컨텐츠 메뉴
● 1. 오른쪽 카바이드 인서트를 선택합니다
>> 재료 호환성
>> 기하학 및 코팅
● 2. 절단 매개 변수 최적화
>> 속도, 피드 및 깊이 균형
● 3. 도구 설정 및 유지 보수
>> 정밀 도구 시스템
● 4. 고급 코팅 및 형상
>> 나노 구조화 된 코팅
● 5. 카바이드 삽입 생산 : 단계별 프로세스
>> 1 단계 : 분말 야금
>> 2 단계 : 압축
>> 3 단계 : 소결
>> 4 단계 : 연삭 및 코팅
● 6. 디지털 모니터링 솔루션
>> IoT 지원 도구 관리
● 7. 산업 별 응용
>> 오일 및 가스 시추 부품
>> 군용 갑옷 가공
● 결론
● FAQ
>> Q1 : 스테인리스 스틸에 대한 올바른 탄화물 삽입 등급을 어떻게 선택합니까?
>> Q2 : 카바이드 삽입 생산의 주요 단계는 무엇입니까?
>> Q3 : 마모 후 카바이드 인서트를 재사용 할 수 있습니까?
>> Q4 : 카바이드 인서트가 다이아몬드 그라인딩이 필요한 이유는 무엇입니까?
>> Q5 : 코팅은 삽입 성능을 어떻게 개선합니까?
● 인용 :
카바이드 인서트는 현대 가공에 없어서는 안될 정밀도, 내구성 및 비용 효율성을 제공합니다. 이것들 텅스텐 카바이드 기반 도구는 효율성과 정확성이 중요한 항공 우주, 자동차, 석유 탐사 및 군사 장비 제조와 같은 산업에서 널리 사용됩니다. 제조업체는 사용을 최적화함으로써 사이클 시간을 최대 40%줄이고, 표면 마감을 서브 마이크론 수준으로 향상시키고, 전통적인 고속 강철과 비교하여 도구 수명을 3-5 x로 확장 할 수 있습니다. 이 기사는 카바이드 인서트로 가공 효율을 극대화하고 생산 공정을 탐구하며 일반적인 질문을 해결하기위한 실질적인 전략을 탐구합니다.
1. 오른쪽 카바이드 인서트를 선택합니다
재료 호환성
카바이드 인서트는 특정 재료를 위해 설계됩니다. 알루미늄의 경우 날카로운 모서리 (15-25 ° 레이크 각도)가있는 광택이있는 인서트는 내장 가장자리 형성을 최소화하는 반면, 주철 가공은 입방 붕소 질화 붕소 (CBN) 또는 세라믹 코팅 인서트의 이점을 얻습니다. 티타늄 합금은 골절 내성 향상을 위해 높은 코발트 함량 (8-12%)의 등급이 필요합니다.
주요 고려 사항 :
- 공작물 경도 : 일치 ISO 등급 (예 : 주철의 K10, 강철의 P20).
- 연마 성 : 실리콘이 풍부한 재료는 Allool 코팅으로 인서트를 요구합니다.
기하학 및 코팅
형상 삽입 :
- 양의 갈퀴 각도 (15–20 °) : 알루미늄의 절단력을 줄입니다.
- 음의 레이크 각도 (-6 °) : 강화 강철의 거친 강렬한 안정성을 제공합니다.
코팅 :
-Tialn (Titanium Aluminum Nitride) : 고속 가공을 위해 800 ° C를 견딜 수 있습니다.
-DLC (다이아몬드와 같은 탄소) : 비철 재료의 마찰을 줄입니다.
사례 연구 : 독일 자동차 공장은 크랭크 샤프트 생산을 위해 Sandvik의 GC4325 Tialn 코팅 인서트를 사용하여 밀링 속도를 22% 증가 시켰습니다.
2. 절단 매개 변수 최적화
속도, 피드 및 깊이 균형
사용 Taylor Tool Life 방정식 : VT N = C
어디:
v = 절단 속도 (m/min)
t = 도구 수명 (Min)
n, c = 재료 상수
매개 변수 지침 :
| 재료 |
속도 (m/min) |
피드 (mm/톱니) |
깊이 (mm) |
| 알루미늄 6061 |
300–600 |
0.15–0.3 |
2–5 |
| 스테인리스 316L |
80–120 |
0.1–0.2 |
1–3 |
냉각수 최적화 :
- 최소 수량 윤활 (MQL) : 마무리에서 냉각수 사용을 90% 줄입니다.
-고압 제트 (300 바) : 딥 포켓 밀링에서 칩을 파괴합니다.
3. 도구 설정 및 유지 보수
정밀 도구 시스템
- 유압 척 : 마무리를 위해 <0.003 mm 런아웃을 유지합니다.
- 열 수축 착물 : 무거운 거칠기를위한 우수한 그립을 제공합니다.
유지 보수 체크리스트 :
1. 초음파 욕조가있는 좌석을 깨끗하게하여 미세 분비물을 제거하십시오.
2. 매달 클램핑 력을 검사하십시오 (16mm 생크의 경우 ≥200 n · m).
3. 500마다 마모 된 나사를 교체하십시오.
4. 고급 코팅 및 형상
나노 구조화 된 코팅
-Alcrn (알루미늄 크롬 질화물) : Tialn보다 30% 더 단단하며 항공 우주 티타늄에 이상적입니다.
- 하이브리드 CVD/PVD 층 : 균열 저항 (CVD)을 부드러운 표면 (PVD)과 결합합니다.
Chipbreaker 혁신 :
Kennametal의 3D 인쇄 칩 브레이커는 Inconel 718에서 예측 가능한 칩 컬을 생성하여 기계 다운 타임을 18%줄였습니다.
5. 카바이드 삽입 생산 : 단계별 프로세스
1 단계 : 분말 야금
- 원료 : 6-12% 코발트 바인더와 혼합 된 텅스텐 카바이드 (WC) 분말 (0.5–3 µm 곡물).
- 밀링 : 24-72 시간 동안 볼 밀링은 균일 한 입자 분포를 달성합니다.
2 단계 : 압축
- 단축 압박 : 200–400 MPa 압력 형태 'Green '인서트.
- 등방성 프레스 : 복잡한 모양의 경우 600 MPa 정수압을 적용하십시오.
3 단계 : 소결
- 진공 소결 : 10-15 시간 동안 1,480 ° C로 가열하여 99.5% 밀도를 달성합니다.
- 고관절 (Hot Isostatic Pressing) : 프리미엄 등급의 잔류 다공성을 제거합니다.
4 단계 : 연삭 및 코팅
- 다이아몬드 그라인딩 : 800 그릿 다이아몬드 휠을 사용한 0.01 mm 정확도.
- 레이저 표시 : 영구 ISO 등급 식별을 추가합니다.
품질 관리 :
- 경도 테스트 : 1,500–2,000 HV30 (Vickers Scale).
- X- 선 검사 : 내부 결함 ≥50 µm를 감지합니다.
6. 디지털 모니터링 솔루션
IoT 지원 도구 관리
- 진동 센서 : FFT 분석을 사용하여 채터를 감지합니다.
-RFID 태그 : 사용량 히스토리 및 남은 수명을 추적합니다.
데이터 중심 예 :
미국 항공 우주 공급 업체는 Sandvik Coromant의 Coroplus® Toolguide를 사용하여 삽입 폐기물을 35% 줄였습니다.
7. 산업 별 응용
오일 및 가스 시추 부품
-PCD 팁 인서트 : HPHT (고압 고온) 환경의 기계 밸브 시트.
- 냉각제 설계 : 깊은 우물 드릴링 도구에서 30 배 직경 깊이를 활성화합니다.
군용 갑옷 가공
- 탄도 등급 인서트 : 70 ° 마름모꼴 형상을 사용하여 박리없이 아라미드 복합재를 자릅니다.
결론
파우더 야금에서 디지털 모니터링에 이르기까지 카바이드 인서트는 절단 도구 기술의 정점을 나타냅니다. 자재 선택, 파라미터 최적화 및 생산 과학을 마스터함으로써 제조업체는 다음을 달성 할 수 있습니다.
-25–40% 빠른 사이클 시간
-50% 더 긴 도구 수명
-5 µm 표면 마감
첨가제 제조 및 AI 구동 도구 관리 발전으로서 차세대 탄화물 인서트는 더 큰 효율성을 잠금 해제 할 것입니다. 오늘날 이러한 기술에 투자하는 회사는 내일의 정밀 가공 환경을 지배 할 것입니다.
FAQ
Q1 : 스테인레스 스틸에 대한 올바른 탄화물 삽입 등급을 어떻게 선택합니까?
A1 : Sandvik GC2135와 같이 코발트 함량이 높은 등급을 선택하십시오. Tialn 코팅은 316L 스테인레스 스틸의 분화구 마모를 120m/분 속도로 방지합니다.
Q2 : 카바이드 삽입 생산의 주요 단계는 무엇입니까?
A2 : 공정에는 분말 혼합, 400 MPa 미만의 압축, 1,500 ° C에서 진공 소결, 다이아몬드 연삭 및 CVD/PVD를 통한 다층 코팅이 포함됩니다.
Q3 : 마모 후 카바이드 인서트를 재사용 할 수 있습니까?
A3 : 인덱스 가능한 인서트는 4-8 절단 가장자리를 허용합니다. 마모 된 가장자리는 레이저 클래딩을 통해 재조정하여 원래 성능의 80%를 복원 할 수 있습니다.
Q4 : 카바이드 인서트가 다이아몬드 그라인딩이 필요한 이유는 무엇입니까?
A4 : 경도가 2,000 hV에 도달하면 다이아몬드 연마제 (3,000–10,000 hV) 만 필요한 ± 0.002 mm 공차를 달성 할 수 있습니다.
Q5 : 코팅은 삽입 성능을 어떻게 개선합니까?
A5 : 3-µm Tialn 코팅은 800 ° C에서 보호 Allool 층을 형성하여 스틸 가공에서 측면 마모를 60% 감소시킵니다.
인용 :
[1] https://www.estoolcarbide.com/article/carbide-turning-inserts-enhancing-precision-andefficiency-in-metal-machining-newsinfo-33.html
[2] https://www.estoolcarbide.com/article/how-to-determine-best-best-carbide-inserts-for-machining-operations-newsinfo-58.html
[3] https://wencerl.com/the-advantages-of-carbide-inserts-in-high-performance-machining/
[4] https://www.istockphoto.com/photos/carbide-cutter-insert
[5] https://www.alamy.com/stock-photo/carbide-insert.html
[6] https://cdn.sandvik.coromant.com/files/sitecollectiondocuments/tools/inserts-and-grades/birth-of-an-insert-infographic/birth-of-infographic-enu.pdf
[7] https://huanatools.com/what-are-carbide-inserts-and-how-are-carbide-inserts-made/
[8] https://www.dohrecnc.com/news/tips-o-buying-carbide-inserts.html
[9] https://onmytoolings.com/faq/
[10] https://www.cobracarbide.com/5-strategies-for-maximizing-with-carbide-inserts/
[11] https://wencerl.com/how-to-make-carbide-inserts-a-comrehension-guide/
[12] https://huanatools.com/an-in-in--depth-guide-on-carbide-inserts-for-aluminum/
[13] https://metalworking.in/buying-guide-selecting-carbide-inserts-for-metalworking/
[14] https://www.kennametal.com/in/en/resources/blog/metal-cutting/selecting-carbide-inserts-for-metalworking.html
[15] https://www.cargocarbide.com/pages/maximizing-machining-efficiency-with-dnmg-inserts-a-clehensive-guide/672CD3F2C27F35641472de
[16] https://www.shutterstock.com/search/carbide-milling-insert
[17] https://www.shutterstock.com/search/carbide-turning-insert
[18] https://www.freepik.com/photos/carbide-insert
[19] https://www.mmc-carbide.com/in/products/turning_tools/turning_insert
[20] https://dir.indiamart.com/impcat/carbide-inserts.html
[21] https://www.asphaltcarbidetools.com/carbide-turning-insert.html
[22] https://www.reddit.com/r/skookum/comments/7exk8b/how_tungsten_carbide_inserts_are_made/
[23] https://www.vmtools.co.in/carbide-insert-2575589.html
[24] https://www.linkedin.com/pulse/common-questions-problems-carbide-bits-scott-bahr
[25] https://applecarbidetools.com/a-cormensive-guide-to-carbide-turning-inserts-and-machining-efficiency/
[26] https://www.cobracarbide.com/beginners-guide-how-to-select-reghight-carbide-inserts/
[27] https://www.gabrielditu.com/tools/benefits-of-using-carbide-inserts.html
[28] http://www.boyuecarbide.com/article/how-can-you-maximize-thefficiency of-carbide-milling-inserts-newsinfo-43.html
[29] https://www.estoolcarbide.com/article/how-do-cnc-carbide-inserts-benefit-turning-operations-newsinfo-39.html
[30] https://www.alamy.com/stock-photo/carbide-inserts.html
[31] https://www.istockphoto.com/photos/carbide-insert
[32] https://www.shutterstock.com/search/carbide-insert
[33] https://www.shutterstock.com/search/lathe-carbide-inserts
[34] https://stock.adobe.com/search/images?k=carbide+cutting
[35] https://www.youtube.com/watch?v=0QRYNZJ_LZ4
[36] https://www.linkedin.com/pulse/from-powder-finished-product-how-carbide-insert
[37] https://huanatools.com/how-to-make-tharbide-inserts/
[38] https://jaibros.com/blogs/from-our-blog/decoding-of-insert-size-pecification-and-grades
