Menú de contenido
● Introducción a los insertos de carburo de tungsteno
>> Composición de insertos de carburo de tungsteno
● Tipos de insertos de carburo de tungsteno
● Aplicaciones de insertos de carburo de tungsteno
● Proceso de fabricación de insertos de carburo de tungsteno
● Beneficios de los insertos de carburo de tungsteno
● Aplicaciones avanzadas de insertos de carburo de tungsteno
>> Mecanizado de alta velocidad
>> Mecanizado de materiales avanzados
>> Prácticas de mecanizado sostenibles
● Últimas innovaciones en la tecnología de inserción de carburo de tungsteno
>> Carburo de tungsteno nanoestructurado
>> Revestimientos avanzados
● Insertos de carburo de tungsteno versus otros materiales
● Estudios de casos sobre rendimiento de inserción de carburo de tungsteno
● Tendencias futuras en la fabricación de insertos de carburo de tungsteno
● Conclusión
● Preguntas frecuentes
>> 1. ¿De qué están hechos los insertos de carburo de tungsteno?
>> 2. ¿Cuáles son las principales aplicaciones de los insertos de carburo de tungsteno?
>> 3. ¿Cómo se fabrican los insertos de carburo de tungsteno?
>> 4. ¿Cuáles son los beneficios de usar insertos de carburo de tungsteno?
>> 5. ¿Por qué se prefieren los insertos de carburo de tungsteno sobre las herramientas de acero tradicionales?
● Citas:
Los insertos de carburo de tungsteno son un componente crucial en el mecanizado moderno, que ofrecen una durabilidad y precisión incomparables para las operaciones de corte, giro, fresado y aburrido. Estos insertos están hechos de carburo de tungsteno, un compuesto de tungsteno y carbono, conocido por su excepcional dureza y resistencia al desgaste. En este artículo, profundizaremos en el mundo de Insertos de carburo de tungsteno , explorar sus tipos, aplicaciones, proceso de fabricación, beneficios y tendencias futuras.
Introducción a los insertos de carburo de tungsteno
Los insertos de carburo de tungsteno son herramientas de corte reemplazables diseñadas para conectarse y separarse fácilmente de los portavasos, haciéndolas versátiles y rentables. Su composición generalmente incluye el carburo de tungsteno como componente principal, con cobalto que actúa como una carpeta. Se pueden agregar carburos adicionales como el carburo de titanio o el carburo tantalum para mejorar las propiedades específicas, como la resistencia al desgaste o la dureza caliente.
Composición de insertos de carburo de tungsteno
La composición de los insertos de carburo de tungsteno es un buen equilibrio de diferentes materiales para optimizar su rendimiento. Aquí hay un desglose de los componentes típicos y sus roles:
- Carburo de tungsteno (WC): proporciona resistencia a la dureza y el desgaste, que generalmente representan el 70-90% del inserto.
- Cobalt (CO): actúa como una carpeta, mejora la dureza y generalmente constituye 6-15% del inserto.
- Carburo de titanio (TIC): mejora la resistencia al desgaste y al rendimiento de corte, a menudo agregado en cantidades del 2-5%.
- Carburo de tántalo (TAC): aumenta la dureza caliente, típicamente agregada en cantidades de 1-3%.
- Otros aditivos: adaptados a requisitos específicos, como la resistencia a la corrosión, y pueden constituir hasta el 2% del inserto.
Tipos de insertos de carburo de tungsteno
Comprender los diversos tipos de insertos de carburo de tungsteno es clave para seleccionar el adecuado para su aplicación. Aquí hay una tabla que categoriza estos insertos en función de su geometría y propósito de corte:
| de tipo de inserción |
de forma |
de aplicación |
Ejemplos |
| Girando insertos |
Triangular |
Giro general, perfiles |
Tnmg, cnmg, dnmg |
| Insertos de fresado |
Cuadrado |
Molienda de cara, molienda de hombros |
APK, SEKT, RDHT |
| Insertos de perforación |
Redondo |
Perforación, aburrida |
RCMX, SOMT |
| Insertos de ranura |
Especial |
Ranura, separación |
GTN, GCN, GRM |
| Insertos de roscado |
En forma de V |
Roscado interno y externo |
16er, 16ir, 11ir |
| Insertos de propósito especial |
Formas personalizadas |
Personalizado para aplicaciones específicas |
Insertos personalizados basados en necesidades |
Aplicaciones de insertos de carburo de tungsteno
Los insertos de carburo de tungsteno son versátiles y encuentran aplicaciones en varias industrias. Aquí hay una tabla detallada que describe sus usos principales:
| la industria |
de la aplicación de |
Descripción |
| Automotor |
Componentes del motor, piezas de transmisión |
Alta precisión y durabilidad para piezas críticas del motor |
| Aeroespacial |
Componentes estructurales, cuchillas de turbina |
Materiales de alto rendimiento que requieren una excelente resistencia al desgaste |
| Médico |
Instrumentos quirúrgicos, implantes |
Mecanizado biocompatible y preciso para herramientas médicas |
| Petróleo y gas |
Equipo de perforación, componentes de la tubería |
Resistencia a la dureza y desgaste para las duras condiciones de perforación |
| Construcción |
Maquinaria pesada, bits de herramienta |
Durable y confiable para entornos de trabajo ásperos |
| Fabricación general |
Herramientas, moldes, muere |
Versátil y rentable para todos los días |
Proceso de fabricación de insertos de carburo de tungsteno
El proceso de fabricación de insertos de carburo de tungsteno implica varios pasos críticos:
1. Preparación en polvo: los polvos de carburo de tungsteno de alta pureza y polvos de cobalto se obtienen y analizan para la distribución del tamaño de partículas, la pureza y la composición química.
2. Mezcla y fresado: los polvos se mezclan y se fresan para garantizar una distribución uniforme. La molienda de bolas se usa para moler la mezcla en partículas submicráticas.
3. Formación: la mezcla de polvo se presiona en la forma deseada con un troquel.
4. Sinterización: el compacto verde se sinteriza en un horno a altas temperaturas (alrededor de 1400 ° C) para crear un inserto de carburo denso y duro.
5. Presionamiento isostático (cadera) en caliente: algunos insertos sufren cadera para eliminar cualquier porosidad restante, lo que resulta en una estructura completamente densa.
Beneficios de los insertos de carburo de tungsteno
Los insertos de carburo de tungsteno ofrecen varios beneficios, que incluyen:
- Durabilidad: proporcionan una vida laboral más larga en comparación con las herramientas de acero tradicionales.
- Precisión: mantienen un filo de corte agudo, asegurando acabados de alta calidad.
- Resistencia al calor: adecuada para el mecanizado de alta velocidad debido a su capacidad para soportar altas temperaturas.
- Versatilidad: se puede usar con varios materiales, incluidos metales y compuestos.
Aplicaciones avanzadas de insertos de carburo de tungsteno
Mecanizado de alta velocidad
Los insertos de carburo de tungsteno son ideales para el mecanizado de alta velocidad debido a su excelente resistencia al calor y propiedades de desgaste. Esto permite tasas de producción más rápidas y acabados superficiales mejorados.
Mecanizado de materiales avanzados
Estos insertos se utilizan para mecanizar materiales avanzados como aleaciones de titanio y compuestos, que son críticos en las industrias aeroespaciales y automotrices. Su capacidad para resistir altas tensiones y mantener bordes de corte afilados los hace indispensables para estas aplicaciones.
Prácticas de mecanizado sostenibles
Los insertos de carburo de tungsteno contribuyen al mecanizado sostenible al reducir los desechos de la herramienta y extender la vida útil de la herramienta. Esto reduce el impacto ambiental de los reemplazos de herramientas frecuentes y minimiza la necesidad de materias primas.
Últimas innovaciones en la tecnología de inserción de carburo de tungsteno
Las innovaciones recientes se centran en mejorar la resistencia al desgaste y la dureza de los insertos de carburo de tungsteno. Se están explorando técnicas como la nanoestructuración y las tecnologías de recubrimiento avanzadas para mejorar el rendimiento.
Carburo de tungsteno nanoestructurado
El carburo de tungsteno nanoestructurado ofrece propiedades mecánicas mejoradas, que incluyen una mayor dureza y dureza. Esto se logra reduciendo el tamaño de grano de las partículas de carburo, lo que resulta en una estructura más uniforme y robusta.
Revestimientos avanzados
Los recubrimientos como el nitruro de titanio (estaño) y el óxido de aluminio (Al2O3) se aplican a insertos de carburo de tungsteno para mejorar aún más su resistencia al desgaste y estabilidad térmica. Estos recubrimientos pueden extender significativamente la vida útil de la herramienta y mejorar la eficiencia del mecanizado.
Insertos de carburo de tungsteno versus otros materiales
Los insertos de carburo de tungsteno se comparan con otros materiales de herramientas de corte en función de su dureza, resistencia al desgaste y costo. Aquí hay una comparación con alternativas comunes:
| del material |
dureza |
resistencia al desgaste de |
costo de |
| Carburo de tungsteno |
Alto |
Excelente |
Moderado a alto |
| Acero de alta velocidad (HSS) |
Medio |
Justo |
Bajo |
| Insertos de cerámica |
Muy alto |
Excelente |
Alto |
| Insertos recubiertos de diamantes |
Extremadamente alto |
Superior |
Muy alto |
Estudios de casos sobre rendimiento de inserción de carburo de tungsteno
Varios estudios de casos destacan los beneficios de rendimiento de los insertos de carburo de tungsteno:
- Industria automotriz: un fabricante automotriz líder informó un aumento del 30% en la vida útil de la herramienta al cambiar a insertos avanzados de carburo de tungsteno para el mecanizado de componentes del motor.
- Industria aeroespacial: una compañía aeroespacial logró acabados superficiales mejorados y un desgaste de herramientas reducido mediante el uso de insertos de carburo de tungsteno para mecanizar las aleaciones de titanio.
Tendencias futuras en la fabricación de insertos de carburo de tungsteno
Las tendencias futuras en la fabricación de insertos de carburo de tungsteno incluyen la integración de materiales y tecnologías avanzadas:
- Impresión en 3D: el uso de técnicas de impresión 3D para producir geometrías complejas e inserciones personalizadas.
- Materiales sostenibles: investigación sobre materiales de aglutinante más sostenibles y procesos de reciclaje para el carburo de tungsteno.
- Digitalización: integración de herramientas digitales para optimizar los procesos de diseño y mecanizado de insertos.
Conclusión
Los insertos de carburo de tungsteno son indispensables en el mecanizado moderno debido a su dureza excepcional, resistencia al desgaste y versatilidad. Sus aplicaciones abarcan múltiples industrias, desde automotriz hasta aeroespacial, y ofrecen beneficios significativos en términos de durabilidad y precisión. Comprender los tipos, el proceso de fabricación, los beneficios y las tendencias futuras de estos insertos es crucial para seleccionar la herramienta adecuada para necesidades de mecanizado específicas.
Preguntas frecuentes
1. ¿De qué están hechos los insertos de carburo de tungsteno?
Los insertos de carburo de tungsteno están hechas principalmente de carburo de tungsteno, con cobalto que actúa como aglutinante. Se pueden agregar carburos adicionales como el carburo de titanio o el carburo tantalum para mejorar las propiedades específicas.
2. ¿Cuáles son las principales aplicaciones de los insertos de carburo de tungsteno?
Los insertos de carburo de tungsteno se utilizan en diversas industrias, incluidos automotriz, aeroespacial, médico, petróleo y gas, construcción y fabricación general. Son esenciales para cortar, girar, fresar y operaciones aburridas.
3. ¿Cómo se fabrican los insertos de carburo de tungsteno?
El proceso de fabricación implica preparación en polvo, mezcla y fresado, conformación, sinterización y, a veces, prensado isostático (cadera) denso y denso y duro.
4. ¿Cuáles son los beneficios de usar insertos de carburo de tungsteno?
Los beneficios incluyen durabilidad, precisión, resistencia al calor y versatilidad. Proporcionan una vida laboral más larga, mantienen bordes de corte afilados, soportan altas temperaturas y pueden usarse con varios materiales.
5. ¿Por qué se prefieren los insertos de carburo de tungsteno sobre las herramientas de acero tradicionales?
Se prefieren insertos de carburo de tungsteno debido a su excepcional resistencia y resistencia al desgaste, lo que resulta en una vida útil de herramientas más larga y mejores acabados superficiales en comparación con las herramientas de acero tradicionales.
Citas:
[1] https://carbideprovider.com/tungsten-carbide-indexable-inserts-202407252/
[2] https://huanatools.com/complete-application-of-carbide-inserts/
[3] https://www.tungco.com/insights/blog/tungsten-carbide-inserts-useful/
[4] https://onmytoolings.com/how-ear-carbide-inserts-made/
[5] https://www.alamy.com/stock-photo/carbide-insert.html
[6] https://www.alamy.com/tungsten-carbide-inserts-image8698841.html
[7] http://www.technologydiamond.com/tools/en/carbide-inserts-chart.html
[8] https://jaibros.com/blogs/from-our-blog/what- are-some-common-applications-for-carbide-inserts
[9] https://www.zgcccarbide.com/news/exploring-the-benefits-and-applations-of-tungsten-carbide-inserts-in-metallurgy-172.html
[10] https://jaibros.com/blogs/from-our-blog/decoding-of-insert-size-angel-specification-and-grades
[11] https://www.sandvik.coromant.com/en-us/tools/inserts-grades
[12] https://www.estoolcarbide.com/article/how-to-instand-the-type-of-carbide-inserts-newsinfo-29.html
[13] https://www.wpiinc.com/blog/post/why-tungsten-carbide-sururgical-instruments-are-prefered
[14] https://www.ukocarbide.com/blog/what- are-some-common-applations-for-carbide-inserts/
[15] https://www.estoolcarbide.com/article/why- argsten-carbide-inserts-so-beneficial-today-newsinfo-9.html
[16] https://huanatools.com/how-to-make-the-carbide-inserts/
[17] https://www.kennametal.com/au/en/resources/blog/metal-cutting/selecting-carbide-inserts-for-metalworking.html
[18] https://www.zzbetter.com/new/what- arcarbide-inserts.html
[19] https://www.zgcccarbide.com/news/exploring-the-benefits-and-applications-of-tungsten-carbide-inserts-in-metallurgy-172.html
[20] https://primatooling.co.uk/benefits-of-tungsten-carbide-tooling/
[21] https://todaysmachiningworld.com/magazine/how-it-works-raking-tungsten-carbide-cutting-tools/
[22] https://toolingonline.com.au/product/tungsten-carbide-inserts/
[23] https://www.shutterstock.com/search/tungsten-carbide
[24] https://www.istockphoto.com/photos/carbide-insert
[25] https://stock.adobe.com/search?k=carbide
[26] https://www.gettyimages.com.au/photos/tungsten-carbide
[27] https://www.carbidedepot.com/formulas-insert-d.htm
[28] https://www.shutterstock.com/search/insert-carbide
[29] https://www.mmc-carbide.com/us/technical_information/tec_turning_tools/tec_turning_insert/guide/tec_turning_identification
[30] https://stock.adobe.com/search?k=tungsten+carbide
[31] https://www.estoolcarbide.com/tag/carbide-insert-identification-chart/
[32] https://www.istockphoto.com/photos/carbide-cutter-insert
[33] https://www.mmc-carbide.com/us/technical_information/tec_turning_tools/tec_turning_insert
[34] https://commons.wikimedia.org/wiki/category:tungsten_carbide_insert_tooling
[35] https://huanatools.com/how-to-identify-carbide-inserts-2/
[36] https://cdn.sandvik.coromant.com/files/sitecollectiondocuments/tools/inserts-and-grades/birth-of-an-insert-infográfico/birth-of-an-insert-infográfica-enu.pdf
[37] https://www.facettestar.ch/changelanguage/1?returnurl=%2Fhartmetall-wendeplatten-rund-geschliffen-und-Geschliffen
[38] https://docs.rs-online.com/33c5/0900766b8001b644.pdf
[39] https://insights.am-ind.com/tungaloy-insert-wear-problems-and-solutions chart
