Connaissance de base des inserts de coupe

  Dongguan Haite Tools Co., Ltd. est un fabricant professionnel de plaquettes en carbure. produits riches : inserts de coupe, inserts de fraisage et inserts de perçage. Inventaire abondant et livraison rapide. En tant que fabricant professionnel d'outils de tournage, nous parlons aujourd'hui du matériau des plaquettes en carbure.

1.La composition de la plaquette en carbure cémenté

Comme pour tous les produits fabriqués par l'homme, la fabrication plaquette en carbure que dans la couche interne. Plus précisément, il s'agit d'augmenter la teneur en Co dans la couche externe (épaisseur de 15-25μm) de l'insert carbure pour procurer un effet "tampon", afin que l'insert carbure puisse résister à un certain impact sans se casser. Cela permet au corps de plaquette en carbure d'obtenir diverses excellentes propriétés qui ne peuvent être obtenues qu'en utilisant des composants en carbure cémenté à plus haute résistance. doit d'abord résoudre le problème des matières premières, c'est-à-dire déterminer la composition et la formule du matériau de l'insert en carbure. La plupart des inserts en carbure sont en carbure cémenté, dont les principaux composants sont le carbure de tungstène (WC) et le cobalt (Co). WC est une particule dure dans l'insert, et Co en tant que liant peut donner la forme de l'insert. modifier les caractéristiques du carbure cémenté consiste à modifier la granulométrie des particules de WC utilisées. Les matériaux en carbure cémenté préparés avec des particules de WC de plus grande taille (3-5 μm) ont une dureté plus faible et sont plus faciles à porter ; les particules de WC de plus petite taille (<1 μm) peuvent produire une dureté plus élevée et une meilleure résistance à l'usure, mais aussi un matériau en alliage dur cassant. Lors du traitement de matériaux métalliques à très haute dureté, l'utilisation de lames en carbure à grain fin peut obtenir les résultats de traitement les plus idéaux. D'autre part, les plaquettes en carbure à gros grain ont de meilleures performances dans la coupe intermittente ou d'autres traitements qui nécessitent une plus grande ténacité de la plaquette. Comparé au WC, Co a une dureté beaucoup plus faible, mais une meilleure ténacité. Par conséquent, la réduction de la teneur en Co se traduira par une plaquette de dureté plus élevée. Bien sûr, cela pose à nouveau la question de l'équilibre global : un insert de dureté plus élevée a une meilleure résistance à l'usure, mais sa fragilité est également plus importante. Selon le type de traitement spécifique, la sélection de la taille de grain de WC et du rapport de teneur en Co appropriés nécessite des connaissances scientifiques pertinentes et une riche expérience de traitement. , un compromis entre la résistance de la plaquette et la ténacité peut être évité dans une certaine mesure. Cette technologie qui a été couramment utilisée par les principaux fabricants mondiaux d'outils comprend l'utilisation d'un taux de teneur en Co plus élevé dans la couche externe de

4.Procédé de fabrication des plaquettes de coupe

Une fois les paramètres techniques tels que la taille des particules et la composition de la matière première est déterminée, le processus de fabrication proprement dit de la plaquette de coupe peut être lancé. Tout d'abord, mettez la poudre de tungstène, la poudre de carbone et la poudre de cobalt dans les proportions dans un moulin de la taille d'une machine à laver, broyez la poudre à la taille de particules requise et mélangez uniformément les différents matériaux. De l'alcool et de l'eau sont ajoutés pendant le processus de broyage pour préparer une bouillie noire épaisse. Ensuite, la suspension est placée dans un sécheur à cyclone et, une fois le liquide évaporé, une poudre agglomérée est obtenue et stockée.

Dans le processus de préparation suivant, le prototype de insert en carbure peut être obtenu. Tout d'abord, mélanger la poudre préparée avec du polyéthylène glycol (PEG). Le PEG agit comme un plastifiant pour lier temporairement la poudre comme une pâte. Le matériau est ensuite pressé dans la forme de l'insert dans un moule de presse. Selon différentes méthodes de pressage d'inserts en carbure, une presse à axe unique peut être utilisée pour le pressage, ou une presse multi-axes peut être utilisée pour presser la forme de l'insert en carbure sous différents angles.

Après avoir obtenu le flan pressé, il est placé dans un grand four de frittage et fritté à haute température. Pendant le processus de frittage, le PEG est fondu et déchargé du mélange d'ébauches, et finalement l'insert en carbure semi-fini reste. Lorsque le PEG est fondu, l'insert en carbure se rétracte jusqu'à sa taille finale. Cette étape du processus nécessite des calculs mathématiques précis, car le retrait de l'insert en carbure varie en fonction des différentes compositions et ratios de matériaux, et la tolérance dimensionnelle du produit fini doit être contrôlée à quelques microns près.

By applying gradient material technology, a compromise between insert strength and toughness can be avoided to a certain extent. This technology that has been commonly used by major global tool manufacturers includes the use of a higher Co content ratio in the outer layer of carbide insert than the inner layer. More specifically, it is to increase the Co content in the outer layer (thickness of 15-25μm) of the carbide insert to provide a "buffer" effect, so that carbide insert can withstand a certain impact without breaking. This allows the carbide insert body to obtain various excellent properties that can be achieved only by using higher-strength cemented carbide components.

4.Manufacturing process of cutting inserts

Once the technical parameters such as the particle size and composition of the raw material are determined, the actual manufacturing process of the cutting insert can be started. First, put the tungsten powder, carbon powder, and cobalt powder in the proportions into a mill that is about the size of a washing machine, grind the powder to the required particle size, and mix the various materials uniformly. Alcohol and water are added during the milling process to prepare a thick black slurry. Then the slurry is put into a cyclone dryer, and after the liquid in it is evaporated, agglomerated powder is obtained and stored.

In the next preparation process, the prototype of carbide insert can be obtained. First, mix the prepared powder with polyethylene glycol (PEG). PEG acts as a plasticizer to temporarily bond the powder together like a dough. The material is then pressed into the shape of the insert in a press mold. According to different carbide insert pressing methods, a single-axis press can be used for pressing, or a multi-axis press can be used to press the shape of carbide insert from different angles.

After obtaining the pressed blank, it is placed in a large sintering furnace and sintered at high temperature. During the sintering process, PEG is melted and discharged from the blank mixture, and finally the semi-finished carbide insert remains. When the PEG is melted out, the carbide insert shrinks to its final size. This process step requires precise mathematical calculations, because the shrinkage of carbide insert varies according to different material compositions and ratios, and the dimensional tolerance of the finished product is required to be controlled within a few microns.