Procesul de fabricație al plăcilor de șlefuit cu carbură de tungsten: de la pulbere la instrument de precizie

Plăcile de șlefuit din carbură de tungsten sunt instrumente critice în domeniul șlefuirii de înaltă precizie, iar performanța lor excepțională provine din procese de fabricație rafinate. Călătoria de la pulbere la nivel de microni la instrument de precizie implică o serie de procese controlate meticulos.

Proporționarea și amestecarea materiilor prime

Fabricarea începe cu pulbere de carbură de tungsten și pulbere de cobalt atent selectate. Cobaltul acționează ca fază de liant, iar conținutul său afectează direct duritatea și duritatea produsului final. De obicei, conținutul de cobalt variază de la 6% la 12%, proporțional precis în funcție de cerințele specifice aplicației. Aceste pulberi la nivel de microni sunt amestecate umed în mori cu bile pentru a asigura o distribuție uniformă la nivel molecular.

Procesul de formare

Suspensia amestecată este uscată prin pulverizare în granule care curg liber. Ulterior, tehnologia de presare izostatică la rece de precizie este utilizată pentru a comprima materialul la o presiune de 200-300 MPa. În această etapă, se formează forma geometrică de bază a arborelui de șlefuire din carbură, dar rezistența rămâne scăzută, necesitând prelucrare ulterioară.

Procesul de sinterizare

Sinterizarea este procesul de bază al procesului de fabricație. În cuptoarele de sinterizare în vid, temperatura este controlată cu precizie peste punctul de topire al cobaltului (de obicei 1400-1500°C). În această fază, faza de cobalt topește și umezește particulele de carbură de tungsten, formând o legătură metalurgică densă prin sinterizarea în fază lichidă. Controlul precis al curbei de încălzire și al timpului de menținere este esențial pentru a asigura densificarea completă și creșterea controlată a boabelor.

Prelucrare de precizie

Bara de șlefuire din carbură semifabricată sinterizată intră în etapa de prelucrare de precizie, care este esențială pentru a se asigura că suportul de șlefuire îndeplinește cerințele de utilizare. Prelucrarea de referință este efectuată mai întâi folosind polizoare cilindrice de ultraprecizie cu roți de șlefuit diamantat pentru a stabili o axă de referință precisă, cu toleranțe dimensionale controlate în ±0,01 mm.

Procesele cheie de șlefuire de precizie includ:

1. Prelucrarea tijei sculei: Folosind polizoare de înaltă precizie cu roți diamantate, care implică șlefuire brută, semifinisare și finisare. Șlefuirea brută îndepărtează excesul de material, semifinisarea realizează cerințe dimensionale, iar finisarea asigură rugozitatea suprafeței Ra ≤ 0,2 μm. Toleranțele unghiului conic pentru HSK, CAPTO și alte interfețe trebuie să fie de ±30”.

2. Prelucrarea găurilor de lichid de răcire: Folosind echipamente de forare adânci cu tehnologie de găurire cu pistol. Pentru a asigura calitatea peretelui găurii, viteza de avans (de obicei 50-100 mm/min) și presiunea lichidului de răcire (10-15 MPa) trebuie controlate cu precizie. Precizia diametrului găurii trebuie să atingă gradul H7, cu eroarea de dreptate care nu depășește 0,02/100 mm.

3. Echilibrare dinamică: Utilizarea mașinilor de echilibrare specializate pentru a regla distribuția masei prin îndepărtarea simetrică a materialului. Cerințele includ atingerea gradului de echilibru G2.5 cu un dezechilibru rezidual mai mic de 1 g·mm/kg la viteza maximă de funcționare.

Inspecție de calitate

Inspecția finală implică mașini de măsurare în coordonate pentru dimensiuni geometrice, interferometre laser pentru toleranțe de formă și poziție, mașini de echilibrare pentru testarea echilibrului dinamic și microscoape metalurgice pentru analiza structurii materialelor. Pot fi livrate numai produsele care trec toate testele stricte.

Întregul proces de fabricație integrează mai multe tehnologii, inclusiv metalurgia pulberilor, prelucrarea de precizie și tratamentul termic. Controlul precis în fiecare etapă contribuie în mod colectiv la performanța excepțională a plăcilor de șlefuit cu carbură de tungsten. În special în faza de prelucrare de precizie, aplicarea cuprinzătoare a tehnologiei sculelor ultra-dure, a tehnologiei de măsurare de precizie și a tehnologiei de control automatizat asigură precizia de producție la nivel de microni.

Zhuzhou Better Tungsten Carbide Company poate oferi plăci de carbură de tungsten de înaltă calitate și precizie. Așteptați contactul dvs.