超硬研削クイルの製造プロセス: 粉末から精密工具まで

タングステンカーバイド研削クイルは、高精度研削の分野において重要なツールであり、その卓越した性能は精巧な製造プロセスに由来しています。ミクロンレベルの粉末から精密工具までの過程には、細心の注意を払って制御された一連のプロセスが含まれます。

原材料の配分と混合

製造は厳選された炭化タングステン粉末とコバルト粉末から始まります。コバルトは結合相として機能し、その含有量は最終製品の硬度と靱性に直接影響します。通常、コバルト含有量は 6% ～ 12% の範囲であり、特定の用途要件に従って正確に配分されます。これらのミクロンレベルの粉末はボールミルで湿式混合され、分子レベルで均一に分散されます。

成形工程

混合されたスラリーは噴霧乾燥されて自由流動性の顆粒になります。続いて、精密冷間静水圧プレス技術を使用して、材料を 200 ～ 300 MPa の圧力で圧縮します。この段階では、超硬研削シャフトの基本的な幾何学的形状が形成されますが、強度が低いままであるため、さらなる加工が必要です。

焼結プロセス

焼結は製造プロセスの中核となるプロセスです。真空焼結炉では、温度はコバルトの融点（通常 1400 ～ 1500 ℃）以上に正確に制御されます。この段階では、コバルト相が溶けて炭化タングステン粒子を濡らし、液相焼結を通じて緻密な冶金的結合を形成します。完全な緻密化と制御された粒子成長を確実にするには、加熱曲線と保持時間を正確に制御することが不可欠です。

精密加工

焼結されたブランク超硬研削バーは、研削クイルが使用要件を確実に満たすために重要な精密機械加工段階に入ります。まず、ダイヤモンド砥石を使用した超精密円筒研削盤を使用してベンチマーク加工を行い、寸法公差を±0.01mm以内に管理して正確な基準軸を設定します。

主な精密研削プロセスには次のものが含まれます。

1. 工具シャンク加工：ダイヤモンド砥石を使用した高精度研削盤を使用し、荒研削、中仕上げ、仕上げ加工を行います。粗研削で余分な材料を除去し、中仕上げで寸法要件を満たし、仕上げで表面粗さ Ra ≤ 0.2 μm を確保します。 HSK、CAPTO、その他のインターフェイスのテーパー角度の許容差は ±30 インチ以内でなければなりません。

2. クーラント穴加工: ガンドリル技術を備えた深穴ドリル装置を使用します。穴壁の品質を確保するには、送り速度 (通常 50 ～ 100 mm/min) とクーラント圧力 (10 ～ 15 MPa) を正確に制御する必要があります。穴径精度は H7 グレードに達し、真直度誤差は 0.02/100 mm を超えてはなりません。

3. 動的バランシング: 特殊なバランシングマシンを使用して、材料を対称的に除去することで質量分布を調整します。要件には、最大動作速度で残留アンバランスが 1 g・mm/kg 未満の G2.5 バランス グレードを達成することが含まれます。

品質検査

最終検査には、幾何学的寸法を測定する三次元測定機、形状と位置の公差を測定するレーザー干渉計、動的バランス試験を行うバランシングマシン、および材料構造分析を行う金属顕微鏡が含まれます。厳しい検査をクリアした製品だけをお届けできます。

製造プロセス全体には、粉末冶金、精密機械加工、熱処理などの複数の技術が統合されています。各段階での正確な制御が総合的に炭化タングステン研削クイルの優れた性能に貢献します。特に精密加工段階では、超硬工具技術、精密測定技術、自動制御技術を総合的に適用することで、ミクロンレベルの加工精度を確保しています。

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