Υλικά κοπτικών εργαλείων

Σχετικά έγγραφα
10. Υλικά κοπτικών εργαλείων

ΥΛΙΚΑ ΚΟΠΤΙΚΩΝ ΕΡΓΑΛΕΙΩΝ

1.2. Ο ΣΙΔΗΡΟΣ ΚΑΙ ΤΑ ΚΡΑΜΑΤΑ ΤΟΥ.

Κριτήρια Μορφή - Ποσότητα Κόστος. Γενικές αρχές επιλογής κατεργασιών - ΕΜΤ

Μηχανικές Χημικές Ηλεκτρικές Εκρηκτικές. Επισκόπηση μη συμβατικών κατεργασιών - ΕΜΤ

ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΕΣ ΑΠΟΒΟΛΗΣ ΥΛΙΚΟΥ

Ποιότητα κατεργασμένης επιφάνειας. Αποκλίσεις 1ης, 2ης, 3ης, 4ης τάξης Τραχύτητα επιφάνειας Σκληρότητα Μικροσκληρότητα Παραμένουσες τάσεις

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7.1 ΜΑΚΡΟΣΚΟΠΙΚΗ ΚΟΠΗ

Έλεγχος Ποιότητας και Τεχνολογία Μεταλλικών Υλικών

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2.1 ΥΛΙΚΑ Α. Ο ΣΙΔΗΡΟΣ ΚΑΙ ΤΑ ΚΡΑΜΑΤΑ ΤΟΥ. Ι. Ακατέργαστος χυτοσίδηρος.

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ Ι ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ-1 Υ: TΡΑΧΥΤΗΤΑ - ΣΚΛΗΡΟΤΗΤΑ

Εισαγωγή στη Μηχανουργική Τεχνολογία. Παρουσίαση του μαθήματος - ΕΜΤ

Προσομοίωση μετωπικού φραιζαρίσματος με πεπερασμένα στοιχεία

Διαδικασίες Υψηλών Θερμοκρασιών

Συμβατικός προγραμματισμός κέντρων κατεργασιών CNC

Ελαττώματα συγκόλλησης Έλεγχος συγκολλήσεων Αρχές σχεδιασμού. Στοιχεία συγκολλήσεων

Επιστήμη και Τεχνολογία Συγκολλήσεων. Ενότητα 2: Μέθοδοι Συγκόλλησης Γρηγόρης Ν. Χαϊδεμενόπουλος Πολυτεχνική Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών

Μηχανουργικές Κατεργασίες. Τόρνευση. Μηχανουργικές Κατεργασίες, Διδάσκων: Δρ. Δημητρέλλου Σωτηρία, Μηχ/γος Μηχ/κός

Εισαγωγή στις συγκολλήσεις τήξηςστερεοποίησης

Φυσική ΜΕΤΑΛΛΟΥΡΓΙΑ. Ενότητα 3: Στερεά διαλύματα και ενδομεταλλικές ενώσεις. Γρηγόρης Ν. Χαϊδεμενόπουλος Πολυτεχνική Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6.1 ΕΠΙΜΕΤΑΛΛΩΣΗ

ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΕΣ ΜΕ ΑΦΑΙΡΕΣΗ ΥΛΙΚΟΥ

Επισκόπηση εργαλειομηχανών κοπής. Τόρνος Φρέζα Δράπανο Λειαντικό Συγκρότηση Λειτουργία Εργαλεία

Εργαστήριο Τεχνολογίας Υλικών

Εργαστήριο Τεχνολογίας Υλικών

Εργαλειομηχανές και μηχανήματα Λείανσης Λείανση

Φυσική ΜΕΤΑΛΛΟΥΡΓΙΑ. Ενότητα 8: Μετασχηματισμοί φάσεων στους χάλυβες. Γρηγόρης Ν. Χαϊδεμενόπουλος Πολυτεχνική Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών

High-Speed Milling. Παρουσίαση σχεδιασμού εργαλειομηχανής - HSM. High-Speed Milling. Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ

Χύτευση. Ελαττώματα και κανόνες σχεδιασμού χυτών

Βασικές έννοιες Ανοχές κατά ISO Συναρμογές κατά ISO. Ανοχές-συναρμογές - ΕΜΤ

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ(Θ)

Επιστήμη και Τεχνολογία Συγκολλήσεων. Ενότητα 6: Μέταλλο συγκόλλησης Γρηγόρης Ν. Χαϊδεμενόπουλος Πολυτεχνική Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών

ΘΕΡΜΙΚΕΣ ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΕΣ ΧΑΛΥΒΩΝ

1. Να συγκρίνετε την ανόπτηση με την εξομάλυνση και να διατυπώσετε τα συμπεράσματά σας.

Έλαση Διέλαση Ολκή Σφυρηλάτηση. Επισκόπηση κατεργασιών διαμόρφωσης συμπαγούς υλικού - ΕΜΤ

Χύτευση. Φαινόμενα και Αρχές

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2010

Έλεγχος Ποιότητας και Τεχνολογία Δομικών Υλικών

ΚΡΑΜΑΤΑ ΣΙΔΗΡΟΥ. Ανθρακούχοι χάλυβες :π(c)<1,8%+mn<1%+ Χαλυβοκράματα: Mn, Ni, Cr+άλλα κραματικά στοιχεία. Χυτοσίδηροι : π(c)< 2-4,5%

Στοιχεία Θερµικών/Μηχανικών Επεξεργασιών και δοµής των Κεραµικών, Γυαλιών

ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ

ΠΑΡΑΜΕΝΟΥΣΕΣ ΤΑΣΕΙΣ ΚΑΙ ΠΑΡΑΜΟΡΦΩΣΕΙΣ ΣΕ ΣΥΓΚΟΛΛΗΣΕΙΣ ΤΗΞΕΩΣ

Επιστήμη και Τεχνολογία Συγκολλήσεων. Ενότητα 9: Θραύση και κόπωση συγκολλήσεων Γρηγόρης Ν. Χαϊδεμενόπουλος Πολυτεχνική Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών

ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΑ ΥΛΙΚΑ. Ενότητα 4: ΜΗΧΑΝΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΛΙΤΣΑΡΔΑΚΗΣ ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΤΗΜΜΥ

ΔΙΣΚΟΙ ΚΟΠΗΣ MADE IN GERMANY

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ Ι ΦΡΕΖΕΣ

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ 2016

ΘΕΡΜΙΚΕΣ ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΕΣ ΧΑΛΥΒΩΝ ΣΤΗΝ ΠΡΑΞΗ

Επιστήμη και Τεχνολογία Συγκολλήσεων. Ενότητα 4: Παραμένουσες Τάσεις Γρηγόρης Ν. Χαϊδεμενόπουλος Πολυτεχνική Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών

ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΕΣ ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΕΣ ΣΕ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΑ ΥΛΙΚΑ

ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΚΑΙ ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΜΕΤΩΠΙΚΟΥ ΦΡΕΖΑΡΙΣΜΑΤΟΣ ΚΡΑΜΑΤΩΝ ΤΙΤΑΝΙΟΥ

ΜΕΤΑΛΛΙΚΑ ΥΛΙΚΑ Ο ρ ι σ µ ο ί. Μέταλλα. Κράµατα. Χάλυβας. Ανοξείδωτος χάλυβας. Χάλυβες κατασκευών. Χάλυβας σκυροδέµατος. Χυτοσίδηρος. Ορείχαλκος.

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2009

ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΑ ΚΡΑΜΑΤΑ ΜΕΡΟΣ Α : ΣΙ ΗΡΟΥΧΑ ΚΡΑΜΑΤΑ

Αξιολόγηση εργαλειομηχανών CNC

Κεραμικό υλικό. Είναι : Οξείδια, καρβίδια, νιτρίδια, βορίδια, αργιλοπυριτικά ορυκτά. π.χ. Αλουμίνα Al 2 O 3. Ζιρκονία ZrO 2. Σπινέλιος MgO.

Επιστήμη και Τεχνολογία Συγκολλήσεων. Ενότητα 1: Εισαγωγή Γρηγόρης Ν. Χαϊδεμενόπουλος Πολυτεχνική Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών

Έλεγχος Ποιότητας και Τεχνολογία Δομικών Υλικών

Ακουστική Χώρων & Δομικά Υλικά. Μάθημα Νο 1

Κατεργασίες αφαίρεσης υλικού και προσομοιώσεις. Μοντελοποίηση τόρνευσης με API-VB προγραμματισμό σε περιβάλλον CAD.

6.1 Κατάταξη των χαλύβων Ανάλογα με τη χημική σύστασή τους οι χάλυβες μπορούν να ταξινομηθούν στις ακόλουθες κατηγορίες :

ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΑ ΚΡΑΜΑΤΑ Α. ΧΑΛΥΒΕΣ

ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΑ ΥΛΙΚΑ. Ενότητα 6: ΔΙΑΒΡΩΣΗ ΛΙΤΣΑΡΔΑΚΗΣ ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΤΗΜΜΥ

ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ. β. Το κολλάρισμα του χαρτιού στην Ανατολή γινόταν με αμυλόκολλα και στη Δύση με ζελατίνη. Σωστό

TSIRIKOS Group. [ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΕΣ ΤΡΟΦΙΜΩΝ] ΑΠΑΙΤΗΣΕΙΣ ΥΓΙΕΙΝΗΣ ΓΙΑ ΕΞΑΡΤΗΜΑΤΑ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ ΤΡΟΦΙΜΩΝ

Έλεγχος Κίνησης

Καθ. Αριστομένης Αντωνιάδης ρ. Μηχ. Μαρία Παππά. Ευάγγελος ασκαλάκης

Τεχνολογία Ξύλου. Ενότητα 06: Άτμιση ξυλείας. Ιωάννης Φιλίππου Τμήμα Δασολογίας και Φυσικού Περιβάλλοντος ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

Απότμηση Διάτρηση Κάμψη Κοίλανση - Τύπωση. Επισκόπηση κατεργασιών διαμόρφωσης ελάσματος - ΕΜΤ

ΜΕΤΑΛΛΟΥΡΓΙΑ Τεχνολογίες Προστασίας Υλικών ΜΕΡΟΣ Β Επιβλέπων: Γ. Αγγελόπουλος, καθηγητής Επιμέλεια: Πήττας Κωνσταντίνος, διπλ. Μηχ. Μηχ.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2.1 ΧΥΤΕΥΣΗ. 2.2 Τύποι καλουπιών

ΜΕΘΟΔΟΙ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗΣ ΤΩΝ ΜΕΤΑΛΛΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ. ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΗΣ: Ανδρέας Ιωάννου 1

1 ΘΕΩΡΙΑ ΚΟΠΗΣ ΛΑΜΑΡΙΝΑΣ

Κατηγορίες και Βασικές Ιδιότητες Θερμοστοιχείων.

Εργαστήριο Τεχνολογίας Υλικών

Μηχανουργικές Κατεργασίες. Τόρνευση- Φασεολόγιο. Μηχανουργικές Κατεργασίες, Διδάσκων: Δρ. Δημητρέλλου Σωτηρία, Μηχ/γος Μηχ/κός

Έλεγχος Ποιότητας και Τεχνολογία Μεταλλικών Υλικών

3 η ΕΝΟΤΗΤΑ ΦΥΣΙΚΕΣ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ

ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ ΕΠΑΛ (ΟΜΑΔΑ Α ) ΚΑΙ ΜΑΘΗΜΑΤΩΝ ΕΙΔΙΚΟΤΗΤΑΣ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ ΕΠΑΛ (ΟΜΑΔΑ Α ΚΑΙ Β ) ΤΕΤΑΡΤΗ 20 ΙΟΥΝΙΟΥ 2018

Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών

Δυναμική εργαλειομηχανών

ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΑ ΥΛΙΚΑ. Ενότητα 5: ΜΕΤΑΛΛΑ ΚΑΙ ΚΡΑΜΑΤΑ ΛΙΤΣΑΡΔΑΚΗΣ ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΤΗΜΜΥ

Εργαστήριο Υλικών ΙΙ (Κεραμικά & Σύνθετα Υλικά)

Πρέσσες κοχλία. Κινηματική Δυνάμεις Έργο. Πρέσσες κοχλία. Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ

ΕΜΠ ΥΓΡΑ ΚΟΠΗΣ. Σχήμα 1: Αλληλεπίδραση των δράσεων των υγρών κοπής

ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΦΘΟΡΑΣ ΚΟΠΤΙΚΩΝ ΕΡΓΑΛΕΙΩΝ

Επιστήμη και Τεχνολογία Συγκολλήσεων

ΜΕΤΑΛΛΟΥΡΓΙΑ ΣΙΔΗΡΟΥ Ι Μεταλλουργία Σιδήρου Χυτοσιδήρου Θεωρία και Τεχνολογία Τμήμα Μηχανικών Μεταλλείων - Μεταλλουργών

ΜΗΧΑΝΟΥΡΓΙΚΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Ι

Μικρο Νανοκατεργασίες. Δρ. Μηχ. Άγγελος Μαρκόπουλος

Σκοπός της εργασίας Ποιότητα επιφάνειας και επιφανειακή τραχύτητα Είδη φραιζαρίσματος Διαδικασία πειραμάτων Αποτελέσματα Συμπεράσματα

ΥΛΙΚΑ ΠΑΡΟΝ ΚΑΙ ΜΕΛΛΟΝ

ΕΙΔΙΚΑ ΚΕΦΑΛΑΙΑ ΣΥΓΧΡΟΝΩΝ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΩΝ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3.1 ΘΕΡΜΕΣ ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΕΣ

ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΚΑ ΥΛΙΚΑ 2 Ο ΜΕΡΟΣ ΘΕΩΡΗΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ

5711 Κ.Δ.Π. 588/2004

Μηχανουργική Τεχνολογία & Εργαστήριο I

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2012 ΛΥΣΕΙΣ

ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΕΣ ΜΟΡΦΟΠΟΙΗΣΗΣ. Δρ. Φ. Σκιττίδης, Δρ. Π. Ψυλλάκη

4. ΒΛΑΒΕΣ ΕΠΙΦΑΝΕΙΩΝ ΚΑΙ ΘΡΑΥΣΕΙΣ ΛΟΓΩ ΔΙΑΒΡΩΣΗΣ

Transcript:

Υλικά κοπτικών εργαλείων Κατηγοριoποίηση Ταχυχάλυβες Σκληρομέταλλα Κεραμικά Διαμάντι 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ

Άδεια Χρήσης Το παρόν υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons και δημιουργήθηκε στο πλαίσιο του Έργου των Ανοικτών Ακαδημαϊκών Μαθημάτων από την Μονάδα Υλοποίησης του ΕΜΠ. Για υλικό που υπόκειται σε άδεια χρήσης άλλου τύπου, αυτή πρέπει να αναφέρεται ρητώς. 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ

Κατηγορίες έξι κατηγορίες ανθρακούχοι χάλυβες με μικρές προσμίξεις δεν χρησιμοποιούνται πλέον σοβαρά, ταχυχάλυβες, σκληρομέταλλα, κεραμικά, κυβικός βοριο-νιτρίτης CBN και διαμάντι. 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 3

Εικόνα 6.1 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 4

Ταχυχάλυβες Ισχυρά κραματωμένοι βαμμένοι σε λάδι σε στενά ελεγχόμενες συνθήκες. Διατηρούν σκληρότητα, αντοχή και oξύτητα κοπτικής ακμής σε υψηλές θερμοκρασίες άρα και σε υψηλές ταχύτητες κοπής, εξ ού και το πρώτο συνθετικό του ονόματος τους. Δύο κύρια είδη : βολφραμίου W (τύπος Τ), περιεκτικότητα 12-20%, καθώς και Cr, V, Co ως άλλα κύρια κραματικά στοιχεία. μολυβδαινίου Mo (τύπος Μ), περιεκτικότητα 3.5-10%, καθώς και Cr, V, W, Co ως άλλα κύρια κραματικά στοιχεία. Ο τύπος Μ υπερτερεί του Τ καλύτερη αντιτριβική συμπεριφορά μικρότερη παραμόρφωση σε θερμικές κατεργασίες φθηνότερος. Έτσι καλύπτει πάνω από 80% της παραγωγής ταχυχαλύβων. 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 5

Ιδιότητες ταχυχαλύβων λόγω κραματικών στοιχείων W < 2% αυξάνει τη σκληρότητα λόγω καρβιδίων < 20% οδηγεί σε διατήρηση της θερμής σκληρότητας σε συνδυασμό με το Cr σε συγκεκριμένες αναλογίες. Cr σχηματίζει το σταθερότερο καρβίδιο εκλεπτύνει τη δομή των κόκκων αυξάνει τη θερμοκρασία βαφής. Co αυξάνει την θερμή σκληρότητα του υλικού αυξάνει τη θερμοκρασία βαφής. Mo αυξάνει την εμβαπτότητα του χάλυβα (τη μεγιστοποιεί μαζί με Cr). V επιτείνει τις επιμέρους ιδιοτητες λόγω των άλλων στοιχείων εκλεπτύνει τους κόκκους. 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 6

Κατηγορίες ταχυχαλύβων Κανονικής χρήσης. μέτρια θερμή σκληρότητα μέση δυσθραυστότητα και σκληρότητα. χρησιμοποιούνται σε σχετικά ήπιες συνθήκες κοπής. Ταχείας κοπής. υψηλή θερμή σκληρότητα (υψηλό ποσοστό Co) υψηλή σκληρότητα σε θερμοκρασία περιβάλλοντος χαμηλή δυσθρυστότητα χρησιμοποιείται σε υψηλές ταχύτητες μη διακοπτόμενης κοπής. Σκληρής κοπής. πολύ υψηλή σκληρότητα σε θερμοκρασία περιβάλλοντος. χρησιμοποιούνται για υψηλής αντοχής κατεργάσιμα υλικά, πχ στην αεροπορική βιομηχανία. 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 7

Ταχυχάλυβες στην πράξη λόγω της καλής τους δυσθραυστότητας και αντοχής ενδείκνυνται για χρήση σε διακοπτόμενες κοπές και για εργαλειομηχανές χαμηλής στιβαρότητας. κατασκευάζονται με σύντηξη και (για υψηλότερη ομοιογένεια) με κονιομεταλλουργία. επικαλυμένοι ταχυχάλυβες με στρώμα TiC ή TiN με τεχνικές φυσικής απόθεσης ατμού έχουν βελτιωμένες ιδιότητες έναντι των απλών. επικάλυψη TiN σε ταχυχάλυβες τους προσδίδει χαρακτηριστικό κίτρινο-χρυσό χρώμα. 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 8

Σκληρομέταλλα Αποτελούνται από καρβίδια και ένα συνδετικό υλικό. Ιδιότητες υψηλή σκληρότητα, υψηλό μέτρο ελαστικότητας υψηλή θερμική αγωγιμότητα χαμηλός συντελεστής διαστολής μάλιστα σε μεγάλο εύρος θερμοκρασιών, πράγμα που τα καθιστά ιδιαίτερα σημαντικά. Βασικές (κλασσικές) κατηγορίες καρβίδιο βολφραμίου καρβίδιο τιτανίου καρβίδιο βολφραμίου με επικάλυψη καρβιδίου τιτανίου 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 9

Σκληρομέταλλα WC Καρβίδιο βολφραμίου (WC) με κοβάλτιο ως συνδετικό. Χρησιμοποιείται για την κοπή μη σιδηρούχων υλικών με αποξεστικές ιδιότητες, χυτοσιδήρων και μη μεταλλικών υλικών. Αύξηση της περιεκτικότητας σε κοβάλτιο εις βάρος της σκληρής φάσης WC αυξάνει τη δυσθραυστότητα. Άλλα σκληρομέταλλα WC με προσθήκη TiC, TaC και NbC χρησιμοποιούνται για κατεργασία χαλύβων λόγω : βελτιωμένης θερμής σκληρότητας και μειωμένης φθοράς κρατήρα. 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 10

Σκληρομέταλλα TiC Καρβίδιο τιτανίου (TiC) με συνδετικό νικέλιο και μολυβδαίνιο. Ιδιότητες μεγαλύτερη αντοχή στη φθορά από το WC αλλά μικρότερη δυσθραυστότητα. Ενδείκνυται για κοπή σκληρών χαλύβων και χυτοσιδήρων σε υψηλές ταχύτητες. 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 11

Επικαλυμμένα σκληρομέταλλα Επικαλυμμένα καρβίδια WC με στρώμα 5-9 μm TiC, TiN ή Al 2 O 3. Η σύγχρονη τάση είναι πολυ-στρωματικές επικαλύψεις. Η επικάλυψη TiC είναι αποτελεσματική έναντι της αποξεστικής φθοράς Η επικάλυψη TiN αποτρέπει φαινόμενα συγκόλλησης στη διεπιφάνεια εργαλείου αποβλήτου δρά σωστά μόνο σε μεγάλες ταχύτητες κοπής. Η διάρκεια ζωής του εργαλείου μπορεί να είναι ακόμη και 5-πλάσια έναντι του μη επικαλυμένου υλικού. Η επικάλυψη με Al 2 O 3 ευνοεί τις υψηλές ταχύτητες και προώσεις λόγω της χαμηλής θερμικής αγωγιμότητας του που του προσδίδει ιδιότητες θερμικού «εμποδίου». 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 12

«ένθετα πλακίδια» Σκληρομέταλλα στην πράξη παλαιότερα : «επικολλημένα» πλακίδια σε διάφορα σχήματα, τυπικά, και σε σειρά αύξουσας αντοχής : τριγωνικά, παραλληλόγραμμα, τετραγωνικά και κυκλικά 6, 8, 8 και 2 κοπτικές ακμές αντίστοιχα οι οποίες αποκαλύπτονται με αλλαγή της θέσης στερέωσης του πλακιδίου στον εργαλειοδέτη. Για την αύξηση της αντοχής της κοπτικής ακμής χρησιμοποιούνται ακτίνες καμπυλότητας τυπικά 0.025 mm. 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 13

Σκληρομέταλλα - εφαρμογές Για την εκμετάλλευση των σκληρομετάλλων απαιτούνται υψηλές προώσεις υψηλές ταχύτητες, απουσία κραδασμών στιβαρές εργαλειομηχανές Υγρά κοπής γενικά δεν εφαρμόζονται Εάν χρησιμοποιηθούν, απαιτούνται σε μεγάλη ποσότητα για την αποφυγή θέρμανσης και απότομης ψύξης του εργαλείου σε διακοπτόμενη κοπή. Τα επικαλυμμένα σκληρομέταλλα δεν αποτελούν πανάκεια, παράδειγμα προβλημάτων ωστενιτικοί ανοξείδωτοι χάλυβες κράματα Ni, διακοπτόμενη κοπή Η πρόσφυση των επιστρωμάτων στο υπόστρωμα αποτελεί σε κάποιες περιπτώσεις ακόμη πρόβλημα. 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 14

Σκληρομέταλλα - παραγωγή Τα σκληρομέταλλα κατασκευάζονται τυπικά με κονιομεταλλουργία. Σκόνη W, C, Co κλπ αναμειγνύεται υφίσταται συμπίεση σε μεγάλες πρέσες πυροσσυσσωμάτωση (με θέρμανση στους 1000 C) στη συνέχεια δεύτερη συμπίεση για πρόσδοση της τελικής γεωμετρικής μορφής του πλακιδίου συνοδευόμενη από θέρμανση στους 1800 C για τη μείωση του πορώδους. 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 15

Κατηγορίες σκληρομετάλλων κατά ISO διακρίνονται τρείς κύριες κατηγορίες συμβολίζονται με τα γράμματα P, M και Κ με αντίστοιχα χρώματα : μπλέ, κίτρινο και κόκκινο δύσκολες συνθήκες κοπής θεωρούνται αυτές όπου η πρώτη ύλη ή ημικατεργασμένα τεμάχια έχουν σχήμα δύσκολο να κατεργασθεί, στο τεμάχιο υπάρχει επιφανειακό στρώμα προερχόμενο από χύτευση ή σφυρηλάτηση, η σκληρότητα μεταβάλλεται, το βάθος κοπής μεταβάλλεται, η κοπή είναι διακοπτόμενη, υφίστανται κραδασμοί ή κίνδυνος ταλαντώσεων. 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 16

κατηγορία P Κατηγορία Υλικό τεμαχίου Χρήση και συνθήκες κοπής Ρ01 Χάλυβας, χυτοχάλυβας Αποπεράτωση τόρνευση-boring, υψηλές ταχύτητες κοπής, μικρή διατομή αποβλήτου, ακρίβεια διαστάσεων, έλλειψη κραδασμών Ρ10 Χάλυβας, χυτοχάλυβας Τόρνευση, φρεζάρισμα, σπειροτόμηση, υψηλές ταχύτητες κοπής, μικρή έως μέση διατομή αποβλήτου Ρ20 Χάλυβας, χυτοχάλυβας, μαλακτός χυτοσίδηρος με μακρύ απόβλητο Ρ30 Χάλυβας, χυτοχάλυβας, μαλακτός χυτοσίδηρος με μακρύ απόβλητο Ρ40 Χάλυβας, χυτοχάλυβας με πόρους και εγκλείσματα άμμου Ρ50 Χάλυβας, χυτοχάλυβας έως μέσης αντοχής με πόρους/εγκλείσματα. Τόρνευση, φρεζάρισμα, σπειροτόμηση, μέσες ταχύτητες κοπής, μέση διατομή αποβλήτου Πλάνιση μικρής διατομής αποβλήτου Τόρνευση, φρεζάρισμα, πλάνιση, μικρές έως μέσες ταχύτητες κοπής, μέση /μεγάλη διατομή αποβλήτου δύσκολες συνθήκες* Τόρνευση, πλάνιση, αυλάκωση με χαμηλές ταχύτητες, μεγάλες διατομές αποβλήτου, μεγάλες γωνίες κοπής, αυτόματες μηχανές Περιπτώσεις μεγάλης αντοχής σκληρομετάλλου και δύσκολες συνθήκες, μεγάλες διατομές αποβλήτου, χαμηλές ταχύτητες. 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 17

κατηγορία Ρ αντιστοιχεί σε σιδηρούχα μέταλλα με μακρύ (συνεχές) απόβλητο. Υποδιαιρείται σε 6 υπο-κατηγορίες, που ουσιαστικά αναφέρονται στην κοπή χάλυβα, με χρήση και συνθήκες καθορισμένες. Η υπο-κατηγορία Ρ01 αντιστοιχεί στην κατεργασία με τη μέγιστη ταχύτητα και τη μικρότερη πρόωση, όπου απαιτούνται μεγάλη αντοχή στη φθορά και μικρή σχετικά δυσθραυστότητα. Η υπο-κατηγορία Ρ50 αντιστοιχεί στον ακριβώς αντίστροφο συνδυασμό. Είναι δυνατή και η χρήση ενδιάμεσων υπο-κατηγοριών πχ Ρ05 και Ρ15. 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 18

κατηγορία Μ Κατηγορία Υλικό τεμαχίου Χρήση και συνθήκες κοπής Μ10 Χάλυβας, χυτο- και μαγγανιούχος χάλυβας, φαιός/κραμ. χυτοσίδηρος Μ20 Χάλυβας, ωστενιτικός μαγγανιού-χος χάλυβας, φαιός χυτοσίδηρος Μ30 Μ40 Όπως Μ20 αλλά και κράματα υψηλής θερμικής αντοχής Χάλυβας, χαμηλής αντοχής, μη σιδηρούχα και ελαφρά κράματα, Τόρνευση, μέσες έως υψηλές ταχύτητες, μικρή έως μέση διατομή αποβλήτου Τόνρευση, φρεζάρισμα. Μέσες ταχύτητες και διατομή αποβλήτου Τόρνευση, φρεζάρισμα, πλάνιση. Μέσες ταχύτητες κοπής και μέση έως μεγάλη διατομή αποβλήτου. Τόρνευση, αποκοπή κυρίως σε αυτόματες εργαλειομηχανές. 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 19

αντιστοιχεί σε κατηγορία Μ σιδηρούχα μέταλλα με μακρύ ή κοντό απόβλητο καθώς και σε μη σιδηρούχα μέταλλα. Ορίζονται 4 υπο-κατηγορίες Σπάνια χρησιμοποιούνται ενδιάμεσες υπο-κατηγορίες. Η αντιστοιχία των συνθηκών κοπής είναι παρόμοια με αυτή για την κατηγορία Ρ. 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 20

κατηγορία Κ Κατηγορία Υλικό τεμαχίου Χρήση και συνθήκες κοπής Κ01 Σκληρότατος φαιός χυτοσίδηρος, σκληρά χυτά >85 Shore, κράματα Al με υψηλό Si, βαμένος χάλυβας, κεραμικά, σκληρό χαρτόνι, αποτριπτικά πλαστικά. Κ10 Όπως Κ01 και μαλακτός χυτοσίδηρος με κοντό απόβλητο, κράματα χαλκού, γυαλί, σκληρό ελαστικό, πορσελάνη, πέτρα. Κ20 Φαιός χυτοσίδηρος <220ΗΒ, μη σιδητούχα μέταλα, χαλκός, ορείχαλκος, αλουμίνιο. Κ30 Φαιός χυτοσίδηρος χαμηλής σκληρότητας, χαμηλής αντοχής χάλυβας, πεπιεσμένο ξύλο Κ40 Μαλακό ξύλο και σκληρό ξύλο, μη σιδηρούχα μέταλα Τόρνευση, αποπεράτωση σε τόρνο, boring, φρεζάρισμα, Τόρνευση, φρεζάρισμα, διάτρηση, boring, αυλάκωση Τόρνευση, φρεζάρισμα, διάτρηση, boring, αυλάκωση, πλάνιση με απαιτήσεις μεγάλης αντοχής σκληρομετάλλου. Τόρνευση, φρεζάρισμα, πλάνιση, αυλάκωση με μεγάλες γωνίες κοπής, δύσκολες συνθήκες Τόρνευση, φρεζάρισμα, πλάνιση, αυλάκωση με μεγάλες γωνίες κοπής, δύσκολες συνθήκες 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 21

αντιστοιχεί σε κατηγορία Κ σιδηρούχα μέταλλα με κοντό απόβλητο, μη σιδηρούχα μέταλλα και μη μεταλλικά υλικά. Ορίζονται 5 υπο-κατηγορίες και χρησιμοποιούνται και ενδιάμεσες. Η αντιστοιχία των συνθηκών κοπής είναι παρόμοια με αυτή για τις άλλες κατηγορίες. 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 22

Τυπικές συνθέσεις σκληρομετάλλου P10 : 55% WC, 36% TiC+TaC, 9% Co M20 : 82% WC, 10% TiC+TaC, 8% Co K20 : 91.5% WC, 2.5% TiC+TaC, 6% Co 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 23

Τυπικές επιλογές πλακιδίων Τεμάχιο Εργαλείο V 240 (m/min) Χάλυβας ενανθράκωσης (σ Β =500-700 Mpa) Χυτοσίδηρος GG18 Χυτοσίδηρος GG26 Χαλκός Μπρούντζος Κράμα αλουμινίου Κράμα Al-Si P10 110-140 P20 100-130 P30 70-100 SS 30-45 K10 60-90 SS 20-25 K10 40-50 SS 15-20 Κ20 350-450 SS 30-50 K20 300-400 SS 35-50 K20 200-500 SS 30-60 K20 100-160 SS 20-50 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 24

Κεραμικά Σχεδόν 100% σκληρή φάση πχ Al 2 O 3 σε μορφή ιδιαίτερα λεπτόκοκκων σωματιδίων με μικρές προσθήκες, πχ TiC. βορίδια cermet (τυπικά 70% Al 2 O 3 και 30% TiC). Μεγάλο πλεονέκτημα αντοχή τους στη φθορά υψηλή τους σκληρότητα χημική αδράνεια σε σχέση με τα υλικά κατεργάσιμων τεμαχίων. Μεγάλο μειονέκτημα : πολύ μικρή αντοχή πολύ μικρή δυσθραυστότητα Επιρρεπή σε καταστροφική θραύση. Διατίθενται σε μορφή πλακιδίων όπως τα σκληρομέταλλα Χρησιμοποιούνται σε πολύ υψηλές ταχύτητες μη διακοπτόμενη κοπή χωρίς υγρά κοπής για αποφυγή θερμικού σόκ. 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 25

Διάρκεια ζωής για σκληρομέταλλα και κεραμικά Εικόνα 6.2 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 26

Κεραμικά - συνέχεια Για την αποφυγή αποκολλήσεων και αποφλοιώσεων χρησιμοποιούνται αρνητικές γωνίες αποβλήτου εργαλειομηχανές υψηλής στιβαρότητας και ακρίβειας. SiN και Sialons χρησιμοποιούνται με πολύ καλά αποτελέσματα για κοπή χυτοσιδήρου και αεροπορικών κραμάτων. Τα κεραμικά εργαλεία είναι ακριβότερα των σκληρομετάλλων και φθείρονται γρηγορότερα σε χαμηλές ταχύτητες κοπής. 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 27

Σύγκριση σκληρομετάλλων ISO Εικόνα 6.3 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 28

CBN Κυβικός βοριονιτρίτης Tο σκληρότερο υλικό μετά το διαμάντι. Το εργαλείο αποτελείται από υπόστρωμα καρβιδίου δίνει αντοχή σε «δυναμικές» φορτίσεις επίστρωμα πολυκρυσταλλικού CBN, δίνει αντοχή στη φθορά και σκληρότητα. Είναι χημικά αδρανές υλικό ως προς τον σίδηρο και το νικέλιο σε υψηλές θερμοκρασίες, αντίθετα με το διαμάντι. Έχει αντοχή στην οξείδωση. Είναι, λοιπόν, πολύ κατάλληλο για κοπή σκληρυμένων σιδηρούχων κραμάτων. 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 29

Ταχύτητες κοπής για διάφορα υλικά τεμαχίου και εργαλείου Εικόνα 6.4 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 30

υψηλότατη σκληρότητα, υψηλή αντοχή στη φθορά, Διαμάντι Ι χαμηλός συντελεστής τριβής χαμηλός συντελεστής θερμικής διαστολής, υψηλή θερμική αγωγιμότητα. Χρησιμοποιείται σε κατεργασίες αποπεράτωσης εξαιρετική ποιότητα επιφάνειας και ακρίβεια. σχεδόν σε κάθε ταχύτητα κοπής, Σε συνθήκες που προσιδιάζουν στην ψαθυρότητα του. 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 31

Μονοκρυσταλλικό υλικό Διαμάντι - ΙΙ παίζει μεγάλο ρόλο ο προσανατολισμός του κρυστάλλου Συνθετικό διαμάντι (πολυκρυσταλλικό) στρώμα πάχους έως 1 mm σε υπόστρωμα σκληρομετάλλου χρησιμοποιείται κυρίως για μη σιδηρούχα κράματα, τυπικά κράματα Al-Si, WC, κεραμικά, πορσελάνη, ενισχυμένα με υαλονήματα πλαστικά κλπ. η τυχαιότητα κατανομής διευθύνσεων εμποδίζει τη διάδοση ρωγμών και τις μικρο-αποκολλήσεις. 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 32

Βιβλιογραφία American Society for Metals : Machining Handbook 1997. 09 Γ.Βοσνιάκος Υλικά κοπτικών εργαλείων - ΕΜΤ 33

Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα» του ΕΜΠ έχει χρηματοδοτήσει μόνο την αναδιαμόρφωση του υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.