Ժամանակակից կտրող գործիքների նյութերը ավելի քան 100 տարվա զարգացման պատմություն են ունեցել՝ ածխածնային գործիքների պողպատից մինչև գերարագ գործիքների պողպատ,ցեմենտացված կարբիդ, կերամիկական գործիքևգերկարծր գործիքային նյութեր. 18-րդ դարի երկրորդ կեսին գործիքի սկզբնական նյութը հիմնականում ածխածնային գործիքների պողպատն էր։ Քանի որ այն ժամանակ այն օգտագործվում էր որպես ամենադժվար նյութը, որը կարելի էր մշակել կտրող գործիքների մեջ։ Այնուամենայնիվ, իր շատ ցածր ջերմակայուն ջերմաստիճանի պատճառով (200°C-ից ցածր) ածխածնային գործիքների պողպատներն ունեն անհապաղ և ամբողջովին ձանձրալի թերություն՝ բարձր արագությամբ կտրելիս կտրող ջերմության պատճառով, և կտրման շրջանակը սահմանափակ է: Հետեւաբար, մենք անհամբեր սպասում ենք գործիքների նյութերին, որոնք կարող են կտրվել բարձր արագությամբ: Նյութը, որն արտացոլում է այս ակնկալիքը, գերարագ պողպատն է:
Բարձր արագությամբ պողպատը, որը նաև հայտնի է որպես առջևի պողպատ, մշակվել է ամերիկացի գիտնականների կողմից 1898 թվականին: Այն ոչ այնքան ածխածին է պարունակում, քան ածխածնային գործիքի պողպատը, այլ ավելացվում է վոլֆրամ: Կոշտ վոլֆրամի կարբիդի դերի շնորհիվ դրա կարծրությունը չի նվազում բարձր ջերմաստիճանի պայմաններում, և քանի որ այն կարելի է կտրել ածխածնային գործիքների պողպատի կտրման արագությունից շատ ավելի արագությամբ, այն կոչվում է բարձր արագությամբ պողպատ: 1900-1920 թվականներին ի հայտ եկավ արագընթաց պողպատը վանադիումով և կոբալտով, և նրա ջերմակայունությունը հասցվեց մինչև 500-600 °C։ Կտրող պողպատի կտրման արագությունը հասնում է 30~40 մ/րոպե, որն ավելացել է մոտ 6 անգամ: Այդ ժամանակից ի վեր, դրա բաղկացուցիչ տարրերի սերիականացումով, ձևավորվել են վոլֆրամ և մոլիբդենային արագընթաց պողպատներ։ Մինչ օրս այն լայնորեն կիրառվում է։ Արագընթաց պողպատի առաջացումը առաջացրել է ա
հեղափոխություն կտրման մշակման մեջ, մեծապես բարելավելով մետաղի կտրման արտադրողականությունը և պահանջում է հաստոցների կառուցվածքի ամբողջական փոփոխություն՝ այս նոր գործիքի նյութի կտրման կատարողական պահանջներին հարմարվելու համար: Նոր հաստոցների ի հայտ գալն ու հետագա զարգացումը, իր հերթին, հանգեցրել են ավելի լավ գործիքային նյութերի մշակմանը, իսկ գործիքները խթանվել և զարգացել են: Արտադրության նոր տեխնոլոգիայի պայմաններում արագընթաց պողպատե գործիքները նույնպես ունեն գործիքի ամրությունը սահմանափակելու խնդիր՝ բարձր արագությամբ կտրելու ժամանակ ջերմության կտրման պատճառով: Երբ կտրման արագությունը հասնում է 700 °C, արագընթաց պողպատը
ծայրը ամբողջովին ձանձրալի է, և այս արժեքից բարձր կտրման արագության դեպքում այն ամբողջովին անհնար է կտրել: Արդյունքում, կարբիդային գործիքների նյութերը, որոնք պահպանում են բավարար կարծրություն ավելի բարձր կտրման ջերմաստիճանի պայմաններում, քան վերը նշվածը, առաջացել են և կարող են կտրվել ավելի բարձր կտրման ջերմաստիճանում:
Փափուկ նյութերը կարելի է կտրել կոշտ նյութերով, իսկ կոշտ նյութերը կտրելու համար անհրաժեշտ է օգտագործել դրանից ավելի կարծր նյութեր։ Երկրի վրա այս պահին ամենադժվար նյութը ադամանդն է: Թեև բնական ադամանդները վաղուց հայտնաբերվել են բնության մեջ, և դրանք որպես կտրող գործիքներ օգտագործելու երկար պատմություն ունեն, սինթետիկ ադամանդները նույնպես հաջողությամբ սինթեզվել են դեռևս 20-րդ դարի 50-ականների սկզբին, սակայն ադամանդի իրական օգտագործումը լայնորեն պատրաստվել է.արդյունաբերական կտրող գործիքների նյութերդեռևս վերջին տասնամյակների հարց է։
Մի կողմից, ժամանակակից տիեզերական տեխնոլոգիաների և օդատիեզերական տեխնոլոգիաների զարգացման հետ մեկտեղ, ժամանակակից ինժեներական նյութերի օգտագործումը դառնում է ավելի ու ավելի առատ, չնայած բարելավված արագընթաց պողպատը, ցեմենտացված կարբիդը ևնոր կերամիկական գործիքների նյութերԱվանդական վերամշակման աշխատանքային կտորների կտրման ժամանակ կտրման արագությունը և կտրման արտադրողականությունը կրկնապատկվել են կամ նույնիսկ տասնյակ անգամ աճել, բայց վերը նշված նյութերը մշակելու համար դրանք օգտագործելիս գործիքի երկարակեցությունը և կտրման արդյունավետությունը դեռ շատ ցածր է, իսկ կտրման որակը դժվար է երաշխավորել, երբեմն նույնիսկ անկարող է մշակել, անհրաժեշտ է օգտագործել ավելի սուր և մաշվածության դիմացկուն գործիքային նյութեր:
Մյուս կողմից, սրընթաց զարգացմամբ ժամանակակիցմեքենաների արտադրությունև վերամշակող արդյունաբերությունը, ավտոմատ հաստոցների լայն կիրառումը, համակարգչային թվային հսկողության (CNC) հաստոցների կենտրոնները և անօդաչու հաստոցների արտադրամասերը՝ մշակման ճշգրտությունը հետագայում բարելավելու, գործիքի փոփոխման ժամանակը նվազեցնելու և մշակման արդյունավետությունը բարելավելու համար, ավելի ու ավելի հրատապ պահանջներ են առաջանում։ պատրաստված է ավելի դիմացկուն և կայուն գործիքային նյութեր ունենալու համար: Այս դեպքում ադամանդե գործիքները զարգացել են արագ տեմպերով, և միևնույն ժամանակ՝ զարգացումըալմաստի գործիքների նյութերնույնպես մեծապես խթանվել է:
Ադամանդի գործիքների նյութերունեն մի շարք գերազանց հատկություններ՝ մշակման բարձր ճշգրտությամբ, արագ կտրման արագությամբ և երկար սպասարկման ժամկետով: Օրինակ, Compax (պոլիբյուրեղային ադամանդի կոմպոզիտային թերթ) գործիքների օգտագործումը կարող է ապահովել տասնյակ հազարավոր սիլիցիումի ալյումինե խառնուրդի մխոցների օղակի մասերի մշակումը, և դրանց գործիքների ծայրերը հիմնականում անփոփոխ են. Ինքնաթիռների ալյումինե ճարմանդների մշակումը Compax մեծ տրամագծով ֆրեզերային կտրիչներով կարող է հասնել մինչև 3660 մ/րոպե կտրման արագության; Սրանք անհամեմատելի են կարբիդային գործիքների հետ:
Ոչ միայն դա, օգտագործումըալմաստի գործիքների նյութերկարող է նաև ընդլայնել վերամշակման դաշտը և փոխել ավանդական մշակման տեխնոլոգիան: Նախկինում հայելային մշակումը կարող էր օգտագործել միայն հղկման և փայլեցման գործընթացը, բայց այժմ ոչ միայն բնական մեկ բյուրեղյա ադամանդի գործիքները, այլ նաև որոշ դեպքերում կարող են օգտագործվել նաև PDC գերկարծր կոմպոզիտային գործիքներ գերճշգրիտ սերտ կտրման համար, շրջադարձի հասնելու համար: աղալու փոխարեն: -ի կիրառմամբգերծանրքաշային գործիքներ, մշակման ոլորտում ի հայտ են եկել որոշ նոր հասկացություններ, ինչպիսիք են PDC գործիքների օգտագործումը, շրջադարձի սահմանափակող արագությունն այլևս ոչ թե գործիքն է, այլ հաստոցը, և երբ պտտման արագությունը գերազանցում է որոշակի արագությունը, մշակման կտորն ու գործիքը ոչ թե ջերմություն: Այս բեկումնային հայեցակարգերի հետևանքները խորն են և անսահմանափակ հեռանկարներ են առաջարկում ժամանակակից մեքենաշինական արդյունաբերության համար:
Հրապարակման ժամանակը՝ նոյ-02-2022
