आधुनिक कटिंग टूल सामग्री ने कार्बन टूल स्टील से लेकर हाई-स्पीड टूल स्टील तक, 100 से अधिक वर्षों के विकास के इतिहास का अनुभव किया है,सीमेंटेड कार्बाइड, सिरेमिक उपकरणऔरसुपरहार्ड उपकरण सामग्री। 18 वीं शताब्दी के दूसरे भाग में, मूल उपकरण सामग्री मुख्य रूप से कार्बन टूल स्टील थी। क्योंकि उस समय इसे सबसे कठिन सामग्री के रूप में इस्तेमाल किया गया था जिसे काटने के उपकरण में बदल दिया जा सकता था। हालांकि, इसके बहुत कम गर्मी-प्रतिरोधी तापमान (200 डिग्री सेल्सियस से नीचे) के कारण, कार्बन टूल स्टील्स में उच्च गति में कटौती करते समय गर्मी में कटौती के कारण तुरंत और पूरी तरह से सुस्त होने का नुकसान होता है, और कटिंग रेंज सीमित है। इसलिए, हम उपकरण सामग्री के लिए तत्पर हैं जिन्हें उच्च गति से काटा जा सकता है। इस अपेक्षा को प्रतिबिंबित करने के लिए जो सामग्री उभरती है वह है हाई-स्पीड स्टील।
हाई-स्पीड स्टील, जिसे फ्रंट स्टील के रूप में भी जाना जाता है, को 1898 में अमेरिकी वैज्ञानिकों द्वारा विकसित किया गया था। यह इतना नहीं है कि इसमें कार्बन टूल स्टील की तुलना में कम कार्बन शामिल है, लेकिन टंगस्टन को जोड़ा जाता है। हार्ड टंगस्टन कार्बाइड की भूमिका के कारण, इसकी कठोरता उच्च तापमान की स्थिति में कम नहीं होती है, और क्योंकि इसे कार्बन टूल स्टील की कटिंग गति की तुलना में बहुत अधिक गति से काटा जा सकता है, इसे उच्च गति वाले स्टील का नाम दिया गया है। 1900 ~ -1920 से, वैनेडियम और कोबाल्ट के साथ हाई-स्पीड स्टील दिखाई दिया, और इसका गर्मी प्रतिरोध 500 ~ 600 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ गया। कटिंग स्टील की कटिंग गति 30 ~ 40 मीटर/मिनट तक पहुंच जाती है, जो लगभग 6 गुना बढ़ जाती है। तब से, अपने घटक तत्वों के क्रमांकन के साथ, टंगस्टन और मोलिब्डेनम हाई-स्पीड स्टील्स का गठन किया गया है। यह अभी भी अब तक व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। हाई-स्पीड स्टील के उद्भव के कारण ए
प्रसंस्करण में क्रांति, धातु काटने की उत्पादकता में सुधार, और इस नई उपकरण सामग्री की कटिंग प्रदर्शन आवश्यकताओं के अनुकूल होने के लिए मशीन टूल की संरचना में पूर्ण परिवर्तन की आवश्यकता है। नए मशीन टूल्स के उद्भव और आगे के विकास ने बदले में, बेहतर उपकरण सामग्री के विकास के लिए प्रेरित किया है, और उपकरण उत्तेजित और विकसित किए गए हैं। नई विनिर्माण प्रौद्योगिकी स्थितियों के तहत, हाई-स्पीड स्टील टूल्स को उच्च गति में कटौती करते समय गर्मी में कटौती के कारण उपकरण के स्थायित्व को सीमित करने की समस्या भी होती है। जब काटने की गति 700 ° C तक पहुंच जाती है, तो उच्च गति वाले स्टील
टिप पूरी तरह से सुस्त है, और इस मूल्य के ऊपर काटने की गति पर, कटौती करना पूरी तरह से असंभव है। नतीजतन, कार्बाइड टूल सामग्री जो ऊपर की तुलना में उच्च कटिंग तापमान की स्थिति के तहत पर्याप्त कठोरता बनाए रखती है और उच्च कटिंग तापमान पर कटौती की जा सकती है।
नरम सामग्री को कठोर सामग्री के साथ काटा जा सकता है, और कठिन सामग्री में कटौती करने के लिए, उन सामग्रियों का उपयोग करना आवश्यक है जो इससे कठिन हैं। इस समय पृथ्वी पर सबसे कठिन पदार्थ हीरा है। यद्यपि प्राकृतिक हीरे लंबे समय से प्रकृति में खोजे गए हैं, और उन्हें काटने के उपकरण के रूप में उपयोग करने का एक लंबा इतिहास है, सिंथेटिक हीरे को भी सफलतापूर्वक 20 वीं शताब्दी के 50 के दशक की शुरुआत में सफलतापूर्वक संश्लेषित किया गया है, लेकिन हीरे का वास्तविक उपयोग व्यापक रूप से बनाने के लिए है।औद्योगिक कटिंग उपकरण सामग्रीअभी भी हाल के दशकों की बात है।
एक ओर, आधुनिक अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी और एयरोस्पेस प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, आधुनिक इंजीनियरिंग सामग्री का उपयोग अधिक से अधिक प्रचुर मात्रा में होता जा रहा है, हालांकि बेहतर उच्च गति स्टील, सीमेंटेड कार्बाइड, औरनई सिरेमिक उपकरण सामग्रीपारंपरिक प्रसंस्करण वर्कपीस की कटिंग में, गति में कटौती और उत्पादकता में कटौती दोगुनी हो गई या दर्जनों बार भी बढ़ गई, लेकिन जब उपरोक्त सामग्रियों को संसाधित करने के लिए उनका उपयोग किया जाता है, तो उपकरण की स्थायित्व और कटिंग दक्षता अभी भी बहुत कम है, और कटिंग की गुणवत्ता को गारंटी देना मुश्किल होता है, कभी-कभी प्रक्रिया करने में असमर्थ है, तेज और अधिक पहनने-प्रतिरोधी उपकरण सामग्री का उपयोग करने की आवश्यकता है।
दूसरी ओर, आधुनिक के तेजी से विकास के साथमशीनरी निर्माणऔर प्रसंस्करण उद्योग, स्वचालित मशीन टूल्स, कंप्यूटर संख्यात्मक नियंत्रण (CNC) मशीनिंग केंद्रों और मानव रहित मशीनिंग कार्यशालाओं के व्यापक अनुप्रयोग, प्रसंस्करण सटीकता में सुधार करने, उपकरण परिवर्तन समय को कम करने और प्रसंस्करण दक्षता में सुधार करने के लिए, अधिक टिकाऊ और स्थिर उपकरण सामग्री के लिए अधिक से अधिक तत्काल आवश्यकताओं को बेहतर बनाया जाता है। इस मामले में, हीरे के उपकरण तेजी से विकसित हुए हैं, और एक ही समय में, का विकास भीडायमंड टूल मटेरियलभी बहुत प्रचारित किया गया है।
डायमंड टूल मटेरियलउच्च प्रसंस्करण सटीकता, तेजी से काटने की गति और लंबी सेवा जीवन के साथ उत्कृष्ट गुणों की एक श्रृंखला है। उदाहरण के लिए, कॉम्पैक्स (पॉलीक्रिस्टलाइन डायमंड कम्पोजिट शीट) टूल का उपयोग हजारों सिलिकॉन एल्यूमीनियम मिश्र धातु पिस्टन रिंग पार्ट्स के दसियों के प्रसंस्करण को सुनिश्चित कर सकता है और उनके टूल टिप्स मूल रूप से अपरिवर्तित हैं; कॉम्पैक्स बड़े-व्यास मिलिंग कटर के साथ मशीनिंग विमान एल्यूमीनियम स्पार्स 3660 मीटर/मिनट तक की कटिंग गति तक पहुंच सकते हैं; ये कार्बाइड टूल के लिए अतुलनीय हैं।
इतना ही नहीं, का उपयोगडायमंड टूल मटेरियलप्रसंस्करण क्षेत्र का विस्तार भी कर सकते हैं और पारंपरिक प्रसंस्करण तकनीक को बदल सकते हैं। अतीत में, मिरर प्रोसेसिंग केवल पीस और पॉलिशिंग प्रक्रिया का उपयोग कर सकती थी, बल्कि अब न केवल प्राकृतिक एकल क्रिस्टल डायमंड टूल्स, बल्कि कुछ मामलों में भी सुपर-सटीक करीबी कटिंग के लिए पीडीसी सुपर-हार्ड कम्पोजिट टूल्स का भी उपयोग किया जा सकता है, ताकि पीसने के बजाय मोड़ हासिल किया जा सके। के आवेदन के साथसुपर-कठोर उपकरण, कुछ नई अवधारणाएं मशीनिंग के क्षेत्र में उभरी हैं, जैसे कि पीडीसी टूल का उपयोग, सीमित मोड़ की गति अब उपकरण नहीं है, बल्कि मशीन टूल है, और जब मोड़ की गति एक निश्चित गति से अधिक हो जाती है, तो वर्कपीस और टूल गर्म नहीं होते हैं। इन ग्राउंडब्रेकिंग अवधारणाओं के निहितार्थ गहन हैं और आधुनिक मशीनिंग उद्योग के लिए असीमित संभावनाएं प्रदान करते हैं।
पोस्ट टाइम: NOV-02-2022
