Износостойкие материалы для металлообработки сегодня



Идет ли речь про фрезерные работы по металлу или координатно-расточные, основной проблемой при производстве металлоизделий небольших габаритов и сложной геометрии остается необходимость обеспечивать точность для всей партии изготавливаемых изделий. Для сравнения: согласно немецким нормативным аналогам российского ГОСТа в металлообработке имеется две степени допуска относительно заданного эталона. В России их… семь. В условиях, когда производятся большие партии изделий, сохранить соответствие эталону не позволяет даже использование высокоточных станков и прекрасным функциональным программным обеспечением. И причина – в износе режущих, рабочих частей этих станков. Поэтому основное работа по поиску материалов для изготовления рабочего инструмента (насадок, фиксирующих элементов) ведется в направлении создания новых материалов, способных и выдерживать длительные режимы работы и, если уж деформации не избежать, деформирующихся предсказуемо.

Износостойкие покрытия – изготовление деталей становится проще

Если бы сегодня проводился конкурс «За вклад в развитие металлообработки в 20-м веке» среди материалов, то первое место уверенно бы заняли именно износостойкие покрытия. Именно они могут быть названы материалами, оказавшими самое сильное влияние на рост производительности в сфере оказания услуг металлообработки. Хотя и среди них есть лидеры и аутсайдеры.

Первые по популярности – материалы CVD. Хотя технологии осаждения под воздействием высоких температур уже полвека, в России их применяют сравнительно недавно. Инструмент, режущие кромки которого покрыты материалами по технологии CVD, предназначен именно для точной обработки, то есть используется в самой актуальной сейчас сфере в токарной обработке металла и обработке вообще.

Не отстают от материалов CVD и отечественные – наносимые по технологии КИБ. Твердосплавные инструменты, используемые в станках для точного точения, покрытые защитными слоями из нитрида титана по технологии КИБ способны не только работать быстро и точно, но и функционировать в куда более жестких условиях, чем инструменты с покрытием по технологии CVD.

Наконец, на третьем месте режущие материалы, покрытые углеродом по технологии DLC – сходные по своим техническим характеристикам (твердость, износостойкость) с алмазом. Правда, сложность технологии нанесения такого покрытия сводит на нет его преимущества по сравнению со старыми добрыми материалами, покрытыми карбидом титана или оксидом алюминия.

Справляться режущему инструменту приходится, всё чаще и чаще, не со сталью и чугуном, обработка которых освоена просто прекрасно, а с куда более сложными материалами. Так, при всей своей непрочности и высокой ковкости, цветные металлы представляют собой почти идеальный абразив. Их точная обработка возможна только на высоких скоростях – в противном случае износ режущих материалов будет слишком высок. Или, например, твердые стали и отбеленный чугун – твердость и высокая температура при их обработке делает их труднообрабатываемыми для любого режущего инструмента.

Автор статьи: Кашов С.А, компания «Промкор» — promkor-pk.ru