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精磨硬质合金刀具成型的过程

http://www.b2b.hc360.com 中国金属加工网 信息来源:Author发布时间:2018年12月06日浏览:450

  工业发达,对于数控技术的要求不仅在于数控本身的智能处理技术,其数控切削的刀具要求也是非常严格的,高速切削硬度极高的零件时,选择金刚石、立方氮化硼(CBN) 金刚石(PCD) 、陶瓷等刀具,这类刀具成本较高,行业普遍选择硬质合金刀具来加工,降低生产成本。

  数控刀片必须能够承受耐受高温和高压,所以刀片是由一些最坚固的材料制造而成,典型的硬质合金刀片通常都含有80%的碳化钨,再添加某种金属成分,将硬质碳化物颗粒紧密粘合在一起,最常用的金属是钴,一枚刀片的生产用时超过两天,是一个复杂的工艺过程。

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  硬质合金的原材料所使用的碳化钨由废物循环再利用而来的,而我们的原材料来自国外的矿山,有些牌号材质配方含有非常少量的由人工添加的精选成份,其他主要成分会在称重生产线的不同工位自动添加。

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  在研磨室中,各材料添加了乙醇、水和有机粘结剂的环境下,被研磨到所需的颗粒大小,

  具体依牌号配方而定,这一过程要花费8至55小时,研磨后的液体混合物被泵送至喷雾干燥器,在热氮气的作用下,使混合物中的乙醇和水蒸发掉。

  干燥后的粉末,由尺寸均匀的球形颗粒构成的,每桶100公斤的待压制粉末,就可以送到压床生产,依刀片型号不同,压制刀片所需要压力最高可达12吨,在研究室中添加的粘结剂,可使压制后的成型粉末聚合在一起,这一过程完全是自动化生产控制。

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  生产的每一枚刀片均经过称重,且由操作员按规定抽查,经过压制的刀片非常脆弱,需要在烧结炉内进行硬化处理,这一过程大约需要13小时,所需要的温度约为1500℃,之后,刀片便成为极为坚硬的烧结硬质合金产品,几乎同钻石一样硬。

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  有机粘结剂被消耗,刀片体积缩小至约为初始压制时的一半,由于烧结硬质合金刀片非常坚硬,需要使用含有1.5亿颗微小工业金钢石的砂轮在不同类型的磨床上被逐个精磨出刃口,以实现精准一致的尺寸、槽型和公差,磨削中去除碳化物以及用作切削液的油品,均会被回收、处理并循环利用。

  大多数刀片都被经过涂层工艺处理,通过化学气相沉积(CVD)法与物理气相沉积(PVD)法,我们来看看PVD的工艺处理方法,将刀片放置于夹具中,然后放入炉内,镀上一层薄薄的膜,使刀片更加坚硬,也更有柔性。

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  经过这一工序,刀片获得不同的外观颜色,还要经过一次人工检查,刀片才能被最终打上激光标记并包装,最后上市销售。


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