큐빅 붕소 질화물 (CBN) 의해 일반 전기 (GE) 미국에서 1950s 사용하여 인공 방법 고온 및. 그것의 경도 두 다이아몬드 훨씬 높은 다른 재료, 그래서 다이아몬드 및 CBN 총칭 불리는 superhard.
CBN 높은 경도 화학 둔함 및 열 안정성 고온, 그래서 그것은 그라인딩 과정을 거친 CBN. 때문에 CBN 나은 특성 다른 도구 재료, 성공적으로 개발되었습니다 소결 CBN 바디 절단 도구-다결정 큐빅 붕소 질화물 (PCBN). 이후 PCBN 사용 다양한 분야에서 절단 우수한 절단 성과를 특히 절단 고경도 재료 및 어려운. 30 년 이상 후 개발 응용연마제 종류, PCBN 도구 가공 다른 재료는 이제 시장에.
1. 유형의 PCBN 도구 재료
따라 추가 부품 나눌 PCBN 직접 소결 에서 CBN 단결정 및 PCBN 소결 바디 특정 비율 바인더의. 따라 제조 복합 방법 그것은 ve 나눌 일체형 PCBN 소결 블록 PCBN 복합 시트 복합 소결 함께 초경합금. 현재 PCBN 복합 시트 접착제 널리. 경도Pcbn 소재다릅니다 비율은 추가 접착. 더 접착 내용, 낮은 경도 및 더 나은 인성. 유형 접착제는 다른 사용 PCBN 다릅니다.
2. 절단 성능 PCBN 도구
때문에 CBN 크리스탈과 다이아몬드 크리스탈 속합니다 zinc blende 유형 그들의 격자 상수 비슷하지만 화학 본드 유형은 같은 CBN 이 경도 및 압축 강도 가까운 다이아몬드, 그리고 그것은 N B 원자 그것은 비율 다이아몬드 높은 열 안정성 화학 둔함. 주요 재산은의 PCBN 도구 재료 다음과 같습니다:
(1) 높은 경도와 착용 저항. Microhardness CBN 단일 크리스탈은 HV8000 ~ 9000 인 초 높은 경도 재료 현재 알려진. 경도 PCBN 복합 시트 일반적으로 HV3000 ~ 5000. 따라서 가공에 고경도 재료, 그것에는 착용 저항 보다는 초경 및 도자기, 줄일 수있는 크기 편차 또는 크기 분산 처리 큰. 특히 장비 자동화 줄일 수있는 공구. 조정 보조 시간 나이프 발휘 그것의 효과.
(2) 높은 열 안정성 온도 경도. 열 저항 CBN 도달 1400 ~ 1500 ℃ 및 경도 800 ℃ 정상적인 온도 경도 Al2O3/TiC 도자기. 따라서 절단 온도 높은, 그것은 부드럽게 가공 소재 증가 경도 차이 공구와 도구, 도움이되는 절단 과정, 소효과가 도구.
(3) 높은 화학 안정성. CBN 높은 산화 저항 않습니다 생산 산화 1000 °C. 그것은 화학적으로 반응 철계 재료 1200-1300 °C, 그러나 가수분해할 물 약 1000 °C 일으키는 많은 CBN 착용, 그래서 사용하여 PCBN 도구 젖은 절단, 기울여야합니다 유형 절단 유체. 정상적인 상황에서 젖은 않습니다 크게 삶의 PCBN 도구, 그래서 드라이 절단 방법은 때 자주 PCBN 도구 사용됩니다.
(4) 열 전도도. 열전도율 CBN 재료는 낮아집니다 다이아몬드 훨씬 높습니다 초경, 및 따라 절삭 온도 열 전도도 PCBN 도구 계속 증가 그래서 열 끝에 도구 신속하게 전송, 도움이되는 개선 정확도 공작물.
(5) 낮은 마찰률. 마찰률 사이Cbn 파우더다른 재료 사이 0.1 0.3 훨씬 낮아집니다 초경합금 (0.4-0.6) 및 약간 감소 증가 마찰 속도 긍정적. 따라서 낮은 마찰률 및 우수한 접착 능력 어려울 CBN 도구를 형성 정체 레이어 붙박이 가장자리를 때, 도움이되는 질을 개량하는 처리.
1. PCBN 도구 적합합니다 고속 및 초고속 절단 가공 기술
PCBN 도구 가장 적합한 고속 절단 재료 주철 강화. 때 절단 속도 초과 특정 제한, 높은 절단 속도 낮은 착용 속도 PCBN 도구 측면 표면, 즉 도구 인생 고속 절단. 이 기능은 특히 현대 고속.
마무리 강하게 하드웨어 (경도 위의 HRC55) 보통 수행 연삭. 그러나 개발 도구 재료와 개선 가공 정확도 선반 (특히 CNC 선반) 하드 절단 대신에 그라인딩 완료. 최종 처리는 새로운 방법. 이 하드 절단 방법은 다음 장점:
(1) 개선 처리 유연성, 돌파 제한 연삭 휠 연삭 및 수 공작물을 다른 기하학적 모양 변경 절삭 절단 방법;
(2) 환경 보호 문제 절단 점점 더 심각한. 폐기물 액체 폐기물 생산 그라인딩 어려운 핸들 및 제거 그들은 유해한. 하드 절단 필요가 추가 냉각수, 큰 의미가;
(3) 효율성 높은 처리 시간은, 장비는 투자 비용은 작은 같은다결정 다이아몬드 커터줄일 수있는 가공;
(4) 에너지 소비 잘라 같은 볼륨 단지 20% 연삭 너무 적은 절단 열이, 가공 표면 쉽게 화상을 입을 마이크로 균열 쉽습니다 유지 무결성 표면 성능 공작물의;
(5) 동일한 금속 제거, 하드 절단 절약합니다 비교된 연삭.
도구 재료 일반적으로 하드 절단 포함 도자기, TiC 코팅 인서트 및 PCBN 도구 재료, 그러나 하드 터닝 고속에서는 (위의 1000 m/min) PCBN 도구입니다 소재 다양한. 예를 들어 시프트 포크 (소재 20CrMnTi 경도가 HRC58 ~ 62) 자동차 기어 박스 동기화 소매 의해 처리 자동차 대신 연삭 효율성 이상 증가 4 번 및 가공비 감소 1/3 ~ 1/2 원래 연삭.
2. 도구 재료 마른 프로세스
때문에 경제 환경 이유로 드라이 커팅 가공 방법은 주요 연구 주제 분야에서 제조 최근. 먼저 봐 문제를 사용 절삭유 젖은 절단 과정:
(1) 장기 노출 공기 또는 절삭유 안개 같은 휘발성 인한 절단 열 절단 도중 쉽게 오염 환경 위태롭게 건강. 첨가제 같은 유황 염소 절단 유체 더 유해한 영향을 품질 처리 표면;
(2) 절삭유 영향을 가공 비용. 통계에 따르면, 절삭유 15% 를 생산 비용 동안 도구 비용 만을 3% 4%;
(3) 누설 오버플로 절단 유체 환경을 오염시킬, 그것은 경향이 안전과 사고;
(4) 절단 유체 전송, 회수 여과 및 다른 장치 및 유지 보수 비용이 높은 증가 생산.
PCBN 커터 높은 경도와 착용 저항 수 생산 고정밀 부품 (소형 분산) 높은 절단 속도 오랫동안 크게 번호 도구 변화와 소요되는 도구 착용 보상 중지. 따라서 적합한 CNC 기계 가공 장비 자동화, 만들 수 장비의 고능률을 완전히 발휘.
3. 응용 PCBN 도구
때문에 PCBN 높은 경도와 착용 저항 그것은 반응 철 그룹 금속 고온에서 화학적으로 불활성 그래서 주로 고경도 재료 어려운 재료, 같은 강철 및 합금 저항하는 무쇠에서 고온 합금 고속 스틸 표면 스프레이 용접 재료,인공 하드 소재및 소결 금속.
(1) 처리 강철에 효과를 얻을 수 터닝 대신 연삭. 이후 절단 깊이 이상의 배입니다 깊이, 처리 효율은 높은 표면 타지 않습니다. 예를 들어, 가공 가변 속도 슬라이딩 기어 (20CrMnTi, 경도 HRC 58 ~ 62) 돌려 대신 연삭 절단 효율은 4 배 원래 연삭.
(2) 가공 높은 합금 (포함 18% 텅스텐 또는 크롬) 내마모성 주철, 절단 속도는 10 배입니다 초경 도구, 및 효율성 이상 증가 4 예약되었습니다.
(3) 처리 높은 코발트 크롬 몸리브덴 내식성 및 내열 합금 절단 속도 PCBN 도구 160 m/min, 8 배 초경 도구.
(4) 가공 열 살포 (스프레이 용접) 재료, 표면 스프레이 용접 부품 없습니다 처리 연삭 및 절단 효율성을 초경 도구 매우 낮습니다. 후 전환 PCBN 도구, 가공 효율성은 개선되고 처리 비용을 저장 50%. PCBN 도구 또한 정밀 비철금속 절단 소결 금속 등.
경우 절단 금액 도구 기하학 모수 및 다른 가공 조건은 제대로, PCBN 효율적이고 긴 수명 도구 가져올 수있는 높은 경제. 그러나 그것은 잘못, 원인이 많은 폐기물.
1. 합리적인 선택 절단 금액: 속도는 선택해야합니다 따라 소재 처리, 일반적으로 훨씬 높습니다 초경 도구. The 선택 절단 속도 강철 절단 경도 HRC55 ~ 65 80 ~ 120 m/min. 이후 PCBN 절단 하드 재료 수행 연화 금속 작은 지역 절단 지역 때 속도는 너무 낮은, 절단 PCBN 도구 없습니다 수행. 피드 비율은 일반적으로 이상 0.2mm/r 그리고 다시 잡아 금액은 일반적으로 선정되었다 0.3mm 미만.
2. 합리적인 선택 도구 기하학적 매개변수: 이후 인성 PCBN 도구 높습니다 도자기 보다 낮은 초경합금, 주요 고려 선택을위한 도구 기하학적 매개 보장하는 강도 절단. 레이크 각도 도구 일반적으로 선택 (0 ° ~-10 °) 릴리프 앵글 작아야합니다, 약 10 °. 제외하고는 특별한 보장하기 강도 도구 팁, 도구 팁 각도 일반적으로 이상이어야합니다 90 °; 최첨단 한다 지상 부정적인 모따기, 일반적으로 0.2mm ×(-15 ° ~-30 °), 30 ° 전에 사용 ~ 50 배 돋보기 검사 도구 되도록 치핑 최첨단에.
3. 냉각 윤활: 다른 도구 물자는, 사용 냉각 윤활유 유리한 개선 처리 표면 및 연장 공구 수명, 그러나Pcbn 도구제외하고는 특별한 상황에 이상적인 처리 품질 장수 없이 달성될 수 냉각수. 경우 냉각액은 다음 수용성 냉각수 사용할, 때문에 CBN 경향이 가수분해에 1000 °C, 엄청난 도구.
4. 프로세스 시스템 기계: PCBN 도구 주로 단단한 재료 같은 강철 및 내마 저항하는 무쇠에서 및 도구 부정적인 모따기, 방사형 힘 상대적으로. 이것은 강성과 정밀 공작 좋은, 진동 시스템의 작은, 캔틸레버 수 작은 때 도구 설치 및 PCBN 도구 적합하지 폐기물 처리 표면.
현재 비록 가격 PCBN 도구 재료 상대적으로 높은 비해 시멘트가 세라믹 도구, 비용 도구입니다 고르게 각 공작물 보다는 다른. 때 고급 절단 프로세스, 장비 투자는 확산 생산 비용을 사용 PCBN 도구 가져올 더 경제적. 일반 중소 기업 연삭 과정을 마무리 과정은 항상 병목 제조. 구입하면 선반 좋은 성능, PCBN 도구, 적용 고급 절단 프로세스 같은 터닝 대신 연삭 당신은 장비 투자 비용 향상시킬 생산성 증가 유연성 처리. 또한 증가 인력 비용과 요구 환경 보호 또한 중요합니다 사용을 촉진 PCBN 도구 발휘 잠재력을 효율성과 수준을 향상시킬 절단 가공.