Blog
Materiały narzędziowe w produkcji noży tokarskich – porównanie
Noże tokarskie i płytki tokarskie to fundamentalne narzędzia skrawające stosowane w obrabiarkach CNC. Od ich jakości i odpowiedniego dopasowania do rodzaju obróbki zależy precyzja, wydajność oraz trwałość całego procesu produkcyjnego. W tym artykule szczegółowo omówimy najczęściej stosowane materiały narzędziowe, ich właściwości, zastosowania oraz korzyści, jakie oferują w różnych warunkach pracy.
Sprawdź naszą ofertę narzędzi do toczenia oraz katalogi narzędzi skrawających i oprzyrządowania do maszyn CNC od renomowanych producentów. Potrzebujesz pomocy w doborze produktów? Skontaktuj się z naszym przedstawicielem.
Węgliki spiekane – podstawa nowoczesnych narzędzi skrawających
Węgliki spiekane to najczęściej stosowany materiał w produkcji noży tokarskich i płytek tokarskich. Są one tworzone przez spiekanie twardych cząstek, takich jak węglik wolframu, z metalicznym spoiwem, najczęściej kobaltem. Właściwości i zalety:
- Wysoka twardość i odporność na ścieranie, co przekłada się na dłuższą żywotność narzędzia.
- Odporność na wysokie temperatury, dzięki czemu nadają się do obróbki z dużymi prędkościami skrawania.
- Uniwersalność – mogą być stosowane do obróbki stali, żeliwa, stopów aluminium i innych materiałów.
Zastosowanie: Węgliki spiekane dominują w toczeniu zewnętrznym i wewnętrznym, gdzie wymagane są duże prędkości oraz precyzja. Szczególnie popularne są w płytkach tokarskich wymiennych, które umożliwiają szybkie zmiany narzędzi w obrabiarkach CNC.
Ceramika techniczna – precyzyjne narzędzia CNC do trudnych zadań
Ceramika techniczna to materiał narzędziowy, który znajduje zastosowanie w warunkach, gdzie standardowe noże tokarskie z węglików spiekanych osiągają swoje limity. Jest wytwarzana z tlenków (np. Al2O3), azotków lub węglików, oferując niezwykłą odporność na ścieranie. Właściwości i zalety:
- Wyjątkowa odporność na wysokie temperatury pozwala na obróbkę bez użycia chłodziwa do tokarki.
- Dobra stabilność chemiczna minimalizuje ryzyko reakcji z obrabianym materiałem.
Zastosowanie: Ceramika jest używana do obróbki wykończeniowej stali hartowanych oraz żeliwa. Ze względu na swoją kruchość sprawdza się głównie w stabilnych warunkach pracy, bez dużych obciążeń dynamicznych.
CBN – specjalista od twardych materiałów
CBN (azotek boru w formie sześciennej) to materiał narzędziowy, który zrewolucjonizował obróbkę twardych materiałów. Jego właściwości czynią go idealnym wyborem do narzędzi skrawających stosowanych w trudnych warunkach. Właściwości i zalety:
- Wyjątkowa twardość, porównywalna do diamentu, pozwala na obróbkę stali hartowanych, żeliwa białego i innych trudnoskrawalnych materiałów.
- Stabilność termiczna sprawia, że CBN doskonale nadaje się do pracy w wysokich temperaturach.
Zastosowanie: Noże tokarskie z CBN są niezastąpione w produkcji precyzyjnych komponentów, takich jak wały czy elementy maszyn wymagające wyjątkowo wysokiej jakości wykończenia.
PCD – diamentowe narzędzia skrawające
PCD (diament polikrystaliczny) jest jednym z najtwardszych materiałów stosowanych w płytkach tokarskich i nożach tokarskich. Jego właściwości sprawiają, że jest niezastąpiony w obróbce metali nieżelaznych oraz materiałów abrazyjnych. Właściwości i zalety:
- Niezrównana odporność na ścieranie.
- Wyjątkowa precyzja skrawania, co pozwala na osiągnięcie bardzo gładkich powierzchni.
Zastosowanie: PCD jest idealnym wyborem do obróbki aluminium, miedzi, kompozytów oraz materiałów niemetalowych, takich jak drewno i tworzywa sztuczne.
Stal szybkotnąca – tradycyjne rozwiązanie o wszechstronnych możliwościach
Stal szybkotnąca (HSS) była podstawowym materiałem narzędziowym przed wprowadzeniem węglików spiekanych. Choć jej znaczenie zmalało, nadal znajduje zastosowanie w specyficznych aplikacjach. Właściwości i zalety:
- Elastyczność i odporność na pękanie pozwalają na stosowanie w mniej wymagających warunkach.
- Łatwość ostrzenia i regeneracji noży tokarskich sprawia, że jest opłacalna w krótkoseryjnej produkcji.
Zastosowanie: Noże tokarskie HSS są używane do gwintowania, rowkowania i obróbki detali, gdzie wymagane są mniejsze prędkości skrawania.
Jak dobrać odpowiedni materiał narzędziowy?
Dobór materiału narzędziowego, z którego wykonane są noże tokarskie i płytki tokarskie, zależy od wielu czynników:
- Rodzaj obrabianego materiału: Na przykład, CBN może sprawdzić się przy stali hartowanej, a PCD przy aluminium.
- Warunki pracy: W przypadku dużych prędkości skrawania i wysokich temperatur dobrym wyborem będą węgliki spiekane lub ceramika.
- Złożoność detalu i wymagana precyzja: Wysokiej jakości wykończenie możesz uzyskać, stosując narzędzia skrawające z PCD lub CBN.
Podsumowanie
Noże tokarskie i płytki tokarskie są nieodzownym elementem obróbki CNC, a ich skuteczność zależy od zastosowanego materiału narzędziowego. Węgliki spiekane oferują uniwersalne rozwiązanie, ceramika i CBN zapewniają doskonałą wydajność przy obróbce twardych materiałów, a PCD jest niezastąpione w przypadku metali nieżelaznych. Odpowiedni dobór narzędzi skrawających może znacząco zwiększyć efektywność produkcji i obniżyć koszty eksploatacyjne.
Chcesz zoptymalizować procesy skrawania? Skonsultuj się z ekspertem w dziedzinie narzędzi tokarskich, aby znaleźć najlepsze rozwiązanie dla swoich potrzeb!