Výrobní proces brousicích brků z karbidu wolframu: od prášku k přesnému nástroji

Brusné hroty z karbidu wolframu jsou kritickými nástroji v oblasti vysoce přesného broušení a jejich výjimečný výkon pramení z vynikajících výrobních procesů. Cesta od prášku na úrovni mikronů k přesnému nástroji zahrnuje řadu pečlivě kontrolovaných procesů.

Dávkování a míchání surovin

Výroba začíná pečlivě vybraným práškem z karbidu wolframu a kobaltového prášku. Kobalt působí jako pojivová fáze a jeho obsah přímo ovlivňuje tvrdost a houževnatost konečného produktu. Typicky se obsah kobaltu pohybuje od 6 % do 12 %, přesně dávkovaný podle specifických požadavků aplikace. Tyto prášky na mikronové úrovni se za mokra mísí v kulových mlýnech, aby se zajistila rovnoměrná distribuce na molekulární úrovni.

Proces tváření

Směsná kaše se suší rozprašováním na volně tekoucí granule. Následně je použita přesná technologie izostatického lisování za studena ke stlačení materiálu při tlaku 200-300 MPa. V této fázi se vytvoří základní geometrický tvar karbidového brousicího hřídele, ale pevnost zůstává nízká, což vyžaduje další zpracování.

Proces slinování

Slinování je základním procesem výrobního procesu. Ve vakuových slinovacích pecích je teplota přesně řízena nad bod tání kobaltu (typicky 1400-1500 °C). Během této fáze kobaltová fáze taví a smáčí částice karbidu wolframu, čímž se vytváří hutná metalurgická vazba prostřednictvím slinování v kapalné fázi. Přesné řízení křivky ohřevu a doby zdržení je nezbytné pro zajištění úplného zahuštění a řízeného růstu zrna.

Přesné obrábění

Brusná tyč ze slinutého polotovaru karbidu vstupuje do fáze přesného obrábění, což je klíčové pro zajištění toho, aby brusná pinola splňovala požadavky použití. Srovnávací obrábění se nejprve provádí pomocí ultrapřesných válcových brusek s diamantovými brusnými kotouči pro stanovení přesné referenční osy s rozměrovými tolerancemi řízenými v rozmezí ±0,01 mm.

Mezi klíčové procesy přesného broušení patří:

1. Zpracování stopky nástroje: Použití vysoce přesných brusek s diamantovými kotouči, zahrnující hrubé broušení, polodokončování a dokončovací práce. Hrubým broušením se odstraní přebytečný materiál, polodokončením se dosáhne rozměrových požadavků a konečnou úpravou se zajistí drsnost povrchu Ra ≤ 0,2 μm. Tolerance úhlu kužele pro HSK, CAPTO a další rozhraní musí být v rozmezí ±30”.

2. Zpracování otvorů pro chladicí kapalinu: Použití zařízení na vrtání hlubokých otvorů s technologií vrtání pistolí. Aby byla zajištěna kvalita stěny otvoru, musí být přesně řízena rychlost posuvu (typicky 50-100 mm/min) a tlak chladicí kapaliny (10-15 MPa). Přesnost průměru otvoru musí dosahovat třídy H7, s chybou přímosti nepřesahující 0,02/100 mm.

3. Dynamické vyvažování: Použití specializovaných vyvažovacích strojů k úpravě rozložení hmoty symetrickým odebíráním materiálu. Mezi požadavky patří dosažení stupně vyvážení G2,5 se zbytkovou nevyvážeností menší než 1 g·mm/kg při maximální provozní rychlosti.

Kontrola kvality

Finální kontrola zahrnuje souřadnicové měřicí stroje pro geometrické rozměry, laserové interferometry pro tvarové a polohové tolerance, vyvažovací stroje pro testování dynamické rovnováhy a metalurgické mikroskopy pro analýzu struktury materiálu. Mohou být dodány pouze produkty splňující všechny přísné testy.

Celý výrobní proces integruje několik technologií včetně práškové metalurgie, přesného obrábění a tepelného zpracování. Přesné ovládání v každé fázi společně přispívá k výjimečnému výkonu brusných hrotů z karbidu wolframu. Zejména ve fázi přesného obrábění zajišťuje komplexní aplikace technologie ultratvrdých nástrojů, technologie přesného měření a technologie automatizovaného řízení přesnost výroby na úrovni mikronů.

Společnost Zhuzhou Better Tungsten Carbide Company může poskytnout vysoce kvalitní a přesné brousicí hroty z karbidu wolframu. Počkejte na svůj kontakt.