Inom industriell produktion har runda hårdmetallknivar blivit de föredragna verktygen för många skäroperationer tack vare deras utmärkta slitstyrka, hårdhet och korrosionsbeständighet. Men när man ställs inför skärkraven för olika material som plast, metaller och papper, är valet av lämpliga tillverkningsmaterial direkt relaterat till skäreffektivitet, verktygslivslängd och produktkvalitet. Härnäst kommer vi att utforska de vetenskapliga metoderna för att välja tillverkningsmaterial för runda hårdmetallknivar vid skärning av olika material i form av tabeller och listor.
1. Val av verktygsmaterial för skärning av plastmaterial
Plastmaterial finns i en mängd olika former, och kraven på verktygsmaterial varierar avsevärt för olika typer av plast. De specifika valen är följande:
Plasttyp | Representativt material | Materialegenskaper | Rekommenderade verktygsmaterial | Förklaring av fördelar |
Mjuka plaster | Polyeten (PE), polypropen (PP) | Låg hårdhet, lätt att fästa på verktyg | Karbid med en kobolthalt (Co) på 10–15 % | Hög kobolthalt ökar verktygets seghet, minskar plastisk vidhäftning, säkerställer skärnoggrannhet och minskar slitage |
Hårdplast | Polykarbonat (PC), polyoximetylen (POM) | Hög hårdhet, stark slitstyrka | Finkornig eller ultrafinkornig WC-Co-karbid | Den finkorniga strukturen förbättrar verktygets hårdhet och slitstyrka, vilket förlänger dess livslängd med 2–3 gånger. |
2. Val av verktygsmaterial för skärning av metallmaterial
Metallbearbetningsoperationer har extremt strikta krav på prestandan hos runda hårdmetallknivar. Beroende på de olika egenskaperna hos icke-järnmetaller och järnmetaller är de viktigaste punkterna för val av verktygsmaterial följande:
(1) Icke-järnmetaller (med aluminium och aluminiumlegeringar som exempel)
- MaterialegenskaperLåg hårdhet, men god duktilitet, och uppbyggda eggar kan uppstå under skärning.
- Rekommenderade verktygsmaterialRunda hårdmetallknivar med en yta behandlad med TiAlN (titanaluminiumnitrid) beläggning.
- Förklaring av fördelarBeläggningen minskar friktionskoefficienten mellan verktyget och metallen, minskar uppbyggnaden av eggar och förbättrar verktygets slitstyrka och oxidationsbeständighet.
(2) Järnhaltiga metaller (med kolstål och legerat stål som exempel)
- MaterialegenskaperHög hårdhet, hög hållfasthet och en stor mängd värme och skärkraft genereras under skärning.
- Rekommenderade verktygsmaterialWC-TiC-Co-seriens hårdmetall innehållande en hög andel volframkarbid (WC) och titankarbid (TiC).
- Förklaring av fördelarDen kan bibehålla god hårdhet och slitstyrka vid höga temperaturer, stabilt bibehålla skäreggens skärpa och förbättra skäreffektiviteten.
3. Val av verktygsmaterial för skärning av papper och fibermaterial
Papper och fibermaterial är relativt mjuka, men problemet med att fibrerna trasslar in sig i verktyget är sannolikt. Strategierna för att välja verktygsmaterial är följande:
Materialtyp | Representativt material | Vanliga problem | Rekommenderade verktygsmaterial | Behandlingsmetoder och fördelar |
Vanliga papper | Tryckpapper, skrivpapper etc. | - | Medelhård hårdmetall | Bra skärprestanda, kan snabbt skära fiber och har lång livslängd |
Material med högt fiberinnehåll | Läder, tyg, non-woven-tyg | Fibrerna trasslar lätt in sig i verktyget | Hårdmetall med ytbehandling av spegelblanka ytor eller självsmörjande beläggning | Spegelbehandling minskar ytjämnheter och den självsmörjande beläggningen minskar friktion, vilket undviker fibertrassling och ger effektiv skärning. |
4. Andra överväganden vid val av material för verktygstillverkning
Förutom materialet måste även följande faktorer beaktas noggrant vid val av material för verktygstillverkning:
- Skärutrustningens prestandaHöghastighetsskärutrustning kräver verktyg med högre styrka och dynamisk balansprestanda.
- SkärprocessparametrarSkärhastighet, matningshastighet etc. måste matchas med verktygsmaterialets prestanda för att uppnå bästa möjliga skäreffekt.
- KostnadsfaktorFör att minska produktionskostnaderna, prioritera att välja verktygsmaterial med hög kostnadseffektivitet, med utgångspunkt i att uppfylla skärkraven.
När runda hårdmetallknivar skär i olika material är valet av verktygstillverkningsmaterial en omfattande beslutsprocess. Endast genom att fullt ut förstå skärmaterialens egenskaper, och kombinera faktorer som skärutrustning, processparametrar och kostnader, kan de mest lämpliga verktygsmaterialen väljas för att säkerställa att skäroperationen utförs effektivt och stabilt, vilket skapar större värde för företaget.
Publiceringstid: 19 juni 2025