Los materiales de herramientas de corte modernos tienen más de 100 años de historia de desarrollo, desde el acero para herramientas de carbono hasta el acero para herramientas de alta velocidad.carburo cementado, herramienta de cerámicaymateriales de herramientas superdurosEn la segunda mitad del siglo XVIII, el material original para herramientas era principalmente acero al carbono. En aquella época, se utilizaba como el material más duro que se podía mecanizar para fabricar herramientas de corte. Sin embargo, debido a su baja resistencia al calor (por debajo de 200 °C), los aceros al carbono para herramientas presentan la desventaja de que se desafilan de forma inmediata y completa debido al calor de corte al cortar a altas velocidades, y su rango de corte es limitado. Por lo tanto, se buscaban materiales para herramientas que pudieran cortarse a altas velocidades. El material que surge para reflejar esta expectativa es el acero de alta velocidad.
El acero de alta velocidad, también conocido como acero frontal, fue desarrollado por científicos estadounidenses en 1898. No se debe tanto a que contenga menos carbono que el acero al carbono para herramientas, sino a que se le añade tungsteno. Debido a la función del carburo de tungsteno duro, su dureza no se reduce a altas temperaturas y, dado que puede cortarse a una velocidad mucho mayor que la del acero al carbono para herramientas, se le denomina acero de alta velocidad. Entre 1900 y 1920, apareció el acero de alta velocidad con vanadio y cobalto, y su resistencia térmica aumentó a 500-600 °C. La velocidad de corte del acero alcanza los 30-40 m/min, lo que se multiplica por casi seis. Desde entonces, con la serialización de sus elementos constituyentes, se han formado aceros de alta velocidad al tungsteno y al molibdeno. Su uso sigue siendo amplio hasta la actualidad. La aparición del acero de alta velocidad ha provocado...
La revolución en el procesamiento de corte ha mejorado considerablemente la productividad del corte de metales y ha requerido un cambio completo en la estructura de las máquinas herramienta para adaptarse a los requisitos de rendimiento de corte de este nuevo material. La aparición y el desarrollo de nuevas máquinas herramienta han impulsado el desarrollo de mejores materiales, lo que ha impulsado el desarrollo de herramientas. En las nuevas condiciones de la tecnología de fabricación, las herramientas de acero de alta velocidad también presentan el problema de limitar su durabilidad debido al calor generado al cortar a alta velocidad. Cuando la velocidad de corte alcanza los 700 °C, el acero de alta velocidad...
La punta está completamente desafilada y, a velocidades de corte superiores a este valor, resulta completamente imposible cortar. Como resultado, han surgido materiales para herramientas de carburo que mantienen suficiente dureza en condiciones de temperatura de corte más altas que las mencionadas anteriormente y permiten cortar a temperaturas de corte más altas.
Los materiales blandos se pueden cortar con materiales duros, y para cortar materiales duros, es necesario utilizar materiales más duros. La sustancia más dura de la Tierra actualmente es el diamante. Si bien los diamantes naturales se descubrieron hace mucho tiempo en la naturaleza y su uso como herramientas de corte tiene una larga historia, los diamantes sintéticos también se sintetizaron con éxito a principios de la década de 1950 del siglo XX, el uso real de los diamantes para la fabricación...materiales para herramientas de corte industrialeses todavía una cuestión de las últimas décadas.
Por un lado, con el desarrollo de la tecnología espacial y aeroespacial moderna, el uso de materiales de ingeniería modernos se está volviendo cada vez más abundante, aunque el acero de alta velocidad mejorado, el carburo cementado ynuevos materiales para herramientas cerámicasEn el corte de piezas de trabajo de procesamiento tradicional, la velocidad de corte y la productividad de corte se duplicaron o incluso aumentaron decenas de veces, pero cuando se utilizan para procesar los materiales anteriores, la durabilidad de la herramienta y la eficiencia de corte siguen siendo muy bajas, y la calidad de corte es difícil de garantizar, a veces incluso no se puede procesar, por lo que es necesario utilizar materiales de herramienta más afilados y resistentes al desgaste.
Por otra parte, con el rápido desarrollo de la tecnología moderna,fabricación de maquinariaEn la industria de procesamiento y la amplia aplicación de máquinas herramienta automáticas, centros de mecanizado de control numérico computarizado (CNC) y talleres de mecanizado autónomos, para mejorar la precisión del procesamiento, reducir el tiempo de cambio de herramientas y mejorar la eficiencia, se exigen cada vez más materiales para herramientas más duraderos y estables. En este sentido, las herramientas de diamante se han desarrollado rápidamente y, al mismo tiempo, el desarrollo de...materiales para herramientas de diamanteTambién se ha promovido mucho.
Materiales para herramientas de diamantePresentan excelentes propiedades, como alta precisión de procesamiento, alta velocidad de corte y larga vida útil. Por ejemplo, el uso de herramientas Compax (lámina compuesta de diamante policristalino) garantiza el procesamiento de decenas de miles de piezas de anillos de pistón de aleación de silicio y aluminio, manteniendo prácticamente inalteradas sus puntas. El mecanizado de largueros de aluminio para aeronaves con fresas Compax de gran diámetro permite alcanzar velocidades de corte de hasta 3660 m/min. Estas herramientas son incomparables con las de carburo.
No sólo eso, el uso demateriales para herramientas de diamanteTambién puede ampliar el campo de procesamiento y cambiar la tecnología tradicional. Anteriormente, el procesamiento de espejos solo podía emplearse mediante rectificado y pulido, pero ahora no solo se utilizan herramientas de diamante monocristalino natural, sino que, en algunos casos, también se pueden utilizar herramientas compuestas superduras de PDC para un corte preciso y preciso, logrando torneado en lugar de rectificado. Con la aplicación de...herramientas superdurasHan surgido nuevos conceptos en el campo del mecanizado, como el uso de herramientas PDC. La velocidad de giro límite ya no reside en la herramienta, sino en la máquina herramienta. Cuando la velocidad de giro supera cierta velocidad, ni la pieza ni la herramienta se calientan. Las implicaciones de estos conceptos innovadores son profundas y ofrecen perspectivas ilimitadas para la industria moderna del mecanizado.
Hora de publicación: 02-nov-2022
