Modern Schnëttinstrumentmaterialien hunn eng Entwécklungsgeschicht vu méi wéi 100 Joer, vu Kuelestoff-Toolstol bis Schnellwierksstol,Hartmetall, Keramik-ToolanSuperhart ToolmaterialienAn der zweeter Hallschent vum 18. Joerhonnert war dat ursprénglecht Material fir Werkzeuge haaptsächlech Kuelestoff-Werkzeugstol. Well et deemools als dat haardst Material benotzt gouf, dat a Schnëttwierkzeuge veraarbecht konnt ginn. Wéinst senger ganz niddreger Hëtztbeständegkeetstemperatur (ënner 200°C) hunn Kuelestoff-Werkzeugstoler awer den Nodeel, datt se duerch d'Schnëtthëtzt beim Schneiden mat héijer Geschwindegkeet direkt a komplett stumpf ginn, an de Schnëttberäich ass limitéiert. Dofir freeë mir eis op Werkzeugmaterialien, déi mat héijer Geschwindegkeet geschnidde kënne ginn. D'Material, dat dëser Erwaardung entsteet, ass Schnellstol.
Schnellstahl, och bekannt als Frontstahl, gouf 1898 vun amerikanesche Wëssenschaftler entwéckelt. Et ass net sou vill, datt en manner Kuelestoff enthält wéi Kuelestoff-Toolstahl, mee datt Wolfram derbäigesat gëtt. Wéinst der Roll vum haarde Wolframkarbid gëtt seng Häert net ënner héijen Temperaturbedingungen reduzéiert, an well e mat enger Geschwindegkeet geschnidde ka ginn, déi vill méi héich ass wéi d'Schnëttgeschwindegkeet vum Kuelestoff-Toolstahl, gëtt en Schnellstahl genannt. Vun 1900~-1920 ass Schnellstahl mat Vanadium a Kobalt opgetrueden, a seng Hëtztbeständegkeet gouf op 500~600 °C erhéicht. D'Schnëttgeschwindegkeet vum Schneidstahl erreecht 30~40m/min, wat ëm bal 6-fache eropgaang ass. Zënterhier, mat der Serialiséierung vu senge Bestanddeeler, sinn Wolfram- a Molybdän-Schnellstahl entstanen. E gëtt bis haut nach wäit verbreet benotzt. D'Entstoe vum Schnellstahl huet zu enger ... gefouert.
Revolutioun an der Schnëttveraarbechtung, wat d'Produktivitéit vum Metallschneiden däitlech verbessert huet, an eng komplett Ännerung vun der Struktur vun de Maschinnen erfuerdert huet, fir sech un d'Schnëttleistungsufuerderunge vun dësem neie Werkzeugmaterial unzepassen. D'Entstoe an d'Weiderentwécklung vun neie Maschinnen huet dann zu der Entwécklung vu bessere Werkzeugmaterialien gefouert, an d'Werkzeug goufe stimuléiert an weiderentwéckelt. Ënnert den neien technologesche Bedéngungen vun der Fabrikatioun hunn d'Héichgeschwindegkeetsstahl-Werkzeug och de Problem, d'Haltbarkeet vum Werkzeug wéinst der Schnëtthëtzt beim Schneiden mat héijer Geschwindegkeet ze limitéieren. Wann d'Schnëttgeschwindegkeet 700 °C erreecht, gëtt den Héichgeschwindegkeetsstahl...
D'Spëtzt ass komplett stumpf, an bei enger Schnëttgeschwindegkeet iwwer dësem Wäert ass et komplett onméiglech ze schneiden. Dofir sinn Hartmetall-Werkzeugmaterialien opgetrueden, déi ënner méi héije Schnëtttemperaturbedingungen eng genuch Häert behalen wéi déi uewe genannten a kënnen bei méi héije Schnëtttemperaturen geschnidden ginn.
Weich Materialien kënne mat haarde Materialien geschnidde ginn, an fir haart Materialien ze schneiden, ass et néideg Materialien ze benotzen, déi méi haart sinn. Déi haardst Substanz op der Äerd am Moment ass Diamant. Obwuel natierlech Diamanten zënter laanger Zäit an der Natur entdeckt goufen, an et eng laang Geschicht gëtt, se als Schnëttinstrumenter ze benotzen, goufen och synthetesch Diamanten erfollegräich synthetiséiert, sou fréi wéi an den fréien 50er Joren vum 20. Joerhonnert, awer déi richteg Notzung vun Diamanten fir wäit verbreet ze maachen...Material fir industriell Schneidinstrumenterass nach ëmmer eng Saach vun de leschte Joerzéngten.
Op der enger Säit gëtt mat der Entwécklung vun der moderner Weltraumtechnologie an der Loft- a Raumfaarttechnologie d'Benotzung vu modernen Ingenieursmaterialien ëmmer méi heefeg, obwuel de verbesserte Schnellstol, den Hartmetall an ...nei Keramik-ToolmaterialienBeim Schneiden vun traditionelle Veraarbechtungsstécker sinn d'Schnëttgeschwindegkeet an d'Schnëttproduktivitéit verduebelt oder souguer ëm Dosende Mol eropgaang, awer wann se fir d'Veraarbechtung vun den uewe genannten Materialien benotzt ginn, ass d'Haltbarkeet vum Tool an d'Schnëtteffizienz ëmmer nach ganz niddreg, an d'Schnëttqualitéit ass schwéier ze garantéieren, heiansdo souguer net veraarbechtbar, d'Noutwennegkeet ass et, méi schaarf a méi verschleißbeständeg Toolmaterialien ze benotzen.
Op der anerer Säit, mat der schneller Entwécklung vun der modernerMaschinneproduktiounan der Veraarbechtungsindustrie, déi breet Uwendung vun automatesche Maschinenwierksgeschir, CNC-Bearbeitungszentren (Computer Numerical Control) an onbemannte Bearbeitungsatelieren, fir d'Veraarbechtungsgenauegkeet weider ze verbesseren, d'Werkzeugwiesselzäit ze reduzéieren an d'Veraarbechtungseffizienz ze verbesseren, ginn ëmmer méi dréngend Ufuerderungen un méi haltbar a stabil Werkzeugmaterialien gestallt. An dësem Fall hunn sech Diamant-Werkzeug séier entwéckelt, an zur selwechter Zäit ass d'Entwécklung vunDiamant-Toolmaterialiengouf och staark gefördert.
Diamant-Toolmaterialienhunn eng Rei vun exzellenten Eegeschaften, mat héijer Veraarbechtungsgenauegkeet, schneller Schnëttgeschwindegkeet a laanger Liewensdauer. Zum Beispill kann d'Benotzung vu Compax (polykristalline Diamant-Kompositblech)-Tools d'Veraarbechtung vun Zéngdausende vu Kolbenringdeeler aus Silizium-Aluminiumlegierung garantéieren an hir Werkzeugspëtze bleiwen am Fong onverännert; D'Bearbechtung vu Fligeraluminium-Lach mat Compax-Fräsen mat groussem Duerchmiesser kann Schnëttgeschwindegkeete vu bis zu 3660 m/min erreechen; Dës sinn onvergläichlech mat Hartmetall-Tools.
Net nëmmen dat, d'Benotzung vunDiamant-Toolmaterialienkann och de Veraarbechtungsberäich erweideren an déi traditionell Veraarbechtungstechnologie änneren. Fréier konnt d'Spigelveraarbechtung nëmmen de Schleif- a Polierprozess benotzen, awer elo kënnen net nëmmen natierlech Eenkristall-Diamant-Tools benotzt ginn, mä a verschiddene Fäll kënnen och PDC-Superhart-Komposit-Tools fir Superpräzis-Nähschneiden benotzt ginn, fir Dréien amplaz Schleifen z'erreechen. Mat der Uwendung vunsuper-haart Tools, sinn e puer nei Konzepter am Beräich vun der Bearbeitung entstanen, wéi zum Beispill d'Benotzung vun PDC-Tools, wou d'limitéierend Dréigeschwindegkeet net méi d'Tool ass, mä d'Maschinn, a wann d'Dréigeschwindegkeet eng gewëssen Geschwindegkeet iwwerschreit, erhëtzen sech d'Wierkstéck an d'Tool net. D'Implikatioune vun dëse bahnbrechende Konzepter si grouss a bidden onbegrenzt Perspektiven fir déi modern Bearbeitungsindustrie.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 02. November 2022
