پوشش دهی ابزار برشی به طور متوسط عمر آنرا تا 300 درصد می تواند افزایش دهد, لذا استفاده از پوشش هایی مانند کاربید تیتانیوم از سال 1969 در صنعت رواج یافت. روکش مناسب ابزار برشی باید دارای سختی بالا, مقاومت سایشی خوب و پایداری شیمیایی باشد. برای روکش دهی کاربیدها از ترکیبات مختلفی مانند نیترید تیتانیوم (TiN) , کاربید تیتانیوم (TiC) و اکسید آلومینیوم (Al2O3) استفاده می شود که به صورت تک یا چند لایه بکار می روند.

ابزارهای برشی کاربیدی روکش دار در مقایسه با انواع بدون روکش , 2 تا 3 برابر مقاومت سایشی بیشتر داشته و در طول عمر مساوی, سرعت ماشینکاری را تا 2 برابر افزایش می دهند. بکارگیری ابزارهای کاربیدی روکش شده به حدی رسیده است که امروزه 80 تا 90 درصد ابزارهای ماشینکاری از نوع روکش دار می باشند.

سرامیک

سرامیکها از اکسید آلومینیوم Al2O3 به روش متالورژی پودر و تحت فشار و دمای بالا ساخته می شوند. ابزارهای سرامیکی به صورت تیغچه های برش بر روی ابزار برشی نصب شده و سرعت ماشینکاری به وسیله آنها 2 تا 3 برابر تیغه های برشی کاربید تنگستن است. این نوع تیغه های فرز و تراش نیازی به خنک کاری حین ماشینکاری نداشته و از عمر یکسانی در مقایسه با کاربید های تنگستن برخوردارند. سختی زیاد و عدم میل به ترکیب شیمیایی , سرامیکها را به مواد مناسبی جهت ساخت تیغه های پرداخت کاری در سرعتهای بالا و با نرخ براده برداری بالا تبدیل نموده و جهت براده برداری از سوپرآلیاژها بکار می روند.

الماس

الماس سخت ترین ماده شناخته شده تا به امروز است .تیغه های الماس در مقایسه با کاربیدها به مقدار زیادی نیروهای تراش را کاهش داده و تراشکاری با آنها در سرعت های بالا و با نرخ تغذیه بسیار کم انجام می شود و سطح پرداخت کاری شده بسیار خوبی را ایجاد میکند. الماس در عین داشتن سختی و مقاومت سایشی خوب , بسیار شکننده بوده و شکل دادن به ان به صورت ابزار تراش بسیار دشوار است. در مجموع کارایی تیغه فرز و تیغه تراش های الماس در مقایسه با انواع کاربیدی بسیار بالاتر بوده و طول عمر ابزار و کنترل اندازه , پرداخت و کیفیت سطح قطعه بسیار بهتر است.

نیترید بور مکعبی (CBN)

از متریال های ساخته شده به دست بشر بوده و در اتوموبیل سازی و ماشینکاری فولادهای سخت کاری شده و سوپرآلیاژها بکار می روند. روش تولید آنها مشابه الماس بوده و قادر هستند سختی خود را در دماهای بالا حفظ کنند. به کمک آنها ماشین کاری مواد بسیار سخت مانند اینکونل 718 و رنه 95 ممکن شده است.

به کمک نیترید بور مکعبی می توان به شکل اقتصادی مواد سخت را با دقت پرداخت و کیفیت سطوح به مراتب بهتر با سرعت 5 برابر و نرخ براده برداری 5 برابر ابزارهای کاربیدی را بدست آورد. قیمت تیغه های فرز یا تراش ساخته شده از CBN کمی بیشتر از کاربید سمانته و سرامیکهاست ولی عمر آنها 5 تا 7 برابر ابزار برشی سرامیکی است که همین عامل ,بکارگیری آنها را علی رغم قیمت بیشتر, توجیه می کند.


[ بازدید : 2 ]
[ چهارشنبه 22 دی 1395 ] [ 15:33 ] [ اریسمان ابزار ]