در تولید صنعتی، چاقوهای گرد کاربیدی به دلیل مقاومت عالی در برابر سایش، سختی و مقاومت در برابر خوردگی، به ابزارهای ترجیحی برای عملیات برش متعدد تبدیل شده‌اند. با این حال، هنگام مواجهه با نیازهای برش مواد مختلف مانند پلاستیک، فلزات و کاغذ، انتخاب مواد مناسب برای ساخت ابزار مستقیماً با راندمان برش، عمر ابزار و کیفیت محصول مرتبط است. در ادامه، روش‌های علمی انتخاب مواد سازنده چاقوهای گرد کاربیدی هنگام برش مواد مختلف را به صورت جداول و لیست‌ها به طور عمیق بررسی خواهیم کرد.
۱. انتخاب جنس ابزار برای برش مواد پلاستیکی
مواد پلاستیکی طیف گسترده‌ای دارند و الزامات مربوط به مواد ابزار برای انواع مختلف پلاستیک به طور قابل توجهی متفاوت است. انتخاب‌های خاص به شرح زیر است:
...
| نوع پلاستیکی | مواد نماینده | ویژگی‌های مواد | مواد ابزار توصیه شده | توضیح مزیت |
| پلاستیک‌های نرم | پلی اتیلن (PE)، پلی پروپیلن (PP) | سختی کم، چسبندگی آسان به ابزارها | کاربید با محتوای کبالت (Co) 10٪ -15٪ | محتوای بالای کبالت، استحکام ابزار را افزایش می‌دهد، چسبندگی پلاستیک را کاهش می‌دهد، دقت برش را تضمین می‌کند و سایش را کاهش می‌دهد. |
| پلاستیک‌های سخت | پلی کربنات (PC)، پلی اکسی متیلن (POM) | سختی بالا، مقاومت در برابر سایش قوی | کاربید WC-Co ریزدانه یا فوق ریزدانه | ساختار ریزدانه، سختی و مقاومت سایشی ابزار را بهبود می‌بخشد و عمر مفید آن را 2 تا 3 برابر افزایش می‌دهد. |
...
۲. انتخاب جنس ابزار برای برش فلزات
عملیات برش فلز الزامات بسیار سختگیرانه‌ای برای عملکرد تیغه‌های گرد کاربیدی دارد. با توجه به ویژگی‌های مختلف فلزات غیرآهنی و فلزات آهنی، نکات کلیدی برای انتخاب جنس ابزار به شرح زیر است:
(1) فلزات غیر آهنی (به عنوان مثال آلومینیوم و آلیاژهای آلومینیوم)
- مشخصات موادسختی کم، اما شکل‌پذیری خوب، و احتمال ایجاد لبه‌های متراکم در حین برش وجود دارد.
- مواد ابزار توصیه شده: چاقوهای گرد کاربیدی با سطح پوشش داده شده با TiAlN (نیترید آلومینیوم تیتانیوم).
- توضیح مزیتاین پوشش ضریب اصطکاک بین ابزار و فلز را کاهش می‌دهد، لبه‌های انباشته شده را کم می‌کند و مقاومت سایشی و مقاومت اکسیداسیون ابزار را بهبود می‌بخشد.
(2) فلزات آهنی (به عنوان مثال فولاد کربنی و فولاد آلیاژی)
- مشخصات موادسختی بالا، استحکام بالا و مقدار زیادی گرما و نیروی برش در حین برش تولید می‌شوند.
- مواد ابزار توصیه شدهکاربید سری WC-TiC-Co حاوی نسبت بالایی از کاربید تنگستن (WC) و کاربید تیتانیوم (TiC).
- توضیح مزیتمی‌تواند سختی و مقاومت سایشی خوبی را در دماهای بالا حفظ کند، تیزی لبه برش را به طور پایدار حفظ کند و راندمان برش را بهبود بخشد.
۳. انتخاب جنس ابزار برای برش کاغذ و مواد فیبری
مواد کاغذی و الیافی نسبتاً نرم هستند، اما مشکل گیر کردن الیاف با ابزار احتمالاً رخ می‌دهد. استراتژی‌های انتخاب مواد ابزار به شرح زیر است:
| نوع مواد | مواد نماینده | مشکلات رایج | مواد ابزار توصیه شده | روش‌ها و مزایای درمان |
| اوراق بهادار معمولی | کاغذ چاپ، کاغذ تحریر و غیره | - | کاربید با سختی متوسط | عملکرد برش خوب، می‌تواند به سرعت فیبر را برش دهد و عمر طولانی دارد |
| مواد با فیبر بالا | چرم، پارچه، پارچه نبافته | الیاف به راحتی در ابزار گیر می‌کنند | کاربید با عملیات آینه‌ای سطحی یا پوشش خود روان‌کننده | عملیات آینه‌ای، زبری سطح را کاهش می‌دهد و پوشش خود روان‌کننده، اصطکاک را کاهش می‌دهد و از گره خوردن الیاف جلوگیری کرده و برش کارآمدی را به ارمغان می‌آورد. |
۴. سایر ملاحظات برای انتخاب مواد ساخت ابزار
علاوه بر جنس، عوامل زیر نیز باید هنگام انتخاب مواد ساخت ابزار به طور جامع در نظر گرفته شوند:
- عملکرد تجهیزات برشتجهیزات برش پرسرعت به ابزارهایی نیاز دارند که از استحکام و عملکرد تعادل دینامیکی بالاتری برخوردار باشند.
- پارامترهای فرآیند برشسرعت برش، نرخ پیشروی و غیره باید با عملکرد جنس ابزار مطابقت داشته باشند تا بهترین اثر برش حاصل شود.
- عامل هزینه: با فرض برآورده کردن الزامات برش، اولویت را به انتخاب مواد ابزار با عملکرد بالا بدهید تا هزینه‌های تولید کاهش یابد.
وقتی تیغه‌های گرد کاربیدی مواد مختلفی را برش می‌دهند، انتخاب مواد ساخت ابزار یک فرآیند تصمیم‌گیری جامع است. تنها با درک کامل ویژگی‌های مواد برش، ترکیب عواملی مانند تجهیزات برش، پارامترهای فرآیند و هزینه‌ها، می‌توان مناسب‌ترین مواد ابزار را انتخاب کرد تا اطمینان حاصل شود که عملیات برش به طور کارآمد و پایدار انجام می‌شود و ارزش بیشتری برای شرکت ایجاد می‌کند.
زمان ارسال: ۱۹ ژوئن ۲۰۲۵
