không kinh ngạc lúc thiên hướng lĩnh vực cung cấp dẫn dắt việc lớn mạnh của dao cụ gia công. Sự đổi thay của phôi liệu, trật tự cung cấp thậm chí cả sự đổi thay trong chính sách của chính phủ cũng mang tác động nhất thiết tới sự phát triển của ngành dao cụ. trong khi nhà sản xuất đang càng ngày càng ko ngừng tìm kiếm những cái nguyên liệu nhẹ hơn, bền hơn vì đề nghị về việc hoang toàng nhiên liệu càng ngày càng được đề cao thì việc các nhà sản xuất dao cụ phải không dừng lớn mạnh dao cụ để thể phù hợp mang đề nghị gia công những nguyên liệu mới với hiệu suất cao nhất với thể. tinh chỉnh tổ hợp nguyên liệu, lớp phủ và hình hình trạng học, các nhà cung cấp dao cụ phải sản xuất nhiều hơn, nhanh hơn và giảm giá bán cung cấp. thời kỳ phát triển tiếp diễn lien tục và tác động hỗ tương.

Đáp ứng cho kim khí mầu
1 tỉ dụ sinh động cho việc nguyên liệu phôi tác động tính định hướng đến dao cụ chậm tiến độ là việc tăng trưởng dao cụ cho gia công nhôm. với đòi hỏi về tiết kiệm nhiên liệu, việc tiêu dùng nhôm trong việc cung cấp các dòng xe đang ngày một nâng cao. Tại thập niên 1980 chi tiết nhôm trong xe chỉ chiếm khoảng 3%(khoảng 34Kg/75lbs) trong một xe ôn tô cỡ trung bình cái phổ thong, thì trong thập niên 1990 đã tăng lên 5% và dự đoán trong tương lai sẽ nâng cao 10 đến 20% tổng trọng lượng xe máy, đầu xi lanh và housing là các chi tiết cốt yếu tiêu dùng nhôm. mặc dầu dao cụ carbide không phủ và xoàn nhân tạo dạng PCD(polycrystalline diamond) đang là những dòng dao cụ chi phối trong nhân tiện, phay và khoan hợp kim nhôm/ hợp kim silicon, sự vững mạnh trong dùng hợp kim nhôm dẫn tới sự tăng trưởng của những loại dao cụ carbide phủ xoàn dạng màng mỏng. Dao cụ carbide phủ kim cương sản xuất khả năng chịu mòn tương đương PCD nhưng lại cho phép chế tạo phổ thông lưỡi cắt và các cơ cấu bẻ phoi phức tạp. mang 2 khả năng chịu mài mòn và khả năng chế tác các hình dạng hình học và lưỡi cắt phức tạp làm cho dao cụ carbide phủ kim cươn phát triển thành đối thủ sang giá nhất thay thế dao cụ carbide không phủ và dao cụ đắt đỏ PCD. kỹ thuật phủ kim cương đang được mở rộng tới những dạng hình học phức tạp hơn như khoan, dao phay ngón cho hợp kim nhôm cũng như hợp kim ma-gie. tuy nhiên kỹ thuật phủ hợp chất Tittan đi-borit(TiB2) bằng PVD cũng cung ứng cho tới người gia công hợp kim nhôm 1 sự chọn lọc thấp.
Gia công gang
Gang xám, một thành phần cốt lõi khác trong sản xuất các mẫu xe, đang dần dần bị thay thế bởi những cái gang cầu bền hơn trong những chi tiết như vỏ(housing), Crankshaft, camshaft. không những thế độ bền hy vọng để phát triển thành phôi liệu rẻ của gang cầu khiếnphát triển thành nguyên liệu khó gia công. Dao cụ để gia công loại gang này đòi hỏi chịu được sự mài mòn và va đập lớn khi cắt cũng như phải sở hữu khả năng gia công ở vận tốc và bước tiến to. Gang cầu thường được gia công bằng dao cụ carbide phủ CVD(chemicalvapordeposition). Dao cụ CVD đã được phát triển và đưa ra thị phần từ hơn 30 năm nay và thực tiễn tới hơn 1 nửa số mảnh dao bán ra thị phần là dạng CVD đã chứng tỏ khả năng của cái lớp phủ này. bên cạnh đó việc phủ bằng khoa học CVD ở nhiệt độ cao(khoảng một,0000C) tạo ra tính giòn của lớp phủ và lớp nền mà người ta gọi là hiệu ứng “Eta phase”. Tùy thuộc vào sự lan tỏa của hiệu ứng biến giòn mà tác động đến thời kỳ gia công va đập trái ngược sở hữu cấu trúc mềm trong gang cầu. bây giờ đểgiải quyết vấn đề này người ta đang phát triển khoa học phủ CVD ở nhiệt độn trong bình Medium Temperature Chemical Vapor Deposition (MTCVD). Dao cụ phủ bằng kỹ thuật MTCVD sẽ làm cho giảm hiệu ứng “Eta Phase” đồng nghĩa với nó là việc nâng cao khả năng chịu sốc nhiệt cho dao cụ và làm giảm hiện tượng mẻ dao. Kết quả của loai lớp phủ mới này là tăng tuổi thọ dao cụ, cũng như dao cụ cứng hơn so phủ CVD cách cũ.

Sắc bén cho thép… và vật liệu khác
Phủ bằng bí quyết vật lý Physical-vapor-deposition (PVD) cho một số điểm tốt hơn so sở hữu dao cụ phủ CVD trong 1 số trường hợp gia công và vật liệu phôi. Được đưa ra thị phần vào giữa thập niên 1980, dao cụ phủ PVD được phủ ở nhiệt độ rẻ hơn(khoảng 5000C) và cho phép lớp phủ tạo ta lưỡi cắt sắc hơn(Dao cụ phủ CVD thường được mài cạnh trước lúc phủ để giảm thiểu hiệu ứng “Eta phase”) lưỡi cắt sắc, khỏe là điều thiết yếu cho gia công một số công cam đoan như phay, khoan, tiện ren và cắt
đứt, và cho một số gia công những vật liệu phoi dài như thép carbon phải chăng. thực tiễn các tổ hợp vấn đề về vật liệu như hợp kim Titan, Nickel và kim loại mầu với thể gia công hiệu quả với sự viện trợ của dao cụ PVD. trong khoảng góc nhìn phôi liệu thì lưỡi cắt sắc khiến cho lực cắt nhỏ và dao cụ PVD phân phối điểm tốt cần phải có cho việc gia công lát cắt mỏng.
Lớp phủ PVD đầu tien được thực hiện nguyên liệu phủ là TiN, nhưng cách đây không lâu việc vững mạnh công nghệ phủ PVD, lớp phủ đã bao gồm các nguyên liệu như TiCN và TiAlN cung ứng độ cứng bề mặt lớp phủ cao hơn, nâng cao độ bền, cải thiện khả năng chịu mài mòn. Lớp phủ TiAlN là tiêu biểu, thong qua đặc tính ổn định hóa học sản xuất khả năng chịu ăn mòn hóa học và bởi vậy nâng cao khả năng gia công ở tốc độ cao.
mới đây sự lớn mạnh trong khoa học phủ PVD bao gồm lớp phủ mềm Molipden Sulfit(MoS2) cho vận dụng khoan khô. Kế hợp giữa lớp phủ cứng và lớp phủ mềm như MoS2 trên lớp phủ cứng TiN hay TiAlN cũng đưa ta những tiềm năng rất to trong khi lớp phủ cứng(TiN hay TiAlN) cung cấp khả năng chịu mài mòn, khi mà lớp phủ mềm cho khả năng trượt làm cho nâng cao khả năng thoát phoi.

Gia công khô
Chính sách của chính phủ tác động tới sự lớn mạnh của dao cụ gia công. Ở 1 số đất nước, việc đòi hỏi khó tính hơn về vấn đề môi trường dẫn tới việc kiểm soát chặt chẽ dẫn đến việc trong khoảng bỏ hẳn các dòng dung dịch khiến cho mát trong gia công, kết quả là gia công là gia công khô, không tưới nguội. khi mà ngừng thi côngĐây gia công không tưới nguội không phảiphù hợp cho hồ hết những thời kỳvận dụng cho hầu hết các mẫu phôi liệu, trong một số trường hợp nếu chọn dao cụ 1 phương pháp cẩn thậnchuẩn xác sẽ với thể khiến tránh hoặc bỏ không phải sử dụng đến dung dịch làm cho mát. Dao cụ mang lớp phủ Nhôm Oxit dầy sẽ cho phép gia công thép ở bước tiến to, tốc độ cao làm cho giảm thời kì xúc tiếp của mảnh dao và phôi liệu, khiến giảm được nhược điểm độ cứng rơi nhanh ở nhiệt độ cao của dao cụ và thành ra nâng cao được hiệu quả gia công khô. Thêm nữa lớp phủ tien tiến PVD TiAlN cung ứng khả năng gia công không tưới nguội hoặc giảm thiểu đòi hỏi hệ thống tưới nguội.Như đã đề cập ở trên, lớp phủ mềm MoS2 với thể ứng dụng gia công công khô trong khoan hay taro. tập trung vào gia công không tưới nguội làm cho bùng lên cố gắng lớn mạnh dao cụ chịu mài mòn khi gia công ở nhiệt độ cao.

Cermet cho Nearnet
Dao cụ Cermet(Cermet là cụm trong khoảng tổ hợp Ceramic – Metalic là chiếc vật liệu composite tổ hợp của gốm(Ceramic) và kim loaii(Metalic), dụng cụ cắt chế tác trong khoảng Cermet nhằm tận dụng tính cứng chịu mài mòn cao của gốm, kết hợp mang tính bền bỉ, bền của kim loại) là 1 khía cạnh vấn đề của ngành nghề dao cụ để phục vụ khuynh hướng cung cấp “nearnetshape”, Ở thiên hướng nearnetshape hạn chế đến mức tối đa đòi hỏi bề mặt sản phẩm sau lúc cung ứng, sở hữu tức thị sản phẩm sau lúc cung ứng đòi hỏi đa số chính xác và đáp ứng bắt buộc là sản phẩm rốt cục ko cần đến khâu gia công. đa số rất ít buộc phải gia công thô được cần tới, dao cụ gia công chỉ cần đáp ứng gia công bán tinh hoặc gia công tinh, dao cụ Cermet là một liên hệcác dịch vụ dao cụ hướng tới. Cermet mang thành phần chủ yếu là Titan Các-bon Nitrit(TiCN) kết hợp sở hữu lớp kết dính là Niken và Co-ban, rất cứng và không hoạt hóa(ổn định về mặt hóa học) cung ứng khả năng chịu mòn cao. Cermet gia công rẻ cho những loại phôi liệu sở hữu phoi mềm như thép và thép mềm. sở hữu đặc tính ngừng thi côngĐây cho phép gia công thép những bon, thép không gỉ và gang mềm tốc độ cao và bề mặt đẹp. hiện nay việc vững mạnh Cermet tổ hợp đặc tính chịu mòn, chống ăn mòn hóa học và độ cứng cao cho phép tiêu dùng cermet trong gia công bán tinh cũng như gia công tinh. Lớp phủ bằng khoa học PVD trên bề mặt Cermet nâng cao khả năng gia công của cermet trên nhiều loại phôi liệu khác nhau.

Gia công con đường cạnh tranh
Cả 2 nhân tố môi trường/chính sách nhà nước(hạn chế dùng dung dịch khiến mát) và vấn đề về kinh tế(giá thành gia công cao) đang dấy lên khuynh hướng xúc tiến việc thay thế nguyên công mài bằng nguyên công gia công những chi tiết sau nhiệt luyện. ngành nghề dao cụ đang lớn mạnh không giới hạn và đưa ra các công nghệ cung ứng hiệu suất cao nhất chi việc gia công những chi tiết cứng và khó. Dao cụ gồm những dao cụ vật liệu cực kỳ cứng như PCD, CBN cũng như là gốm
Lớp phủ, khiến giảm sự ảnh hưởng ăn mòn dao ở nhiệt độ cao,làm nâng cao tuổi thọ dao trong số các khái niệm tận dụng dao cụ cho gia nhân thể những chi tiết khó. Trong một vài thử nghiệm dao cụ lớp phủ siêu cứng bền hơn dao cụ PCBN trong khoảng 20-100%. Lớp phủ đã minh chứng được tính hiệu quả trên dao cụ gốm cho tiện thể các chi tiết cứng. Trong trường hợp phôi liệu nhiệt luyện ko với va đập mạnh dao cụ gốm với phủ cung cấp phổ biến lưỡi cắt hơn, giá tiền giảm hơn phổ thông so với dao cụ PCBN.

nguyên liệu gốm mới cho các nguyên liệu khó gia công
quyết tâm trong tăng trưởng khoa học dao cụ gốm cho phép những dao cụ khoa học cao đi tới kỷ nguyên áp dụng mới. trong khi sự phát triển ngày nay của dao cụ Silicon Nitrit cung cải thiện khả năng đổ vỡ so những loại cũ thì khả năng chịu ăn mòn hóa học kém của nó lại là 1 hạn chế trong việc ứng dụng gia công gang cầu, tuy nhiên việc phân phối lớp phủ CVD nhôm ô xít trên nền Silicon Nitrit đã làm cải thiện điều này.
Đối với gốm nền Alumina(Al2O3), việc nâng cao cường lớp phủ Silicon Carbide(thường gọi là Whisker) sản xuất khả năng nâng cao hiệu quả gia công Inconel và những hợp với độ bền và chịu nhiệt tương tự sử dụng trong lĩnh vực hàng không. Tinh thể Whiskers khiến cho lệch hướng nứt trong ma trận lien kết Nhôm oxit do vậy làm cho tăng độ bền cho dao cụ.

Tác giả: David B. Arnold – Trends That Drive Cutting Tool Development.
P/S: Bài viết được đặng theo buộc phải của một người bàn khiến về ngành dao cụ. hy vọng sẽ có ích đối với anh em

Please follow and like us: