Твердосплавные заготовки метрических размеров служат исходным материалом для изготовления режущего инструмента, штампов и быстроизнашивающихся деталей путем шлифования и механической обработки. В данном руководстве рассматриваются заготовки из карбида вольфрама метрических размеров для металлообработки.
Обзор Метрические твердосплавные заготовки
- Изготовлен из карбида вольфрама-кобальта (WC-Co)
- Высокая твердость, износостойкость и прочность на сжатие
- Поставляются в метрических размерах в виде штоков, дисков, цилиндров, блоков
- Шлифовка под окончательные размеры и геометрию инструментов
- Идеально подходит для высокоскоростной обработки
Типовые размеры:
- Диаметры: от 1 до 75 мм
- Длина: от 5 до 300 мм
- Диски диаметром до 300 мм
Общие оценки:
- Прямой карбид вольфрама (WC)
- Кобальт 6%, кобальт 10% и кобальт 15%
Твердосплавные заготовки являются оптимальным исходным материалом для изготовления металлообрабатывающего, режущего и формообразующего инструмента.
Области применения заготовок из метрического твердого сплава
Метрические твердосплавные заготовки используются для изготовления:
- Режущий инструмент - сверла, концевые фрезы, фаскосниматели
- Формовочные и штамповочные штампы
- Волочильные и экструзионные штампы
- Инструменты для гранулирования и измельчения
- Износостойкие детали и насадки
- Вырубные и прессовые инструменты
- Горно-шахтный и строительный инструмент
- Уплотнения для шлама и насосов
- Инструменты для снятия заусенцев и финишной обработки металла
Твердосплавные заготовки позволяют создавать оптимальную геометрию инструмента и сложные контуры для максимальной производительности.
Преимущества твердосплавных заготовок
- Высокая износостойкость и твердость
- Поддержание остроты режущей кромки
- Выдерживает высокие скорости и подачи обработки
- Высокая температурная и химическая стойкость
- Постоянное качество стандартных заготовок
- Широкий ассортимент типоразмеров
- Экономическая эффективность по сравнению с преформами, изготовленными по индивидуальному заказу
- Сокращение сроков изготовления
Твердосплавные заготовки являются прекрасным исходным сырьем для изготовления инструмента.
Виды метрических твердосплавных заготовок
1. Содержание кобальта
- Прямой карбид вольфрама (WC)
- 6% кобальт (WC-Co 6%)
- 10% кобальт (WC-Co 10%)
- Кобальт 15% (WC-Co 15%)
2. Степень качества
- Стандартное/коммерческое качество
- Премиум/качество воздушных судов
- Превосходное/ядерное качество
3. Физический формат
- Заготовки для стержней
- Цилиндрические заготовки
- Заготовки для дисков
- Нестандартные заготовки для преформ
- Прямоугольные/квадратные заготовки
- Заготовки сложного профиля
Популярные стандартные размеры легко доступны со склада. Возможно изготовление преформ по индивидуальному заказу.
Свойства материала
Свойства карбидо-кобальтовых марок вольфрама:
| Класс | Твердость HRA | Предел прочности при поперечном разрыве МПа | Плотность г/куб. см |
|---|---|---|---|
| Прямой унитаз | 89.0 – 93.0 | 1450 | 14.95 |
| WC-6Co | 89.0 – 91.5 | 1650 | 14.70 |
| WC-10Co | 86.5 – 89.0 | 1850 | 14.30 |
| WC-15Co | 84.0 – 88.0 | 1850 | 13.60 |
Более высокое содержание кобальта повышает прочность на излом, но снижает твердость.
Международные стандарты размеров
Метрические твердосплавные заготовки поставляются в стандартных типоразмерах в соответствии с требованиями:
- ISO 1832 - Индексируемые пластины для режущих инструментов
- DIN 6580 - Твердосплавные концевые сверла и буры
- ANSI B212.4 - Размеры хвостовика расточного стержня держателя инструмента
- DIN 8030 - Заготовки для вытяжных штампов
- Также изготавливаются изделия нестандартных размеров
Стандартные размеры позволяют оптимизировать расход материала и снизить затраты на обработку.
Примеры диапазона размеров
Заготовки круглых стержней
Диаметры: 1 мм - 75 мм Длина: 5 мм - 300 мм
Заготовки для квадратных блоков
Размеры: От 4 мм до 60 мм Длина: от 8 мм до 150 мм
Прямоугольные блоки
Ширина: от 6 мм до 75 мм Длина: от 20 мм до 180 мм
Заготовки для дисков
Диаметры: от 25 мм до 300 мм Толщины: 3 мм - 25 мм
Метрические заготовки охватывают широкий диапазон размеров оснастки. Возможна также поставка нестандартных преформ.
Технические характеристики
| Параметр | Подробности |
|---|---|
| Марка твердого сплава | Прямой унитаз, WC-Co 6%, 10%, 15% |
| Диапазон твердости | 84 - 93 HRA |
| Плотность | 13,6-15 г/куб. см |
| Предел прочности при поперечном разрыве | 1450 - 1850 МПа |
| Грубость | 0,2-15 мкм |
| Общая пористость | A06, B00, C00 |
| Обработка поверхности | До 0,4 мкм Ra |
| Допуски на размеры | ±0,1 - 0,3 мм |
| Снятие фаски и подготовка кромок | Дополнительно |
| Сертификаты | ISO 9001, ISO 14001 |
Степень обработки, отделка, фаски и допуски могут быть выполнены по индивидуальному заказу в соответствии с требованиями приложения.
Производственный процесс
1. Фрезерование: Фрезерование твердосплавных блоков для получения заготовок увеличенного размера
2. Шлифование: Шлифование заготовок до точных размеров и чистовой обработки
3. Снятие фасок и подготовка кромок: Выполнено, если указано
4. Испытания и проверки: Подтверждение размеров, отделки, марки и т.д.
5. Упаковка: Тщательная упаковка во избежание повреждений при транспортировке
Автоматизированное высокоточное производство обеспечивает стабильное качество метрических твердосплавных заготовок.
Мировые поставщики и ценовые диапазоны
| Поставщик | Расположение | Диапазон цен |
|---|---|---|
| Cera Materials | США | $2 - $30 за штуку |
| Ceratizit | Люксембург | $5 - $50 за штуку |
| Kennametal | США | $3 - $35 за штуку |
| Yi Bang Industrial | Китай | $2 - $25 за штуку |
| Инструменты Miranda | Индия | $1 - $15 за штуку |
- Цены зависят от размера, сорта, качества, допуска и объема заказа
- Более крупные заготовки и элитные сорта стоят дороже
- Нестандартные преформы имеют более высокую стоимость
- Цена уменьшается с ростом количества из-за масштабирования
Упаковка для безопасной транспортировки
Твердосплавные заготовки требуют тщательной упаковки во избежание повреждений:
- Отдельные детали завернуты в абразивостойкую бумагу
- Сгруппированы в картонные коробки с прорезями для отсеков
- Подушка из пенопласта или мягкая упаковка
- Закрепление в ящиках или на поддонах для обеспечения стабильности груза
- Влагопоглощающие мешки для впитывания влаги
- Маркировка с указанием таких данных, как сорт, размер, номер заказа
- Хрупкие этикетки на коробке для предотвращения неаккуратного обращения
Правильная упаковка гарантирует, что заготовки попадут к заказчику в чистом виде и будут готовы к использованию.
Конструктивные особенности заготовок
- Выбор марки в зависимости от требований к твердости и прочности
- Учесть размер секции, ее доступность и использование
- По возможности минимизировать требования к механической обработке
- Соответствующим образом спроектировать контур и углы рельефа
- Размещение монтажных интерфейсов и оборудования
- План сглаживания бусин и радиусов углов
- Оставить достаточное количество материала для нанесения покрытия при необходимости
- Избегать тонких или неустойчивых выступающих элементов
Для оптимизации заготовок рекомендуется сотрудничать с поставщиками твердосплавных заготовок на этапе проектирования.
Как правильно выбрать поставщика заготовок
Факторы выбора поставщика твердосплавных заготовок:
Технические возможности:
- Могут ли они обеспечить требуемые марки и допуски?
- Имеется ли у них размерный ряд для удовлетворения потребностей?
- Будут ли они изготавливать преформы на заказ?
Качество:
- Согласованность размеров и свойств материалов
- Строгий контроль производственных процессов
- Надежная система управления качеством
Услуги:
- Технические консультации по проектированию и выбору материалов
- Гибкость в отношении объемов заказов и сроков выполнения
- Готовность к разработке новых продуктов
Коммерческие:
- Конкурентоспособное прозрачное ценообразование
- Реагирование на запросы предложений и котировки
- Удобство размещения и контроля исполнения заказов
Логистика:
- Опыт упаковки для предотвращения повреждений при транспортировке
- Возможность своевременной поставки
- Способность к инвентаризации и складированию
Оценка поставщиков твердосплавных заготовок по этим параметрам гарантирует получение партнера, который будет поставлять идеальные заготовки с минимальными затратами.
Плюсы и минусы твердосплавных заготовок
Преимущества
- Обеспечивает оптимизацию геометрии инструмента
- Более высокая производительность по сравнению со сборными вставками
- Спеченная структура с минимальными дефектами
- Защита ИС по сравнению с покупкой вставок
- Экономическая эффективность при средних объемах
- Более короткие сроки изготовления по сравнению с преформами, изготовленными по индивидуальному заказу
Недостатки
- Необходима дополнительная шлифовка/обработка
- Более высокая стоимость единицы продукции по сравнению с серийно выпускаемыми вставками
- Технические знания, необходимые для проектирования
- Может применяться минимальное количество заказов
Поиск и устранение неисправностей твердосплавного инструмента
| Режим отказа | Возможные причины | Корректирующие действия |
|---|---|---|
| Перелом | Некачественный или некондиционный материал | Смена поставщиков, сертификация |
| Некачественная обработка/дефекты поверхности | Совершенствование методов механической обработки | |
| Перегрузка, превышающая расчетную | Изменение геометрии и использования инструмента | |
| Носить | Неправильная марка для применения | Выберите марку с повышенной износостойкостью |
| Недостаточная обработка поверхности | Обеспечивают тонкую обработку с Ra 0,1-0,4 мкм | |
| Работа за пределами установленных ограничений | Изменение рабочих параметров в пределах допустимых значений | |
| Чиппинг | Неблагоприятная геометрия | Изменение углов кромок, исключение острых углов |
| Прерывистые сокращения | Оптимизация подхода, скорости, подачи | |
| Пристроенная кромка | Использование соответствующих покрытий, углов зазора |
Консультации с поставщиком заготовок помогают устранить неисправности твердосплавного инструмента.
Вопросы и ответы
Вопрос: Какой размер метрические твердосплавные заготовки как правило, запасаются?
О: Большинство поставщиков имеют в своем ассортименте прутки 1 мм-20 мм, диски 20 мм-75 мм и квадраты 4 мм-25 мм.
Вопрос: Каков срок выполнения заказа на изготовление преформ?
О: Для изготовления заготовок на заказ может потребоваться 4-6 недель в зависимости от поставщика.
Вопрос: Какая сертификация предусмотрена для заготовок?
О: Надежные поставщики предоставляют сертификацию материалов по стандартам ISO и протоколы испытаний конкретных партий.
Вопрос: Повышает ли использование заготовок с более высоким содержанием кобальта вязкость?
Ответ: Да, кобальт марки 10-151ТП3Т обеспечивает наилучшее сочетание износостойкости и вязкости.
Вопрос: Какой метод последующей обработки упрочняет твердый сплав?
О: CVD- или PVD-покрытия, нанесенные на твердосплавную поверхность, значительно повышают твердость и износостойкость.
Вопрос: Как следует обращаться с поврежденными твердосплавными заготовками?
О: Никогда не используйте поврежденные, треснувшие или корродированные заготовки, которые могут неожиданно выйти из строя. Откажитесь от них и верните поставщику.
Заключение
Метрические заготовки из карбида вольфрама представляют собой экономичный исходный формат для изготовления нестандартного режущего, штамповочного и формообразующего инструмента, отвечающего конкретным требованиям производительности. Обладая высокой износостойкостью и прочностью на сжатие, твердосплавные заготовки можно вытачивать для изготовления пластин и штампов со сложными формами, профилями и поверхностными покрытиями, недоступными для сборных пластин. Сотрудничество с квалифицированным поставщиком твердосплавных заготовок и использование его технического опыта в выборе материала и конструкции обеспечивает экономически эффективное решение по оснастке, оптимизированное для конкретного применения. Благодаря строгому контролю качества и международной сертификации материалов метрические твердосплавные заготовки представляют собой конструктивный элемент, позволяющий добиться максимальной производительности при механической и металлообрабатывающей обработке.
