Cylindryczne ostrza z węglików spiekanych, charakteryzujące się wysoką twardością, odpornością na zużycie i odpornością na wysokie temperatury, stały się kluczowymi materiałami eksploatacyjnymi w przemyśle przetwórczym, znajdując zastosowanie w wielu branżach o dużym zapotrzebowaniu. Poniżej znajduje się analiza z perspektywy scenariuszy przemysłowych, wymagań dotyczących obróbki i zalet ostrzy:
I. Przemysł obróbki metali: Kluczowe narzędzia do cięcia i formowania
- Przemysł produkcji mechanicznej
Scenariusze zastosowań: Toczenie i frezowanie części samochodowych (bloki cylindrów silników, wały zębate) i akcesoriów do obrabiarek (pierścienie łożysk, rdzenie form).
Zalety ostrzy: Cylindryczne ostrza z węglików spiekanych (takie jak ostrza powlekane CBN) mogą wytrzymać wysokie temperatury i ciśnienia podczas szybkiego cięcia. W przypadku stali (takich jak stal 45#, stal stopowa), dokładność cięcia sięga poziomów IT6 – IT7, a chropowatość powierzchni Ra ≤ 1,6μm, spełniając wymagania dotyczące obróbki precyzyjnych części. - Produkcja lotnicza
Typowe zastosowanie: Frezowanie podwozi ze stopu tytanu i ram kadłubów ze stopu aluminium.
Wymagania techniczne: Większość materiałów lotniczych to stopy lekkie o wysokiej wytrzymałości. Ostrza cylindryczne muszą mieć właściwości antyadhezyjne (takie jak powłoka TiAlN), aby uniknąć reakcji chemicznych między ostrzami a materiałami podczas obróbki. Jednocześnie konstrukcja krawędzi łukowej może zmniejszyć wibracje podczas cięcia i zapewnić stabilność obróbki cienkościennych części.
II. Obróbka drewna i mebli: Standard dla wydajnego cięcia
- Produkcja mebli
Scenariusze zastosowań: Cięcie płyt wiórowych i płyt wielowarstwowych oraz obróbka czopowo-wpustowa mebli z litego drewna.
Typ ostrza: Piły tarczowe wykonane z drobnoziarnistych węglików spiekanych (takich jak YG6X) mają ostre i odporne na zużycie krawędzie. Prędkość cięcia może osiągnąć 100 – 200 m/s, a żywotność pojedynczego ostrza jest 5 – 8 razy dłuższa niż w przypadku ostrzy ze stali szybkotnącej, co jest odpowiednie do masowej produkcji płyt. - Obróbka podłóg drewnianych
Wymagania specjalne: Cięcie na pióro i wpust laminowanych podłóg drewnianych wymaga, aby ostrza miały wysoką odporność na uderzenia. Obwodowa konstrukcja równomiernego rozkładu sił ostrzy cylindrycznych może zmniejszyć ryzyko odpryskiwania krawędzi. Jednocześnie technologia powlekania (takie jak powłoka diamentowa) może zmniejszyć ciepło tarcia podczas cięcia i uniknąć zwęglenia krawędzi płyt.
III. Kamień i materiały budowlane: Rozwiązanie dla twardych i kruchych materiałów
- Przemysł obróbki kamienia
Scenariusze zastosowań: Cięcie bloków granitowych i marmurowych oraz obróbka fazowania płytek ceramicznych.
Charakterystyka ostrzy: Ostrza cylindryczne z matrycą z węglików spiekanych WC-Co w połączeniu z polikrystalicznym diamentem prasowanym (PDC) mają twardość HRA90 lub wyższą, mogą ciąć kamienie o twardości w skali Mohsa poniżej 7, a wydajność cięcia jest o 30% wyższa niż w przypadku tradycyjnych ściernic z węglika krzemu. - Inżynieria budowlana
Typowy przypadek: Wiercenie i rowkowanie prefabrykowanych części betonowych (takich jak zbrojone elementy betonowe mostów).
Najważniejsze cechy techniczne: Konstrukcja chłodzona wodą ostrzy cylindrycznych może na czas odprowadzać ciepło cięcia, unikając pękania betonu z powodu wysokiej temperatury. Jednocześnie konstrukcja ząbkowanej krawędzi zwiększa zdolność kruszenia kruchych materiałów i zmniejsza zanieczyszczenie pyłem.
IV. Elektronika i produkcja precyzyjna: Klucz do obróbki na poziomie mikronów
- Pakowanie półprzewodników
Scenariusze zastosowań: Cięcie płytek krzemowych i rozdzielanie płytek obwodów drukowanych PCB.
Precyzja ostrzy: Ultracienkie cylindryczne ostrza z węglików spiekanych (grubość 0,1 – 0,3 mm) w połączeniu z precyzyjnymi wrzecionami mogą kontrolować ilość odprysków w granicach 5μm podczas cięcia płytek krzemowych, spełniając wymagania dotyczące obróbki na poziomie mikronów pakowania układów scalonych. Ponadto wysoka odporność na zużycie ostrzy może zapewnić spójność wymiarową podczas cięcia seryjnego. - Obróbka precyzyjnych części
Typowe zastosowanie: Frezowanie kół zębatych mechanizmów zegarków i minimalnie inwazyjnych instrumentów chirurgicznych do urządzeń medycznych.
Uosobienie zalet: Krawędzie ostrzy cylindrycznych są polerowane na lustro (chropowatość Ra ≤ 0,01μm), więc po obróbce nie ma potrzeby wtórnego szlifowania powierzchni części. Jednocześnie wysoka sztywność węglików spiekanych może zapobiec deformacji podczas obróbki małych części.
V. Przetwórstwo tworzyw sztucznych i gumy: Gwarancja wydajnego formowania
- Produkcja folii z tworzyw sztucznych
Scenariusze zastosowań: Rozcinanie folii BOPP i przycinanie arkuszy z tworzyw sztucznych.
Konstrukcja ostrzy: Cylindryczne ostrza do rozcinania przyjmują konstrukcję krawędzi z ujemnym kątem natarcia, aby zmniejszyć zjawisko przyklejania się tworzywa sztucznego do ostrzy. W połączeniu z systemem kontroli stałej temperatury mogą utrzymywać ostre krawędzie w temperaturze obróbki 150 – 200℃, a prędkość rozcinania sięga 500 – 1000 m/min. - Przetwórstwo produktów gumowych
Typowe zastosowanie: Cięcie bieżników opon i wykrawanie uszczelek.
Zalety techniczne: Twardość krawędzi cylindrycznych ostrzy do wykrawania z węglików spiekanych sięga HRC75 – 80, co pozwala na wielokrotne wykrawanie materiałów elastycznych, takich jak kauczuk nitrylowy, 50 000 – 100 000 razy, a zużycie krawędzi ≤ 0,01 mm, zapewniając spójność wymiarową produktów.