Quel est le processus de fabrication des outils de coupe ?

Un dispositif de coupe est tout instrument utilisé pour extraire tout matériau du composant de travail par déformation par cisaillement. Les méthodes monopoint ou multipoint peuvent être utilisées pour la coupe. Les dispositifs à point unique sont utilisés pour le filage, le formage, la préparation et les opérations connexes et avec un matériau d'extraction de pointe. Les outils utilisés pour le fraisage et le perçage sont pour la plupart des appareils multipoints. C'est un corps qui a des dents ou des bords coupés dessus. Les outils de meulage sont également des appareils multipoints. Le grain abrasif peut agir comme un tranchant microscopique à point unique et cisailler une petite pièce.

Les matériaux de coupe du métal doivent être plus résistants que l'acier à trancher et l'appareil doit être capable de supporter la chaleur et la force produites lors du processus de coupe du métal. L'outil doit donc avoir une configuration précise, avec des angles de dépouille construits pour permettre au tranchant de toucher la pièce sans traîner le reste de l'appareil sur la surface de la pièce. Pour avoir une longue durée de vie, il est important d'automatiser tout ce qui précède, y compris les vitesses et les avances auxquelles la machine est utilisée.

Le carbure de tungstène, également simplement appelé « carbure », est une substance courante sur le marché. Cette combinaison de tungstène et de carbone a révolutionné le monde de la coupe des métaux au fil des décennies, permettant des vitesses et des avances plus rapides et garantissant une durée de vie plus longue de l'équipement. Le tungstène est un outil chimiquement poli blanc.

Le processus de production des outils de coupe en carbure de tungstène commence par l'extraction et l'extraction du tungstène. Dans ce blog, nous passerons en revue l'ensemble du processus de fabrication du carbure de tungstène.

Exploitation minière

Il existe de nombreux minerais de tungstène qui peuvent être extraits et transformés en tungstène ou transformés en carbure de tungstène. La mine est coupée, cuite et traitée chimiquement. Au lieu de cela, ils cémentent les minuscules fragments d'oxyde de tungstène, leur donnant du carbure de tungstène. Dans une phase, l'oxyde de tungstène est mélangé avec du graphite. Cette combinaison est chauffée à plus de 1200 C et il y a une réaction chimique qui élimine l'oxygène de l'oxyde et mélange du carbone avec du tungstène pour créer du carbure de tungstène.

Mélange

Le carbure de tungstène particulaire est une proportion de l'épaisseur d'un grain de riz. L'échelle peut varier d'un demi-micron à 10 microns. Le carbure de tungstène est prêt à être mélangé à la poudre de qualité à ce stade. Quelqu'un parle aux classes plutôt qu'aux alliages dans le secteur du carbure de tungstène, mais ils disent la même chose.

Le carbure de tungstène tombe dans un récipient de combinaison avec certains matériaux de catégorie. Le cobalt métallique en poudre agit comme un adhésif pour lier la substance intacte. Fixez des matériaux supplémentaires, tels que le carbure de titane, le carbure de tantale et le carbure de niobium, pour renforcer les propriétés de la substance lorsqu'elle est tranchée. Une fois le mélange terminé, le solvant doit être vidangé. Cela se produit généralement dans un séchoir par pulvérisation, qui ressemble à un silo construit en acier inoxydable. La substance est conditionnée dans les moules, selon un procédé identique à la formulation des comprimés pharmaceutiques.

Chauffage

La structure semble plus grande que les ajouts habituels à la suite de la compression et est vraiment sensible. Ils sont extraits des moules et placés sur une plaque de graphite ou de molybdène et rejoignent un réchauffeur de frittage où ils sont réchauffés à 1100-1300 C dans un hydrogène-air à basse pression. Ils sont épais et durs après que les suppléments aient été expulsés du radiateur et refroidis. Après un test de confirmation de qualité, les pièces sont normalement meulées ou nettoyées pour acquérir les étendues et le bord de saignement appropriés.

Revêtement

Plusieurs styles et variantes de revêtements ont été produits pour prolonger la durée de vie de l'outil dans des conditions de coupe difficiles. Ceux-ci peuvent être mis en œuvre de deux manières :par dépôt chimique en phase vapeur (CVD) ou par dépôt physique en phase vapeur (PVD).

Dépôt chimique en phase vapeur

La surface pour CVD est généralement de 5 à 20 microns d'épaisseur. Les plaquettes de fraisage et de perçage gagnent généralement entre 5 et 8 microns, car ces opérations nécessitent une meilleure finition de surface, elles ont donc plus d'effets, permettant une plus grande ténacité des bords.

Dépôt physique en phase vapeur

Habituellement, les revêtements PVD mesurent environ 2 à 4 microns de large. Des producteurs spécifiques recrutent différents numéros de couche. Ces revêtements PVD sont bien conçus pour les applications qui coupent des produits dépendants de hautes températures, du nickel, du cobalt ou du titane, ainsi que de l'acier et de l'acier inoxydable.

Les fabricants d'équipements répondent aux demandes d'avances et de débits toujours croissants, ainsi qu'au besoin d'une durée de vie plus longue et de coûts réduits en affinant constamment les conceptions des dispositifs de coupe en carbure de tungstène et en créant de meilleures technologies de revêtement.