დანების განვითარება მნიშვნელოვან ადგილს იკავებს კაცობრიობის პროგრესის ისტორიაში. ჯერ კიდევ ჩვენს წელთაღრიცხვამდე 28-20 საუკუნეებში ჩინეთში გამოჩნდა სპილენძის გირჩები და სპილენძის გირჩები, ბურღები, დანები და სხვა სპილენძის დანები. მეომარი სახელმწიფოების გვიან პერიოდში (ძვ. წ. III საუკუნე), სპილენძის დანები მზადდებოდა კარბურიზაციის ტექნოლოგიის ოსტატობის გამო. იმდროინდელ ბურღვებსა და ხერხებს გარკვეული მსგავსება ჰქონდათ თანამედროვე ბრტყელ ბურღებთან და ხერხებთან.
დანების სწრაფი განვითარება მოვიდა მე -18 საუკუნის ბოლოს ისეთი მანქანების განვითარებასთან ერთად, როგორიცაა ორთქლის ძრავები.
1783 წელს საფრანგეთის რენემ პირველად გამოუშვა საღეჭი საჭრელი. 1923 წელს გერმანიის შროტერმა გამოიგონა ცემენტირებული კარბიდი. ცემენტირებული კარბიდის გამოყენებისას, ეფექტურობა ორჯერ აღემატება მაღალსიჩქარიან ფოლადს, ასევე მნიშვნელოვნად გაუმჯობესებულია ჭრით დამუშავებული სამუშაო ნაწილის ზედაპირის ხარისხი და განზომილებიანი სიზუსტე.
მაღალსიჩქარიანი ფოლადისა და ცემენტირებული კარბიდის მაღალი ფასის გამო, 1938 წელს გერმანულმა კომპანია Degusa-მ მიიღო პატენტი კერამიკული დანების შესახებ. 1972 წელს შეერთებული შტატების General Electric Company-მ აწარმოა პოლიკრისტალური სინთეტიკური ალმასის და პოლიკრისტალური კუბური ბორის ნიტრიდის პირები. ეს არამეტალური ხელსაწყოს მასალები საშუალებას აძლევს ხელსაწყოს ჭრის უფრო მაღალი სიჩქარით.
1969 წელს შვედურმა Sandvik Steel Works-მა მიიღო პატენტი ტიტანის კარბიდით დაფარული კარბიდის ჩანართების წარმოებისთვის ქიმიური ორთქლის დეპონირების გზით. 1972 წელს ბანგშამ და ლაგოლანმა შეერთებულ შტატებში შეიმუშავეს ფიზიკური ორთქლის დეპონირების მეთოდი ტიტანის კარბიდის ან ტიტანის ნიტრიდის მყარი ფენის დასაფარად ცემენტირებული კარბიდის ან მაღალსიჩქარიანი ფოლადის ხელსაწყოების ზედაპირზე. ზედაპირის საფარის მეთოდი აერთიანებს საბაზისო მასალის მაღალ სიმტკიცეს და სიმტკიცეს ზედაპირული ფენის მაღალ სიმტკიცესთან და აცვიათ წინააღმდეგობასთან, ისე, რომ კომპოზიტურ მასალას აქვს უკეთესი ჭრის შესრულება.
მაღალი ტემპერატურის, მაღალი წნევის, მაღალი სიჩქარის და კოროზიულ სითხეში მომუშავე ნაწილების გამო, უფრო და უფრო რთულად დასამუშავებელი მასალები გამოიყენება, ხოლო ჭრის დამუშავების ავტომატიზაციის დონე და დამუშავების სიზუსტის მოთხოვნები სულ უფრო და უფრო მაღლდება. . ხელსაწყოს კუთხის შერჩევისას აუცილებელია გავითვალისწინოთ სხვადასხვა ფაქტორების გავლენა, როგორიცაა სამუშაო ნაწილის მასალა, ხელსაწყოს მასალა, დამუშავების თვისებები (უხეში, დასრულება) და ა.შ. და გონივრულად უნდა შეირჩეს კონკრეტული სიტუაციის მიხედვით.
ხელსაწყოს საერთო მასალები: მაღალსიჩქარიანი ფოლადი, ცემენტირებული კარბიდი (კერმეტის ჩათვლით), კერამიკა, CBN (კუბური ბორის ნიტრიდი), PCD (პოლიკრისტალური ბრილიანტი), რადგან მათი სიმტკიცე ერთზე რთულია, ასე რომ, ზოგადად რომ ვთქვათ, ჭრის სიჩქარე ასევე ერთია. მეორეზე მაღალი.
ხელსაწყოს მასალის შესრულების ანალიზი
მაღალსიჩქარიანი ფოლადი:
ის შეიძლება დაიყოს ჩვეულებრივ მაღალსიჩქარიან ფოლადად და მაღალეფექტურ მაღალსიჩქარიან ფოლადად.
ჩვეულებრივი მაღალსიჩქარიანი ფოლადი, როგორიცაა W18Cr4V, ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა რთული დანების წარმოებაში. მისი ჭრის სიჩქარე ზოგადად არც თუ ისე მაღალია და არის 40-60 მ/წთ ჩვეულებრივი ფოლადის მასალების ჭრისას.
მაღალი ხარისხის მაღალსიჩქარიანი ფოლადი, როგორიცაა W12Cr4V4Mo, დნება ჩვეულებრივი მაღალსიჩქარიანი ფოლადის ნახშირბადის, ვანადიუმის, კობალტის, ალუმინის და სხვა ელემენტების დამატებით. მისი გამძლეობა 1,5-3-ჯერ აღემატება ჩვეულებრივ მაღალსიჩქარიან ფოლადს.
კარბიდი:
GB2075-87-ის მიხედვით (190 სტანდარტის მითითებით) ის შეიძლება დაიყოს სამ კატეგორიად: P, M და K. P ტიპის ცემენტირებული კარბიდი ძირითადად გამოიყენება შავი ლითონების დასამუშავებლად გრძელი ჩიპებით, ხოლო ლურჯი გამოიყენება როგორც. ნიშანი; M-ტიპი ძირითადად გამოიყენება შავი ლითონების დასამუშავებლად. და ფერადი ლითონები, მონიშნული ყვითელი, ასევე ცნობილი როგორც ზოგადი დანიშნულების მყარი შენადნობები, K ტიპი ძირითადად გამოიყენება შავი ლითონების, ფერადი ლითონების და არალითონური მასალების დასამუშავებლად მოკლე ჩიპებით, წითელი მონიშნული.
P, M და K უკან არაბული ციფრები მიუთითებს მის შესრულებაზე და დამუშავების დატვირთვაზე ან დამუშავების პირობებზე. რაც უფრო მცირეა რიცხვი, მით უფრო მაღალია სიხისტე და უარესი სიმტკიცე.
კერამიკა:
კერამიკულ მასალებს აქვთ კარგი აცვიათ წინააღმდეგობა და შეუძლიათ მაღალი სიხისტის მასალების დამუშავება, რომელთა დამუშავება რთული ან შეუძლებელია ტრადიციული ხელსაწყოებით. გარდა ამისა, კერამიკული ჭრის ხელსაწყოებს შეუძლიათ აღმოფხვრას ანეილირების დამუშავების ენერგიის მოხმარება და, შესაბამისად, ასევე გაზარდონ სამუშაო ნაწილის სიმტკიცე და გაახანგრძლივონ სამანქანო აღჭურვილობის მომსახურების ვადა.
კერამიკულ პირსა და ლითონს შორის ხახუნი მცირეა ჭრის დროს, ჭრის დაჭერა ადვილი არ არის და არ არის ადვილი ჩაშენებული კიდის გამომუშავება და მას შეუძლია მაღალი სიჩქარით ჭრა. ამიტომ, იმავე პირობებში, სამუშაო ნაწილის ზედაპირის უხეშობა შედარებით დაბალია. ხელსაწყოს გამძლეობა რამდენჯერმე ან თუნდაც ათჯერ აღემატება ტრადიციულ იარაღებს, რაც ამცირებს დამუშავების დროს ხელსაწყოს ცვლილებების რაოდენობას; მაღალი ტემპერატურის წინააღმდეგობა, კარგი წითელი სიმტკიცე. მას შეუძლია უწყვეტად ჭრა 1200°C ტემპერატურაზე. აქედან გამომდინარე, კერამიკული ჩანართების ჭრის სიჩქარე შეიძლება იყოს ბევრად უფრო მაღალი ვიდრე ცემენტირებული კარბიდი. მას შეუძლია შეასრულოს მაღალსიჩქარიანი ჭრა ან გააცნობიეროს „დაფქვის შეცვლა შემობრუნებით და დაფქვით“. ჭრის ეფექტურობა 3-10-ჯერ აღემატება ტრადიციულ საჭრელ იარაღებს, რაც 30-70% ან მეტით დაზოგავს სამუშაო საათებს, ელექტროენერგიას და ჩარხების რაოდენობას.
CBN:
ეს არის მეორე ყველაზე მაღალი სიხისტის მასალა ამჟამად ცნობილი. CBN კომპოზიტური ფურცლის სიმტკიცე ზოგადად არის HV3000~5000, რომელსაც აქვს მაღალი თერმული სტაბილურობა და მაღალი ტემპერატურის სიმტკიცე და აქვს მაღალი ჟანგვის წინააღმდეგობა. ოქსიდაცია ხდება და არ ხდება ქიმიური რეაქცია რკინაზე დაფუძნებულ მასალებთან 1200-1300 ° C ტემპერატურაზე. მას აქვს კარგი თბოგამტარობა და დაბალი ხახუნის კოეფიციენტი.
პოლიკრისტალური ალმასის PCD:
ალმასის დანებს აქვთ მაღალი სიმტკიცე, მაღალი კომპრესიული ძალა, კარგი თერმული კონდუქტომეტრი და აცვიათ წინააღმდეგობა და შეუძლიათ მიიღონ მაღალი დამუშავების სიზუსტე და დამუშავების ეფექტურობა მაღალსიჩქარიანი ჭრის დროს. ვინაიდან PCD-ის სტრუქტურა არის წვრილმარცვლოვანი ალმასის აგლომერირებული სხეული სხვადასხვა ორიენტაციის მქონე, მისი სიმტკიცე და აცვიათ წინააღმდეგობა მაინც დაბალია, ვიდრე ერთკრისტალური ალმასის, შემკვრელის დამატების მიუხედავად. მიახლოება ფერადი ლითონებსა და არალითონურ მასალებს შორის ძალიან მცირეა და ჩიპები არ არის ადვილი ხელსაწყოს წვერზე მიმაგრება დამუშავების დროს ჩაშენებული კიდეების შესაქმნელად.
მასალების გამოყენების შესაბამისი სფეროები:
მაღალსიჩქარიანი ფოლადი: ძირითადად გამოიყენება ისეთ შემთხვევებში, რომლებიც საჭიროებენ მაღალ სიმტკიცეს, როგორიცაა ფორმირების ხელსაწყოები და რთული ფორმები;
ცემენტირებული კარბიდი: გამოყენების ყველაზე ფართო სპექტრი, ძირითადად შეუძლია;
კერამიკა: ძირითადად გამოიყენება უხეში დამუშავებისა და მაღალი სიჩქარით დამუშავების მძიმე ნაწილების შემობრუნებისა და თუჯის ნაწილების;
CBN: ძირითადად გამოიყენება თუჯის ნაწილების მძიმე ნაწილების შემობრუნებაში და მაღალსიჩქარიან დამუშავებაში (ზოგადად რომ ვთქვათ, ის უფრო ეფექტურია ვიდრე კერამიკა აცვიათ წინააღმდეგობის, ზემოქმედების გამძლეობისა და მოტეხილობის წინააღმდეგობის თვალსაზრისით);
PCD: ძირითადად გამოიყენება ფერადი ლითონებისა და არალითონური მასალების მაღალი ეფექტურობის ჭრისთვის.
Xinfa CNC ხელსაწყოებს აქვს შესანიშნავი ხარისხი და ძლიერი გამძლეობა, დეტალებისთვის, გთხოვთ, შეამოწმოთ: https://www.xinfatools.com/cnc-tools/
გამოქვეყნების დრო: ივნ-02-2023
