1. De kernvoordelen van snij-inzetstukken van wolfraamcarbide
Wolfraamcarbide wisselplaten (ook wel gecementeerde hardmetalen wisselplaten genoemd) zijn snijgereedschappen gemaakt van wolfraamcarbide (WC) als de harde fase en kobalt (Co) als de bindmiddelfase, door middel van poedermetallurgie en druksinteren. Ze hebben een Vickers-hardheid van meer dan 2600 HV en een Mohs-hardheid van ongeveer 9–9,5, de tweede na diamant.
Vergeleken met traditionele wisselplaten van snel-staal (HSS) hebben wisselplaten van wolfraamcarbide de volgende belangrijke voordelen:
De slijtvastheid wordt 2-3 keer verbeterd: bij het snijden van zeer schurende materialen zoals roestvrij staal, titaniumlegering, glasvezel en koolstofvezel wordt de levensduur aanzienlijk verlengd.
Uitstekende rode hardheid: Het behoudt het grootste deel van zijn hardheid, zelfs bij hoge temperaturen van 500–800 graden, terwijl HSS aanzienlijk zachter wordt rond de 600 graden.
Enkele-installatieduur: Bij het bewerken van moeilijk-te-snijmaterialen is de continue levensduur van hardmetalen wisselplaten ongeveer 3 tot 5 maal zo lang als die van HSS-wisselplaten.
2. Typische toepassingsscenario's
Wolfraamcarbide wisselplaten worden veel gebruikt in de volgende industrieën en materialen:
|
Materiaalsoort |
Specifieke toepassingen |
|
Roestvrij staal/titaniumlegering |
Structurele componenten voor de lucht- en ruimtevaart, medische apparatuur, chemische pompen en kleppen |
|
Hitte-bestendige legeringen (Inconel, Hastelloy) |
Onderdelen van gasturbine- en raketmotoren |
|
non-ferrometalen |
Nauwkeurig snijden met hoge-snelheid van koper, aluminium en zinklegeringen |
|
Composiet materialen |
Prepreg van koolstofvezel, glasvezelplaat, honingraatpaneel |
|
Hout/multiplex |
Hardmetalen gekartelde bladen worden gebruikt voor melamineplaten en gevingerlast massief hout. |
3. Wisselplaten van wolfraamcarbide versus wisselplaten van snel-staal: prestatievergelijkingsgegevens
|
Index |
Messen van wolfraamstaal |
Stalen messen met hoge-snelheid |
|
Hardheid (HRC) |
89–93 |
62–66 |
|
Maximale bedrijfstemperatuur (graad) |
800–1000 |
600 |
|
Slijtvastheid levensduur meerdere |
Benchmark 1 (werkelijk 3-5 keer HSS) |
1 |
|
Buigsterkte (MPa) |
1800–2500 |
3000–4000 |
|
Aanbevolen snijsnelheid (roestvrij staal) |
60–120 m/min |
15–30 m/min |
Conclusie: Hoewel wolfraamcarbide wisselplaten hogere kosten per eenheid hebben, kunnen bij massale -productie of verwerking van materialen met een hoge- hardheid de verwerkingskosten per eenheid met meer dan 40% worden verlaagd, terwijl de productiecapaciteit met 20-50% kan worden verhoogd.
4. Hoe wolfraamcarbide wisselplaten correct selecteren?
Selecteer de kwaliteit op basis van de hardheid van het materiaal dat wordt verwerkt.
Gewoon staal en gietijzer: YG6 of YG8 (kobaltgehalte 6%–8%) worden geselecteerd.
Er is gekozen voor roestvrij staal en hitte{0}}bestendige legeringen: YG10 en YG15 (kobaltgehalte 10%–15%, betere taaiheid).
Gehard staal met hoge-hardheid (HRC45–60): Selecteer ultra-fijnkorrelige kwaliteiten (korrelgrootte kleiner dan 0,5 μm).
Selectie van aantal tanden en tandprofiel
Dun-wandige buizen en platen: gebruik fijne tanden (meer tanden) om de impact te verminderen.
Voor dikke platen en massieve staven: gebruik grove tanden (minder tanden) om de spaanafvoer te vergroten.
Precisiesnijden van non-ferrometalen: gebruik messen met een grote positieve hellingshoek.
Coating opties
Ongecoat: geschikt voor non-ferrometalen en hout met een lage-hardheid
TiN (Titanium Nitride): Algemeen gebruik, verbetert de hardheid.
TiAlN / AlTiN: roestvrij staal, titaniumlegering, bestand tegen hoge temperaturen
DLC (Diamond-like Carbon): Non-ferrometalen, grafiet, lage-wrijving
5. Veelgestelde vragen (FAQ)
Vraag: Wanneer moeten wolfraamcarbide inzetstukken worden vervangen?
A: Ze moeten onmiddellijk worden vervangen als er sprake is van voortdurend afbrokkelen, merkbare ruwheid van het bewerkte oppervlak, een aanzienlijke toename van de snijkracht of een doffer snijgeluid.
Vraag: Kunnen wisselplaten van wolfraamcarbide opnieuw- worden geslepen?
A: Ja, maar er moet een diamantslijpschijf worden gebruikt en de snijkantintegriteit en hoeknauwkeurigheid moeten worden gegarandeerd na het opnieuw- slijpen. Het wordt aanbevolen om ze terug te sturen naar de fabriek om ze opnieuw- te slijpen.
Vraag: Waarom zijn wisselplaten van wolfraamcarbide zo veel duurder dan die van snel-staal, maar toch kosteneffectiever-?
A: Omdat ze een langere levensduur hebben, minder stilstandtijden vereisen bij gereedschapswisselingen en hogere bewerkingssnelheden bieden. Gezien de totale gereedschapskosten per product is wolfraamcarbide over het algemeen lager.