Una breve discusión sobre el estampado de metal muere en la industria del moho
Al ingresar al siglo XXI, la competencia de mercado feroz está impulsando la tecnología de fabricación avanzada dirigida por la tecnología de fabricación de máquinas para desarrollarse a una velocidad sin precedentes, y la fabricación de componentes de aviación también ha entrado en un período de desarrollo caracterizado por la tecnología de fabricación digital. Según el editor de Huicong Surface Treatment Network, los productos avanzados de aviación requieren que las piezas de aviación tengan un mejor rendimiento, un menor costo y una mayor amabilidad ambiental, mientras que la tecnología de procesamiento requiere una velocidad de procesamiento más rápida, una mayor confiabilidad, alta repetibilidad y reproducibilidad. Las herramientas de corte tradicionales yano pueden cumplir con los requisitos anteriores, y la industria de la herramienta de corte ha entrado en unnuevo patrón de producción moderna de herramientas de corte caracterizada por "alta precisión, alta eficiencia, alta confiabilidad y especialización".
Alta velocidad y corte eficiente
Con el avance de la ciencia y la tecnología, estamos en un período de desarrollo rápido de la tecnología de fabricación avanzada. La promoción y la aplicación de máquinas herramientas CNC ha reducido en gran medida el tiempo auxiliar para el procesamiento de piezas y una productividad enormemente mejorada. En las horas de trabajo totales del procesamiento de partes de la aviación, a medida que se acorta el tiempo auxiliar, la proporción del tiempo de corte aumenta en consecuencia. Para mejorar aún más la productividad de las máquinas herramientas, esnecesario aumentar significativamente la velocidad de corte, que también es la razón principal para el rápido desarrollo de alto-Tecnología de corte de velocidad en las últimas décadas. El mecanizado de alta velocidad se ha utilizado principalmente para el procesamiento de aleaciones de luz en la industria de la aviación, y ahora se ha convertido en la forma principal para que la industria de fabricación de aviación mejore la eficiencia y la calidad del procesamiento, y reduzca los costos de procesamiento.
El corte de alta velocidad se usa ampliamente en el procesamiento de componentes de aviación, principalmente por las siguientes razones:
(1) Para lograr la máxima reducción del peso y cumplir con otros requisitos, muchos componentes, paneles de pared, etc., adopte el "método de fabricación integral", que elimina el exceso en espacios en blanco grandes para formar delgados-Partes acanaladas amuralladas y finas. Se debe eliminar una gran cantidad de material metálico, lo que resulta en un tiempo de corte que ocupa una gran proporción del tiempo de producción total de las piezas. Por lo tanto, una de las formas de mejorar la productividad es usar alto-Procesamiento de corte de velocidad.
(2) La estructura de las piezas de la aeronave es compleja y alta-precisión y el delgado-Las estructuras de costillas amuralladas y finas de las piezas tienen poca rigidez. Esnecesario minimizar la fuerza de corte radial y la deformación térmica durante el procesamiento, y solo alto-El corte de velocidad puede cumplir con estos requisitos.
(3) Difícil de mecanizar materiales como elníquel alto-aleaciones de temperatura, aleaciones de titanio y alto-Los aceros estructurales de fuerza se utilizan ampliamente en productos de aviación modernos. Estos materiales tienen alta resistencia, dureza, resistencia al impacto, son propensas al endurecimiento durante el procesamiento, las altas temperaturas de corte y el desgaste severo de las herramientas, lo que dificulta los materiales de la máquina. En general, se utilizan velocidades de corte muy bajas para mecanizar. Si está alto-Se utiliza el corte de velocidad,no solo puede mejorar significativamente la productividad, sino también reducir efectivamente el desgaste de la herramienta y mejorar la calidad de la superficie de las piezas.
El corte de alta velocidad tiene diferentes mecanismos de mecanizado y ventajas de aplicaciones de las técnicas de corte tradicionales, y es una transformación del concepto de tecnología de mecanizado CNC. Según las características materiales y estructurales de los productos de aviación, avanzó alto-Se deben utilizar las herramientas de corte de velocidad para garantizar un alto-Mecanizado de velocidad. Las herramientas de corte de alta velocidad deben tener una buena resistencia al desgaste y una dureza de alta resistencia, materiales de herramientas avanzadas, excelente tecnología de recubrimiento de herramientas, parámetros de estructura geométrica razonable, sistemas de herramientas altamente dinámicamente equilibrados, métodos de sujeción seguros y confiables, así como una alta precisión de cuchillas de concentricidad, y así. en.
La dirección de desarrollo y la aplicación de herramientas de corte y materiales de corte
En la actualidad, en el campo de la fabricación de aviones, alto-Las herramientas de corte de acero de velocidad representan aproximadamente 6% Del total de herramientas de corte, las herramientas de corte de aleación dura representan aproximadamente 35% del total de herramientas de corte y herramientas de corte superhalades (nitruro de boro cúbico, diamante) explicarno más de 5% del total de herramientas de corte. En el futuro, con la aparición continua denuevos materiales de aviación y la aplicación creciente de corte duro y corte en seco, la proporción de herramientas de corte de aleación de aleación, herramientas de corte recubiertas, herramientas de corte de cerámica, herramientas de corte denitruro de boro cúbico y herramientas de corte de diamantes policristalinos aumentará significativamente.
1. Desarrollo de materiales de aleación dura
Para cumplir con el rápido desarrollo de alto-La tecnología de corte de velocidad, el rendimiento de varios materiales de herramientas de corte, principalmente aleaciones duras, ha mejorado exhaustivamente. El desarrollo de aleaciones duras de partículas finas y ultrafinas y la aplicación de la tecnología de recubrimiento en herramientas de corte de aleación dura han mejorado significativamente la resistencia y la dureza de los materiales de aleación dura. Las herramientas de corte de aleación sólidas fabricadas con ellas están reemplazando gradualmente-Herramientas de corte de acero de velocidad, que ha aumentado la velocidad de corte y la eficiencia del procesamiento varias veces, sientando una base importante para la promoción y la aplicación de alto-Corte de velocidad. Las aleaciones duras sólidas también se han aplicado en algunas herramientas de formación complejas, satisfaciendo la demanda de diversidad de procesamiento de productos. En la actualidad, Xiamen Jinlu Special Alloy Co., Ltd., Zhuzhou Diamond Hard Cutting Tools Co., Ltd., Sleiping Bolt Process Equipment Co., Ltd. y Shaanxi Aviation Hard Alley Tools Co., Ltd. pueden proporcionar una aleación dura Las herramientas de corte para la industria de la aviación en China, y el rendimiento de sus productos está cerca delnivel avanzado del mundo.
En el siglo XXI, el desarrollo de materiales de herramientas de corte de aleación duro debe centrarse en dos aspectos: en primer lugar, refinar el tamaño del grano para alcanzar elnivel microcristalino denivelnanómetro. Cuanto más pequeño sea el tamaño del grano del carburo cementado, mayor es su dureza, resistencia al desgaste, dureza y rigidez, ampliando así su rango de aplicaciones; El segundo es aplicarnuevas tecnologías y procesos para desarrollarnuevos tipos de aleaciones duras para mejorar sus propiedades y calidad intrínsecas.
2. Desarrollo de tecnología de recubrimiento
La tecnología de recubrimiento de herramientas juega un papel muy importante en el corte moderno y el desarrollo de herramientas. Desde su inicio, se ha desarrollado rápidamente, especialmente en los últimos años cuando se han logrado un progreso significativo. Revestimiento químico (CVD) sigue siendo el principal proceso de recubrimiento para insertos reversibles. Se han desarrollado sucesivamente procesosnuevos como CVD de temperatura media, alúmina de película gruesa y capa de transición. Sobre la base de mejorar el material del sustrato, se ha mejorado la resistencia al desgaste y la dureza de los recubrimientos CVD; También se han realizado avances significativos en el recubrimiento físico (Pvd) Tecnología, con un progreso significativo realizado en la estructura, el proceso y el control automático de los equipos de recubrimiento. Se han desarrollado recubrimientos con mejor resistencia al calor para adaptarse a alto-Corte de velocidad, corte en seco y corte duro. A través de la innovación en las estructuras de recubrimiento, una gran cantidad de recubrimientosnuevos comonano y multi-Se han desarrollado estructuras de capa, mejorando en gran medida la dureza y la dureza de los recubrimientos.
3. Desarrollo de materiales de herramientas de corte sobre sobrehardas
Los materiales sobrealimentados se refieren al diamante y alnitruro de boro cúbico (CBN), cuya dureza es varias veces mayor que otros materiales de herramientas. Diamond es una sustancia dura en lanaturaleza, y la dureza de CBN es solo superada del diamante. En los últimos años, el desarrollo de materiales de herramientas de corte superhadard ha sido rápido.
Los materiales de la herramienta de corte de diamantes se dividen en cinco categorías: diamantenatural (DAKOTA DEL NORTE), compuesto de diamante policristalino sintético (PCD/CC), herramientas de corte recubiertas de película delgada de diamantes (CD), herramientas de corte de películas gruesas de diamantes (FCD)y diamante policristalino sintético (PCD). La anisotropía de cristal de ND requiere la selección de una dirección apropiada para el uso de la molienda de cuchillo; El diamante artificial es isotrópico, con menor dureza que ND, pero una mejor resistencia y dureza que ND.
Las herramientas de corte de diamantes pueden procesar efectivamente-ferroso yno-Materiales metálicos. Metalesno ferrosos y sus aleaciones como cobre y tungsteno, cerámica, aleaciones duras, varios materiales compuestos reforzados con fibra y partículas, plásticos, caucho, grafito, vidrio y madera, pero el diamanteno debe cortar acero y otros elementos de grupo de hierro.
Nitruro de boro cúbico (CBN) El material de la herramienta de corte tiene dureza extremadamente alta y dureza roja, lo que lo convierte en un material de herramienta ideal para alto-mecanizado de precisión de velocidad o mecanizado de semi precisión de acero enfriado, hierro fundido frío y alto-aleaciones de temperatura. Debido a la buena rugosidad de la superficie que las herramientas de corte CBN pueden lograr al mecanizar piezas de alta dureza, cortar el acero enfriado con herramientas de corte CBN puede lograr "corte en lugar de molienda".
4. Desarrollo de alto-Materiales de acero de velocidad
En el desarrollo futuro de materiales de herramientas de corte, el desarrollo de alto-Aún se deben mencionar los materiales de acero de velocidad. Aunque las ventas de alta-Los materiales de acero de velocidad en todo el mundo están disminuyendo año tras año, el uso de alto-Rendimiento Cobalt alto-acero velocidad y metalurgia en polvo alto-El acero de velocidad sigue aumentando. Estos dos tipos de alto-rendimiento alto-El acero de la velocidad tiene una mejor resistencia al desgaste, dureza roja y confiabilidad que-acero de velocidad. Con la mejora de la búsqueda de las personas de reducir la eficiencia y el cambio de conceptos, estos altos-rendimiento alto-Las herramientas de corte de acero de velocidad se usan ampliamente en el campo de aviación. Para procesar materiales en accidentes de aviación, alto-Las herramientas de corte compuesto de precisión para perforar, expandir, escaratar y contrarrestar se utilizan en máquinas automáticas de perforación y remachado, así como varias herramientas de corte compuesto para procesar superficies complejas de piezas de aeronaves.
Con el avance de la tecnología, los sistemas de fabricación avanzados, el desarrollo e implementación de alto-El corte de velocidad, el mecanizado de ultra precisión y la fabricación verde, se han presentadonuevos requisitos para las herramientas de corte, y habrá un desarrollo significativo en los materiales de herramientas de corte en el futuro. El desarrollo alternativo y la promoción mutua entre los materiales de herramientas y los materiales de la pieza de trabajo se han convertido en la ley histórica del desarrollo continuo de herramientas de corte. En el futuro, los materiales de herramientas inevitablemente enfrentarán desafíos más severos, como mejorar el rendimiento de la pieza de trabajo, aumentar los lotes de procesamiento y mejorar la precisión de la fabricación. El progreso de la ciencia de los materiales ha promovido el desarrollo de materiales de herramientas de corte, y el desarrollo de materiales de herramientas de corte debe considerar las restricciones de los recursos de materias primas. La aparición denuevas variedades, los cambios en la proporción de variedadesnuevas y antiguas, y el patrón de competencia y complementariedad entre ellas se convertirá ennuevas características del desarrollo futuro de materiales de herramientas de corte.