Mũi dao và dụng cụ PCBN & PCD

Các tính năng chính:
– Thành phần vật liệu:
– Các hạt CBN (nitrua bo lập phương) được liên kết bằng chất kết dính gốm/kim loại (ví dụ: TiN, Al).
– Độ cứng: 3.000–4.500 HV (chỉ đứng sau kim cương).
– Độ ổn định nhiệt: Ổn định ở nhiệt độ lên đến 1.400°C, lý tưởng cho gia công khô.
– Các tùy chọn thiết kế:
– Loại: CBN hàm lượng thấp (50–65%) dành cho gia công liên tục; CBN hàm lượng cao (80–90%) dành cho gia công gián đoạn. – Lớp phủ: TiAlN, AlCrN hoặc lớp phủ hỗn hợp để tăng cường khả năng chống mài mòn.
– Hình học: Góc nghiêng âm/dương, bộ phá phoi để kiểm soát phoi tối ưu.

Ứng dụng:
– Gia công tiện vật liệu cứng: Gia công thép đã qua xử lý nhiệt (45–70 HRC), chẳng hạn như bánh răng, ổ trục và khuôn dập.
– Gia công tốc độ cao: Các chi tiết bằng gang (đĩa phanh, khối động cơ).
– Gia công khô: Loại bỏ việc sử dụng dung dịch làm mát trong các công đoạn gia công sinh nhiệt cao.

Lợi ích:
– Thay thế quá trình mài: Đạt được độ nhám bề mặt ≤ Ra 0,4 µm, giúp giảm thiểu các công đoạn xử lý sau gia công.
– Tuổi thọ dụng cụ kéo dài: cao gấp 5–10 lần so với dụng cụ cacbua trong gia công thép tôi cứng.
– Hiệu quả về chi phí: Giảm thời gian ngừng hoạt động và chi phí dụng cụ trong sản xuất hàng loạt.

2. Lưỡi cắt và dụng cụ PCD:

Các tính năng chính:
– Thành phần vật liệu:
– Các hạt kim cương tổng hợp được nung kết bằng chất kết dính coban hoặc SiC.
– Độ cứng: 7.000–8.000 HV (cao nhất trong số các dụng cụ cắt).
– Giới hạn nhiệt độ: Lên đến 700°C (ngăn ngừa quá trình oxy hóa trong các ứng dụng liên quan đến kim loại màu).
– Các tùy chọn thiết kế:
– Kích thước hạt: Hạt mịn (2–10 µm) dùng để hoàn thiện; hạt thô (10–25 µm) dùng để gia công thô.
– Lớp phủ kim cương CVD: Các lớp phủ siêu mỏng cho độ chính xác cao của dụng cụ vi mô.
– Xử lý mép: Mép được cắt bằng laser để tạo bề mặt mịn màng, không có gờ.

Ứng dụng:
– Kim loại màu: Gia công tốc độ cao các hợp kim nhôm, đồng và magiê (ví dụ: khối động cơ, bộ tản nhiệt).
– Vật liệu composite: CFRP, GFRP và gốm carbon (các bộ phận cánh máy bay, má phanh).
– Vật liệu mài mòn: Gỗ, nhựa và gốm sứ (thiết bị điện tử, các bộ phận trang trí).

Lợi ích:
– Khả năng chống mài mòn: Tuổi thọ cao hơn 50–100 lần so với cacbua trong gia công nhôm.
– Tốc độ tiến dao cao: Lên đến 5.000 m/phút đối với vật liệu phi sắt.
– Chất lượng bề mặt: Bề mặt nhẵn như gương (Ra ≤ 0,2 µm) đối với các bộ phận quan trọng.

3. Ứng dụng dành riêng cho từng ngành:
Ô tô
– PCBN: Gia công trục bánh răng đã qua xử lý nhiệt, trục cam và vòng bi.
– PCD: Phay vỏ pin xe điện, khoan lỗ trên khối động cơ nhôm.

Hàng không vũ trụ
– PCBN: Gia công đĩa tuabin và các bộ phận hệ thống bánh đáp bằng Inconel.
– PCD: Cắt gọt các tấm cánh bằng sợi carbon gia cố bằng nhựa (CFRP) và các chi tiết liên kết bằng titan.

Năng lượng
– PCBN: Gia công van trong các hệ thống dầu khí.
– PCD: Cắt gọt vật liệu composite cho cánh tuabin gió.

Điện tử
– PCD: Khoan vi lỗ trên bảng mạch in (PCB) và gia công chính xác các đầu nối đồng.

4. Dòng sản phẩm:
– Lưỡi cắt PCBN:
– Tiêu chuẩn ISO: CNGA, DNGA, TNMA.
– Hình dạng tùy chỉnh: Tròn, vuông, tam giác. – Lưỡi dao PCD:
– Tiêu chuẩn ISO: APKT, SEHT, SPKN.
– Dụng cụ chuyên dụng: Dao phay ren, dao phay rãnh, dao phay đầu tròn.

5. Hướng dẫn tuyển chọn:
– Chọn PCBN cho: – Thép tôi cứng (>45 HRC), gang và hợp kim chịu nhiệt độ cao. – Các ứng dụng yêu cầu gia công khô hoặc thay thế các công đoạn mài.
– Chọn PCD cho:
– Kim loại màu (Al, Cu, Mg), vật liệu composite và nhựa mài mòn.
– Sản xuất với tốc độ cao, sản lượng lớn và bề mặt hoàn thiện cực kỳ mịn màng.

Tại sao nên chọn dụng cụ PCBN và PCD?
– Độ chính xác: Duy trì độ dung sai ≤ ±0,005 mm trong các ứng dụng quan trọng.
– Năng suất: Giảm thời gian chu kỳ từ 30–50% nhờ các thông số gia công mạnh mẽ.
– Tính bền vững: Giảm thiểu chất thải và lượng dung dịch làm mát nhờ gia công khô.