Твердосплавні напайки: особливості пластин і їх напайку

При виготовленні різних інструментів для токарного і фрезерного устаткування досить часто в якості ріжучої кромки використовуються твердосплавні напайки. Вони дозволяють суттєво підвищити швидкість нарізки і збільшити подачу, збільшують термін служби самого інструменту. Напайку твердосплавних пластин проводиться в промислових умовах. Слід враховувати, що цей етап виробництва інструментів найбільш відповідальний, тому що, якщо допустити помилку, різець або фреза може зламатися або відскочити від заснування. Розглянемо те, якими саме особливостями володіють твердосплавні напайки і наскільки вони покращують ріжучий інструмент.

Особливості застосовуваного припою

Пластина твердосплавна напоює під час обробки приймає основне навантаження. Саме тому особлива увага приділяється припою. Температура плавлення використовуваного матеріалу повинна бути на 300 градусів Цельсія вище, ніж передбачувана температура нагріву інструменту під час механічної обробки заготовки. Крім цього, до припою пред'являються наступні критерії:

1. Висока міцність і еластичність. Ці якості повинні зберігатися на момент підвищення температури при обробці заготовки.
2. Жидкотекучість забезпечує надійне з'єднання пластини з підставою. При виробництві різців і фрез приділяється увага тому, що сплав повинен рівномірно розподілятися по всій площі основи.
3. Підвищена теплопровідність. Для того щоб напайку прослужила довго, вона не повинна нагріватися під час роботи. Застосовуваний сплав відводить частину тепла, за рахунок чого збільшується термін служби ріжучої кромки.

Після зносу твердосплавних пластин є можливість провести їх заміну. За рахунок цього основна частина інструменту при відсутності дефектів може використовуватися повторно.

Рекомендовані різновиди припою

Найчастіше в якості припою застосовують такі сплави:

1. Мідно-нікелеві, які можуть витримувати робочу температуру до 900 градусів Цельсія. Застосовується при виготовленні інструменту, який розрахований на підвищені навантаження.
2. Електролітична мідь теж набула великого поширення. Нагрівання ріжучої частини інструменту в цьому випадку може доходити до температури 700 градусів Цельсія.
3. Латунно-нікелеві склади схожі на попередній припій, але обходяться трохи дешевше.
4. Латунь розрахована на використання при середніх навантаженнях і нагріванні ріжучої кромки до 600 градусів Цельсія.

Щоб видалити оксиди і знизити ймовірність окислення металів, застосовується флюс, наприклад, бура.

Характеристики інструментів з твердосплавними пластинами

Напайку твердосплавних пластин на робочу частину інструменту - складний виробничий процес, який суттєво підвищує вартість виробу. Однак сьогодні все частіше зустрічається саме такий варіант виконання різців і фрез. Це пов'язано з наступними експлуатаційними особливостями:

1. Немає необхідності часто заточувати ріжучу кромку, а адже саме її знос може стати причиною погіршення якості обробки.
2. Поява сучасних верстатів ЧПУ дозволило збільшити швидкість нарізки і подачу. Висока продуктивність частково пов'язана з використанням розглянутого типу інструментів.
3. Забезпечується висока точність при нарізці. Знос інструменту вимагає коригування програми обробки, чого не можна зробити за допомогою звичайного різця і фрези.
4. Можна досягти більш високої якості шорсткості поверхні. Це пов'язано з тим, що при високій швидкості обробки твердосплавні напайки не нагріваються до високої температури, а сам матеріал не прилипає до оброблюваної поверхні.

Існує кілька основних методів з'єднання твердосплавного наконечника з підставою:

1. із застосуванням газових, полум'яних і електричних печей;
2. за допомогою струму високої частоти;
3. із застосуванням ацетіленокіслородной пальника;
4. контактним способом, тобто за допомогою стикових зварювальних апаратів.

Кожен з наведених вище методів має свої певні переваги і недоліки.

На закінчення відзначимо, головним недоліком даного типу різців і фрез можна назвати відсутність можливості заточування і ремонту в виробничих умовах. Виконати якісну пайку можна, якщо є спеціальне обладнання і припій, самі пластини виготовляються з важкооброблюваних матеріалу.