اختيار درجة الكربيد: دليل |ورشة الآلات الحديثة

نظرًا لعدم وجود معايير دولية تحدد درجات الكربيد أو تطبيقاته، يجب على المستخدمين الاعتماد على حكمهم الخاص ومعرفتهم الأساسية لتحقيق النجاح.#قاعدة
في حين أن المصطلح المعدني "درجة كربيد" يشير على وجه التحديد إلى كربيد التنغستن (WC) الملبد بالكوبالت، فإن المصطلح له معنى أوسع في التصنيع: كربيد التنغستن الأسمنتي مع الطلاءات والمعالجات الأخرى.على سبيل المثال، يعتبر إدراجان دواران مصنوعان من نفس مادة الكربيد ولكن بطبقات مختلفة أو معالجة لاحقة درجات مختلفة.ومع ذلك، لا يوجد توحيد موحد في تصنيف مجموعات الكربيد والطلاء، لذلك يستخدم موردو أدوات القطع المختلفون تسميات وطرق تصنيف مختلفة في جداول الدرجات الخاصة بهم.وهذا يمكن أن يجعل من الصعب على المستخدم النهائي مقارنة الدرجات، وهي مشكلة صعبة بشكل خاص نظرًا لأن مدى ملاءمة درجة الكربيد لتطبيق معين يمكن أن تؤثر بشكل كبير على ظروف القطع المحتملة وعمر الأداة.
للتنقل في هذه المتاهة، يجب على المستخدم أولاً أن يفهم مما تتكون درجة الكربيد وكيف يؤثر كل عنصر على جوانب مختلفة من التصنيع.
الدعم هو المادة العارية لإدخال القطع أو الأداة الصلبة تحت الطلاء والمعالجة اللاحقة.وتتكون عادة من 80-95٪ مرحاض.لإعطاء الركيزة الخصائص المطلوبة، يضيف مصنعو المواد عناصر صناعة السبائك المختلفة إليها.العنصر الرئيسي في صناعة السبائك هو الكوبالت (Co) – حيث يؤدي ارتفاع محتوى الكوبالت إلى زيادة الصلابة، بينما يؤدي انخفاض محتوى الكوبالت إلى زيادة الصلابة.يمكن أن تصل الركائز شديدة الصلابة إلى 1800 فولت عالي وتوفر مقاومة ممتازة للتآكل، ولكنها هشة جدًا ولا تصلح إلا للظروف المستقرة جدًا.الركيزة القوية جدًا لها صلابة تبلغ حوالي 1300 فولت.لا يمكن تصنيع هذه الركائز إلا بسرعات قطع منخفضة، فهي تتآكل بشكل أسرع، لكنها أكثر مقاومة للقطع المتقطع والظروف المعاكسة.
يعد التوازن الصحيح بين الصلابة والمتانة هو العامل الأكثر أهمية عند اختيار سبيكة لتطبيق معين.يمكن أن يؤدي اختيار درجة صعبة للغاية إلى حدوث كسر جزئي في الحافة المتطورة أو حتى فشل ذريع.وفي الوقت نفسه، فإن الدرجات شديدة الصلابة تبلى بسرعة أو تتطلب تقليل سرعة القطع، مما يقلل من الإنتاجية.يوفر الجدول 1 بعض الإرشادات الأساسية لاختيار مقياس التحمل المناسب:
معظم أدوات الكربيد الحديثة وأدوات الكربيد مطلية بطبقة رقيقة (3 إلى 20 ميكرون أو 0.0001 إلى 0.0007 بوصة).يتكون الطلاء عادة من طبقات من نيتريد التيتانيوم وأكسيد الألومنيوم وكربوناتريد التيتانيوم.يزيد هذا الطلاء من الصلابة ويخلق حاجزًا حراريًا بين الفتحة والركيزة.
على الرغم من أنها اكتسبت شعبية منذ عقد من الزمن فقط، إلا أن إضافة معالجة إضافية بعد الطلاء أصبحت معيار الصناعة.عادة ما تكون هذه المعالجات عبارة عن السفع الرملي أو تقنيات التلميع الأخرى التي تعمل على تنعيم الطبقة العليا وتقليل الاحتكاك، وبالتالي تقليل توليد الحرارة.عادةً ما يكون فرق السعر صغيرًا، وفي معظم الحالات يوصى بالمعالجة اللاحقة لاختيار الصنف.
لتحديد درجة الكربيد الصحيحة لتطبيق معين، راجع كتالوج المورد أو موقع الويب للحصول على التعليمات.على الرغم من عدم وجود معيار دولي رسمي، يستخدم معظم البائعين المخططات لوصف نطاق التشغيل الموصى به من الدرجات استنادًا إلى "النطاق" الذي يتم التعبير عنه كمجموعة مكونة من ثلاثة أحرف/أرقام، مثل P05-P20.
يشير الحرف الأول إلى مجموعة المواد وفقًا لمعيار ISO.يتم تخصيص حرف ولون مطابق لكل مجموعة مواد.
يمثل الرقمان التاليان مستوى الصلابة النسبي للدرجة، والذي يتراوح من 05 إلى 45 بزيادات قدرها 5. 05 تطبيقات تتطلب درجة صلبة جدًا مناسبة لظروف مواتية ومستقرة.45 تطبيق يتطلب درجة قاسية جدًا مناسبة للظروف القاسية وغير المستقرة.
مرة أخرى، لا يوجد معيار لهذه القيم، لذا يجب تفسيرها على أنها قيم نسبية في جدول التقدير المحدد الذي تظهر فيه.على سبيل المثال، قد يكون للدرجة التي تحمل علامة P10-P20 في كتالوجين من موردين مختلفين صلابة مختلفة.
حتى في نفس الكتالوج، قد يكون للدرجة المميزة P10-P20 في جدول درجات الخراطة صلابة مختلفة عن الدرجة المميزة P10-P20 في جدول درجات الطحن.يعود هذا الاختلاف إلى الظروف المواتية المختلفة للتطبيقات المختلفة.من الأفضل إجراء عمليات الخراطة باستخدام الدرجات شديدة الصلابة، ولكن عند الطحن، تتطلب الظروف الملائمة بعض القوة بسبب الطبيعة المتقطعة.
يوفر الجدول 3 جدولًا افتراضيًا للسبائك واستخداماتها في العديد من عمليات الخراطة المعقدة التي قد تكون مدرجة في كتالوج موردي أدوات القطع.في هذا المثال، يوصى بالفئة A لجميع ظروف الخراطة، ولكن ليس للقطع المتقطع الثقيل، بينما يوصى بالفئة D للخراطة المتقطعة الثقيلة وغيرها من الظروف غير المواتية للغاية.يمكن لأدوات مثل أداة البحث عن الدرجات الخاصة بـ MachiningDoctor.com البحث عن الدرجات باستخدام هذا الترميز.
مثلما لا يوجد معيار رسمي لنطاق الفصل، لا يوجد معيار رسمي لتسمية الفصل.ومع ذلك، فإن معظم الموردين الرئيسيين لإدراج الكربيد يتبعون الإرشادات العامة لتسميات درجاتهم.الأسماء "الكلاسيكية" تكون بتنسيق BBSSNN المكون من ستة أحرف، حيث:
التفسير أعلاه صحيح في كثير من الحالات.ولكن نظرًا لأن هذا ليس معيار ISO/ANSI، يقوم بعض البائعين بإجراء تعديلاتهم الخاصة على النظام، ومن الحكمة أن تكون على دراية بهذه التغييرات.
تلعب الدرجات دورًا حيويًا في تحويل التطبيقات أكثر من أي تطبيق آخر.لذلك، عند تصفح كتالوج أي مورد، سيكون لجزء الخراطة أكبر تشكيلة من الدرجات.
هذا النطاق الواسع من درجات الدوران هو نتيجة لمجموعة واسعة من عمليات الخراطة.تتراوح هذه الفئة من القطع المستمر (حيث تتفاعل حافة القطع باستمرار مع قطعة الشغل ولا تتأثر، ولكنها تولد الكثير من الحرارة) إلى القطع المتقطع (حيث تحدث تأثيرات قوية).
ترتبط أيضًا مجموعة واسعة من درجات الخراطة بأقطار مختلفة في الإنتاج، من 1/8 بوصة (3 مم) للآلات من النوع السويسري إلى 100 بوصة للاستخدام الصناعي الثقيل.نظرًا لأن سرعة القطع تعتمد أيضًا على القطر، يلزم الحصول على درجات مختلفة تم تحسينها لسرعات القطع المنخفضة أو العالية.
غالبًا ما يقدم الموردون الرئيسيون درجات متسلسلة منفصلة لكل مجموعة مواد.تتراوح الدرجات في كل سلسلة من المواد الصلبة للقطع المتقطع إلى المواد الصلبة للقطع المستمر.
عند الطحن، يكون نطاق الدرجات المقدمة أصغر.نظرًا للطبيعة المتقطعة للتطبيق، تتطلب أدوات الطحن درجات قاسية ذات مقاومة عالية للصدمات.لنفس السبب، يجب أن يكون الطلاء رقيقا، وإلا فلن يتحمل التأثير.
سيقوم معظم الموردين بطحن مجموعات مواد مختلفة ذات دعامات صلبة وطلاءات مختلفة.
عند التقطيع أو الحز، يكون اختيار الدرجة محدودًا بسبب عوامل سرعة القطع.أي أن القطر يصبح أصغر مع اقتراب القطع من المركز.ولذلك، يتم تقليل سرعة القطع تدريجيا.عند القطع باتجاه المركز، تصل السرعة في نهاية المطاف إلى الصفر في نهاية القطع، وتصبح العملية قصًا بدلاً من القطع.
وبالتالي، يجب أن تكون جودة التقطيع متوافقة مع نطاق واسع من سرعات القطع، ويجب أن تكون الركيزة قوية بما يكفي لتحمل القص في نهاية العملية.
تعتبر الأخاديد الضحلة استثناءً للأنواع الأخرى.نظرًا للتشابه مع الخراطة، فإن الموردين الذين لديهم مجموعة واسعة من إدخالات الحز غالبًا ما يقدمون نطاقًا أوسع من الدرجات لمجموعات وظروف معينة من المواد.
عند الحفر، تكون سرعة القطع في مركز المثقاب صفرًا دائمًا، بينما تعتمد سرعة القطع في المحيط على قطر المثقاب وسرعة دوران المغزل.الدرجات المُحسّنة لسرعات القطع العالية ليست مناسبة ويجب عدم استخدامها.يقدم معظم البائعين عددًا قليلاً من الأصناف فقط.
تخطئ العديد من المتاجر في الاعتقاد بأن الأدوات المتقدمة هي أدوات التوصيل والتشغيل.يمكن أن تتناسب هذه الأدوات مع حاملي الأدوات الحاليين وحتى تتناسب مع نفس مطحنة الصدفة أو الجيوب الدوارة مثل إدراجات الكربيد، ولكن هذا هو المكان الذي تنتهي فيه أوجه التشابه.
المساحيق والأجزاء والمنتجات هي طرق مختلفة تدفع بها الشركات التصنيع الإضافي.تعتبر أدوات الكربيد والقطع مجالات مختلفة للنجاح.
وفرت سلسلة التدريبات Ceratizit WTX-HFDS من OWSI 3.5 دقيقة لكل جزء في المهام المعقدة وتخلصت تمامًا من العمليات غير الأساسية، مما أدى إلى زيادة الربحية.