আধুনিক বিজ্ঞান এবং প্রযুক্তির বিকাশের সাথে, উচ্চ কঠোরতা সহ আরও বেশি সংখ্যক প্রকৌশল উপকরণ ব্যবহার করা হয়, যখন ঐতিহ্যগত বাঁক প্রযুক্তি সক্ষম নয় বা কিছু উচ্চ কঠোরতা সামগ্রীর প্রক্রিয়াকরণ অর্জন করতে পারে না।প্রলিপ্ত কার্বাইড, সিরামিক, পিসিবিএন এবং অন্যান্য সুপারহার্ড টুল উপকরণগুলির উচ্চ উচ্চ তাপমাত্রা কঠোরতা, পরিধান প্রতিরোধের এবং থার্মোকেমিক্যাল স্থায়িত্ব রয়েছে, যা উচ্চ কঠোরতা সামগ্রী কাটার জন্য সবচেয়ে মৌলিক পূর্বশর্ত প্রদান করে এবং উত্পাদনে উল্লেখযোগ্য সুবিধা অর্জন করেছে।সুপারহার্ড টুল দ্বারা ব্যবহৃত উপাদান এবং এর টুলের গঠন এবং জ্যামিতিক পরামিতি হল কঠিন বাঁক উপলব্ধি করার মৌলিক উপাদান।অতএব, কিভাবে সুপারহার্ড টুল উপাদান নির্বাচন করা যায় এবং একটি যুক্তিসঙ্গত টুল স্ট্রাকচার এবং জ্যামিতিক প্যারামিটার ডিজাইন করা স্থিতিশীল হার্ড টার্নিং অর্জনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ!
(1) প্রলিপ্ত সিমেন্টেড কার্বাইড
সিমেন্টযুক্ত কার্বাইড সরঞ্জামগুলিতে ভাল পরিধান প্রতিরোধের সাথে TiN, TiCN, TiAlN এবং Al3O2 এর এক বা একাধিক স্তর ভাল শক্ততা সহ প্রয়োগ করুন এবং আবরণের পুরুত্ব 2-18 μm।আবরণে সাধারণত টুল সাবস্ট্রেট এবং ওয়ার্কপিস উপাদানের তুলনায় অনেক কম তাপ পরিবাহিতা থাকে, যা টুল সাবস্ট্রেটের তাপীয় প্রভাবকে দুর্বল করে দেয়;অন্যদিকে, এটি কাটিয়া প্রক্রিয়ায় ঘর্ষণ এবং আনুগত্যকে কার্যকরভাবে উন্নত করতে পারে এবং কাটিয়া তাপের প্রজন্মকে কমাতে পারে।
যদিও PVD আবরণ অনেক সুবিধা দেখায়, কিছু আবরণ যেমন Al2O3 এবং হীরা CVD আবরণ প্রযুক্তি গ্রহণ করে।Al2O3 হল এক ধরনের আবরণ যার শক্তিশালী তাপ প্রতিরোধের এবং অক্সিডেশন প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে, যা নির্দিষ্ট টুল থেকে কাটার মাধ্যমে উৎপন্ন তাপকে আলাদা করতে পারে।CVD আবরণ প্রযুক্তি সেরা কাটিয়া প্রভাব অর্জন করতে এবং কাটার প্রয়োজনীয়তা মেটাতে বিভিন্ন আবরণের সুবিধাগুলিকে একীভূত করতে পারে।
সিমেন্টযুক্ত কার্বাইড সরঞ্জামগুলির সাথে তুলনা করে, প্রলিপ্ত সিমেন্টযুক্ত কার্বাইড সরঞ্জামগুলি শক্তি, কঠোরতা এবং পরিধান প্রতিরোধে ব্যাপকভাবে উন্নত হয়েছে।HRC45~55 এর কঠোরতা সহ ওয়ার্কপিস বাঁকানোর সময়, কম খরচে প্রলিপ্ত সিমেন্টযুক্ত কার্বাইড উচ্চ-গতির বাঁক উপলব্ধি করতে পারে।সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, কিছু নির্মাতারা আবরণ উপকরণ এবং অন্যান্য পদ্ধতির উন্নতি করে প্রলিপ্ত সরঞ্জামগুলির কার্যকারিতা উন্নত করেছে।উদাহরণ স্বরূপ, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং জাপানের কিছু নির্মাতারা HV4500~4900-এর মতো কঠোরতা সহ প্রলিপ্ত ব্লেড তৈরি করতে সুইস AlTiN আবরণ উপাদান এবং নতুন আবরণ পেটেন্ট প্রযুক্তি ব্যবহার করে, যা 498.56m/মিনিট গতিতে HRC47~58 ডাই স্টিল কাটতে পারে। .যখন বাঁক তাপমাত্রা 1500 ~ 1600 ° C পর্যন্ত হয়, তখনও কঠোরতা হ্রাস পায় না এবং জারিত হয় না।ব্লেডের পরিষেবা জীবন সাধারণ প্রলিপ্ত ব্লেডের চেয়ে চারগুণ, যখন খরচ মাত্র 30%, এবং আনুগত্য ভাল।
(2) সিরামিক ম্যাটেরিয়াল
এর কম্পোজিশন, গঠন এবং প্রেসিং প্রক্রিয়ার ক্রমাগত উন্নতির সাথে, বিশেষ করে ন্যানোটেকনোলজির বিকাশ, সিরামিক টুল উপকরণ সিরামিক টুলসকে শক্ত করা সম্ভব করে তোলে।অদূর ভবিষ্যতে, সিরামিকগুলি উচ্চ-গতির ইস্পাত এবং সিমেন্টযুক্ত কার্বাইডের পরে কাটাতে তৃতীয় বিপ্লব ঘটাতে পারে।সিরামিক সরঞ্জামগুলির উচ্চ কঠোরতা (HRA91~95), উচ্চ শক্তি (নমন শক্তি 750~1000MPa), ভাল পরিধান প্রতিরোধের, ভাল রাসায়নিক স্থিতিশীলতা, ভাল আনুগত্য প্রতিরোধের, কম ঘর্ষণ সহগ এবং কম দামের সুবিধা রয়েছে।শুধু তাই নয়, সিরামিক সরঞ্জামগুলির উচ্চ উচ্চ তাপমাত্রার কঠোরতাও রয়েছে, যা 1200 ° C-এ HRA80 এ পৌঁছায়।
স্বাভাবিক কাটার সময়, সিরামিক টুলের একটি খুব উচ্চ স্থায়িত্ব আছে, এবং এর কাটিয়া গতি সিমেন্ট কার্বাইডের তুলনায় 2 ~ 5 গুণ বেশি হতে পারে।এটি উচ্চ কঠোরতা উপকরণ, সমাপ্তি এবং উচ্চ গতির যন্ত্রের জন্য বিশেষভাবে উপযুক্ত।এটি HRC65 পর্যন্ত কঠোরতা সহ বিভিন্ন শক্ত ইস্পাত এবং শক্ত ঢালাই লোহা কাটতে পারে।সাধারণত ব্যবহৃত হয় অ্যালুমিনা ভিত্তিক সিরামিক, সিলিকন নাইট্রাইড ভিত্তিক সিরামিক, সারমেট এবং হুইস্কর টফেনড সিরামিক।
অ্যালুমিনা-ভিত্তিক সিরামিক সরঞ্জামগুলিতে সিমেন্টযুক্ত কার্বাইডের চেয়ে বেশি লাল কঠোরতা রয়েছে।সাধারণত, কাটিং প্রান্তটি উচ্চ-গতির কাটিয়া অবস্থার অধীনে প্লাস্টিকের বিকৃতি তৈরি করবে না, তবে এর শক্তি এবং দৃঢ়তা খুব কম।এর দৃঢ়তা এবং প্রভাব প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করার জন্য, ZrO বা TiC এবং TiN মিশ্রণ যোগ করা যেতে পারে।আরেকটি পদ্ধতি বিশুদ্ধ ধাতু বা সিলিকন কার্বাইড whiskers যোগ করা হয়.উচ্চ লাল কঠোরতা ছাড়াও, সিলিকন নাইট্রাইড ভিত্তিক সিরামিকেরও ভাল শক্ততা রয়েছে।অ্যালুমিনা ভিত্তিক সিরামিকের সাথে তুলনা করে, এর অসুবিধা হ'ল ইস্পাত মেশিন করার সময় উচ্চ তাপমাত্রার প্রসারণ তৈরি করা সহজ, যা সরঞ্জাম পরিধানকে আরও বাড়িয়ে তোলে।সিলিকন নাইট্রাইড ভিত্তিক সিরামিকগুলি প্রধানত ধূসর ঢালাই আয়রনের মাঝে মাঝে বাঁক এবং মিলিংয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়।
Cermet হল এক ধরনের কার্বাইড-ভিত্তিক উপাদান, যেখানে TiC হল প্রধান হার্ড ফেজ (0.5-2 μm) এগুলি Co বা Ti বাইন্ডারের সাথে মিলিত হয় এবং সিমেন্টযুক্ত কার্বাইড টুলের মতোই, তবে তাদের কম সখ্যতা, ভাল ঘর্ষণ এবং ভাল প্রতিরোধের পরেন।এটি প্রচলিত সিমেন্টেড কার্বাইডের তুলনায় উচ্চ কাটিং তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে, তবে এতে সিমেন্টেড কার্বাইডের প্রভাব প্রতিরোধ ক্ষমতা, ভারী কাটার সময় কঠোরতা এবং কম গতিতে শক্তি এবং বড় ফিডের অভাব রয়েছে।
(3) কিউবিক বোরন নাইট্রাইড (CBN)
কঠোরতা এবং পরিধান প্রতিরোধের ক্ষেত্রে সিবিএন হীরার পরেই দ্বিতীয়, এবং উচ্চ তাপমাত্রার কঠোরতা রয়েছে।সিরামিকের সাথে তুলনা করে, এর তাপ প্রতিরোধের এবং রাসায়নিক স্থিতিশীলতা কিছুটা খারাপ, তবে এর প্রভাব শক্তি এবং অ্যান্টি-ক্রাশিং কর্মক্ষমতা আরও ভাল।এটি কঠোর ইস্পাত (HRC ≥ 50), মুক্তাযুক্ত ধূসর ঢালাই লোহা, ঠাণ্ডা ঢালাই লোহা এবং সুপারঅ্যালয় কাটার ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে প্রযোজ্য।সিমেন্টযুক্ত কার্বাইড সরঞ্জামগুলির সাথে তুলনা করে, এর কাটিয়া গতি এক ক্রম মাত্রার দ্বারা বৃদ্ধি করা যেতে পারে।
উচ্চ CBN সামগ্রী সহ যৌগিক পলিক্রিস্টালাইন কিউবিক বোরন নাইট্রাইড (PCBN) টুলটিতে উচ্চ কঠোরতা, ভাল পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা, উচ্চ সংকোচন শক্তি এবং ভাল প্রভাব শক্ততা রয়েছে।এর অসুবিধাগুলি হল দুর্বল তাপীয় স্থিতিশীলতা এবং কম রাসায়নিক জড়তা।এটি তাপ-প্রতিরোধী খাদ, ঢালাই লোহা এবং লোহা-ভিত্তিক sintered ধাতু কাটার জন্য উপযুক্ত।PCBN সরঞ্জামগুলিতে CBN কণাগুলির বিষয়বস্তু কম, এবং বাইন্ডার হিসাবে সিরামিক ব্যবহার করে PCBN সরঞ্জামগুলির কঠোরতা কম, তবে এটি দুর্বল তাপীয় স্থিতিশীলতা এবং পূর্বের উপাদানের কম রাসায়নিক জড়তা তৈরি করে এবং শক্ত ইস্পাত কাটার জন্য উপযুক্ত।
ধূসর ঢালাই লোহা এবং শক্ত ইস্পাত কাটার সময়, সিরামিক টুল বা CBN টুল নির্বাচন করা যেতে পারে।এই কারণে, কোনটি বেছে নিতে হবে তা নির্ধারণ করতে খরচ-সুবিধা এবং প্রক্রিয়াকরণের গুণমান বিশ্লেষণ করা উচিত।যখন কাটিয়া কঠোরতা HRC60 থেকে কম হয় এবং ছোট ফিড রেট গ্রহণ করা হয়, তখন সিরামিক টুল একটি ভাল পছন্দ।PCBN সরঞ্জামগুলি HRC60 এর চেয়ে বেশি কঠোরতা সহ ওয়ার্কপিস কাটার জন্য উপযুক্ত, বিশেষত স্বয়ংক্রিয় মেশিনিং এবং উচ্চ-নির্ভুলতা মেশিনের জন্য।উপরন্তু, PCBN টুল দিয়ে কাটার পরে ওয়ার্কপিস পৃষ্ঠের অবশিষ্ট চাপও একই ফ্ল্যাঙ্ক পরিধানের শর্তে সিরামিক টুলের তুলনায় তুলনামূলকভাবে স্থিতিশীল।
কাটা শক্ত ইস্পাত শুকানোর জন্য PCBN টুল ব্যবহার করার সময়, নিম্নলিখিত নীতিগুলিও অনুসরণ করা উচিত: মেশিন টুলের অনমনীয়তা অনুমতি দেয় এমন শর্তে যতদূর সম্ভব একটি বড় কাটিং গভীরতা নির্বাচন করুন, যাতে কাটা জায়গায় উৎপন্ন তাপ নরম হতে পারে। স্থানীয়ভাবে প্রান্তের সামনে ধাতু, যা কার্যকরভাবে PCBN টুলের পরিধান কমাতে পারে।উপরন্তু, একটি ছোট কাটিয়া গভীরতা ব্যবহার করার সময়, এটাও বিবেচনা করা উচিত যে PCBN টুলের দুর্বল তাপ পরিবাহিতা কাটার এলাকায় তাপকে ছড়িয়ে দিতে খুব দেরী করতে পারে এবং শিয়ার এলাকাটি সুস্পষ্ট ধাতু নরম করার প্রভাবও তৈরি করতে পারে, যা হ্রাস করতে পারে। কাটিয়া প্রান্ত পরিধান.
2. ব্লেডের গঠন এবং সুপারহার্ড টুলের জ্যামিতিক পরামিতি
টুলটির আকৃতি এবং জ্যামিতিক পরামিতিগুলির যুক্তিসঙ্গত সংকল্প টুলটির কাটিয়া কর্মক্ষমতাকে সম্পূর্ণ প্লে দেওয়ার জন্য খুবই গুরুত্বপূর্ণ।টুলের শক্তির পরিপ্রেক্ষিতে, উঁচু থেকে নিচু পর্যন্ত বিভিন্ন ব্লেড আকারের টুল টিপের শক্তি হল: গোলাকার, 100° হীরা, বর্গক্ষেত্র, 80° হীরা, ত্রিভুজ, 55° হীরা, 35° হীরা।ফলক উপাদান নির্বাচন করার পরে, সর্বোচ্চ শক্তি সঙ্গে ফলক আকৃতি নির্বাচন করা হবে.হার্ড টার্নিং ব্লেডগুলিও যতটা সম্ভব বড় নির্বাচন করা উচিত এবং বৃত্তাকার এবং বড় টিপ আর্ক ব্যাসার্ধের ব্লেড দিয়ে রুক্ষ মেশিনিং করা উচিত।টিপ আর্ক ব্যাসার্ধ প্রায় 0.8 যখন সমাপ্তি μ প্রায় m.
শক্ত হয়ে যাওয়া ইস্পাত চিপগুলি হল লাল এবং নরম ফিতা, দুর্দান্ত ভঙ্গুরতা সহ, ভাঙতে সহজ এবং বন্ধনহীন।শক্ত করা ইস্পাত কাটিয়া পৃষ্ঠটি উচ্চ মানের এবং সাধারণত চিপ জমে না, তবে কাটিয়া শক্তি বড়, বিশেষত রেডিয়াল কাটিয়া বল প্রধান কাটিয়া শক্তির চেয়ে বড়।অতএব, টুলটি একটি নেতিবাচক সামনের কোণ (go ≥ - 5 °) এবং একটি বড় পিছনের কোণ (ao=10°~15°) ব্যবহার করা উচিত।প্রধান বিচ্যুতি কোণটি মেশিন টুলের অনমনীয়তার উপর নির্ভর করে, সাধারণত 45 °~ 60 °, ওয়ার্কপিস এবং টুলের বকবক কমাতে।
পোস্টের সময়: ফেব্রুয়ারি-২৪-২০২৩