Bahan perkakas pemotong modern telah mengalami lebih dari 100 tahun sejarah perkembangan dari baja perkakas karbon menjadi baja perkakas berkecepatan tinggi,karbida disemen, alat keramikDanbahan alat superkeras.Pada paruh kedua abad ke-18, bahan perkakas aslinya sebagian besar adalah baja perkakas karbon.Karena pada saat itu bahan tersebut digunakan sebagai bahan yang paling keras yang dapat dikerjakan menjadi alat pemotong.Namun, karena suhu ketahanan panasnya yang sangat rendah (di bawah 200°C), baja perkakas karbon memiliki kelemahan yaitu menjadi tumpul seketika dan tumpul karena panas pemotongan saat memotong dengan kecepatan tinggi, dan jangkauan pemotongan yang terbatas.Oleh karena itu, kami menantikan material perkakas yang dapat dipotong dengan kecepatan tinggi.Bahan yang muncul untuk mencerminkan harapan ini adalah baja berkecepatan tinggi.
Baja berkecepatan tinggi, juga dikenal sebagai baja depan, dikembangkan oleh ilmuwan Amerika pada tahun 1898. Bukan karena kandungan karbonnya lebih sedikit dibandingkan baja perkakas karbon, tetapi karena ditambahkan tungsten.Karena peran tungsten karbida keras, kekerasannya tidak berkurang pada kondisi suhu tinggi, dan karena dapat dipotong dengan kecepatan yang jauh lebih tinggi daripada kecepatan potong baja perkakas karbon, maka dinamakan baja kecepatan tinggi.Dari tahun 1900~-1920, baja berkecepatan tinggi dengan vanadium dan kobalt muncul, dan ketahanan panasnya ditingkatkan hingga 500~600 °C.Kecepatan potong baja mencapai 30~40m/menit, yang meningkat hampir 6 kali lipat.Sejak itu, dengan serialisasi elemen penyusunnya, baja berkecepatan tinggi tungsten dan molibdenum telah terbentuk.Sampai saat ini masih banyak digunakan.Munculnya baja berkecepatan tinggi telah menyebabkan a
revolusi dalam pemrosesan pemotongan, sangat meningkatkan produktivitas pemotongan logam, dan memerlukan perubahan menyeluruh dalam struktur perkakas mesin untuk beradaptasi dengan persyaratan kinerja pemotongan material perkakas baru ini.Kemunculan dan pengembangan lebih lanjut peralatan mesin baru, pada gilirannya, telah mengarah pada pengembangan material perkakas yang lebih baik, dan perkakas telah dirangsang dan dikembangkan.Dalam kondisi teknologi manufaktur baru, perkakas baja berkecepatan tinggi juga mempunyai masalah dalam membatasi ketahanan perkakas akibat panas pemotongan saat memotong dengan kecepatan tinggi.Ketika kecepatan potong mencapai 700 °C, baja berkecepatan tinggi
ujungnya benar-benar tumpul, dan pada kecepatan potong di atas nilai ini, sangat mustahil untuk memotong.Hasilnya, material perkakas karbida yang dapat mempertahankan kekerasan yang cukup pada kondisi suhu pemotongan yang lebih tinggi daripada di atas telah muncul dan dapat dipotong pada suhu pemotongan yang lebih tinggi.
Bahan lunak dapat dipotong dengan bahan keras, dan untuk memotong bahan keras perlu menggunakan bahan yang lebih keras.Zat terkeras di bumi saat ini adalah berlian.Meskipun berlian alami telah lama ditemukan di alam, dan memiliki sejarah panjang dalam penggunaannya sebagai alat pemotong, berlian sintetis juga telah berhasil disintesis pada awal tahun 50-an abad ke-20, namun penggunaan berlian yang sebenarnya sudah banyak dilakukan.bahan alat pemotong industrimasih merupakan masalah beberapa dekade terakhir.
Di satu sisi, dengan berkembangnya teknologi luar angkasa modern dan teknologi dirgantara, penggunaan material rekayasa modern menjadi semakin melimpah, meskipun baja berkecepatan tinggi, karbida semen, dan baja berkecepatan tinggi telah ditingkatkan.bahan alat keramik barupada pemotongan benda kerja pengolahan tradisional, kecepatan potong dan produktivitas pemotongan meningkat dua kali lipat atau bahkan puluhan kali lipat, namun bila digunakan untuk mengolah bahan-bahan di atas, ketahanan pahat dan efisiensi pemotongan masih sangat rendah, dan kualitas pemotongan sulit dilakukan. untuk menjamin, bahkan terkadang tidak dapat diproses, kebutuhan untuk menggunakan bahan perkakas yang lebih tajam dan lebih tahan aus.
Di sisi lain, dengan pesatnya perkembangan modernmanufaktur mesindan industri pengolahan, penerapan luas peralatan mesin otomatis, pusat permesinan kontrol numerik komputer (CNC), dan bengkel permesinan tak berawak, untuk lebih meningkatkan akurasi pemrosesan, mengurangi waktu penggantian pahat, dan meningkatkan efisiensi pemrosesan, persyaratan yang semakin mendesak adalah dibuat memiliki bahan perkakas yang lebih tahan lama dan stabil.Dalam hal ini perkakas berlian telah berkembang pesat, dan pada saat yang sama juga mengalami perkembanganbahan alat berlianjuga telah dipromosikan secara besar-besaran.
Bahan alat berlianmemiliki serangkaian sifat yang sangat baik, dengan akurasi pemrosesan yang tinggi, kecepatan potong yang cepat, dan masa pakai yang lama.Misalnya, penggunaan perkakas Compax (lembaran komposit berlian polikristalin) dapat memastikan pemrosesan puluhan ribu bagian ring piston paduan aluminium silikon dan ujung perkakasnya pada dasarnya tidak berubah;Pemesinan spar aluminium pesawat dengan pemotong penggilingan berdiameter besar Compax dapat mencapai kecepatan pemotongan hingga 3660m/mnt;Ini tidak ada bandingannya dengan perkakas karbida.
Tidak hanya itu saja, kegunaannyabahan alat berlianjuga dapat memperluas bidang pengolahan dan mengubah teknologi pengolahan tradisional.Dahulu, pengolahan cermin hanya dapat menggunakan proses penggilingan dan pemolesan, namun kini tidak hanya alat berlian kristal tunggal alami, namun dalam beberapa kasus juga dapat digunakan alat komposit super keras PDC untuk pemotongan jarak dekat yang sangat presisi, untuk mencapai pembubutan. bukannya menggiling.Dengan penerapanalat yang super keras, muncullah beberapa konsep baru dalam bidang permesinan, seperti penggunaan perkakas PDC, yang membatasi kecepatan putar bukan lagi pahatnya melainkan perkakas mesin, dan apabila kecepatan putar melebihi kecepatan tertentu maka benda kerja dan pahat akan melakukan hal tersebut. bukan panas.Implikasi dari konsep-konsep inovatif ini sangat besar dan menawarkan prospek yang tidak terbatas bagi industri permesinan modern.
Waktu posting: 02-November-2022
