Металеві форми для штампування ручок і основ

Продуктивність механічної обробки є ключовим критерієм у механічній обробці, а поведінка металевих і не-металевих матеріалів під час операцій різання значно відрізняється. Металеві матеріали зазвичай мають відмінну пластичність і міцність. Під час різання матеріали заготовки безперервно деформуються та утворюють стійку стружку під дією інструменту, забезпечуючи стабільні режими різання та рівномірне навантаження на інструмент. Це забезпечує ефективні звичайні процеси обробки, такі як токарна обробка та фрезерування, з використанням стандартних інструментів і параметрів обробки. Наприклад, типові металеві матеріали, включаючи сталь і алюмінієві сплави, можуть досягти оптимального балансу між ефективністю обробки та терміном служби інструменту за звичайних умов різання.

Навпаки, не-металеві матеріали демонструють принципово інші характеристики різання. Більшість не-металевих матеріалів мають низьку пластичність і високу крихкість, які, як правило, утворюють несуцільну фрагментовану стружку під час різання. Багато не-металевих матеріалів також-чутливі до тепла. Неправильний контроль температури під час обробки легко спричиняє розм’якшення матеріалу, плавлення та навіть абляцію. Наприклад, при обробці конструкційних пластмас надмірна швидкість різання створює значне тепло тертя, що призводить до адгезії заготовки до поверхонь інструменту. Це погіршує точність обробки і прискорює знос інструменту. Такі характеристики суттєво відрізняються від стабільної продуктивності різання металів, що додатково відображає притаманні відмінності в обробці металевих і неметалевих матеріалів.

Ріжучі інструменти є основними компонентами механічної обробки. Різні характеристики обробки металевих і не-металевих матеріалів безпосередньо визначають відмінності в матеріалі інструменту, конструкційному дизайні та критеріях вибору. Металеві матеріали охоплюють широкий діапазон твердості, від низько{3}}алюмінієвих сплавів до високо-твердих легованих сталей, які висувають чіткі вимоги до твердості інструменту, зносостійкості та термічної стабільності. Для обробки металу зазвичай використовуються твердосплавні інструменти, інструменти зі швидкорізальної-сталі та інструменти з покриттям. Ці інструменти мають достатню твердість і в'язкість, щоб витримувати удари різання та фрикційні навантаження, забезпечуючи таким чином високу ефективність обробки та надійну довговічність інструменту. Зокрема, інструменти з покриттям можуть ефективно підвищити термостійкість і зменшити абразивне зношування під час обробки металів високої-твердості, добре адаптуючись до характеристик різання металевих заготовок.

Тим не менш, вибір інструменту для не-металевих матеріалів суворо залежить від властивостей цільових заготовок. Для крихких не-металевих матеріалів, таких як кераміка та скло, ріжучі інструменти мають мати високу гостроту та низьку силу різання. Алмазні інструменти та над-точні ріжучі інструменти широко використовуються для запобігання руйнуванню заготовки через надмірний опір різанню. Для -чутливих до тепла не-металевих матеріалів, таких як пластмаси та гума, при проектуванні та виборі інструментів пріоритет надається розсіюванню тепла, щоб зменшити накопичення тепла під час різання та уникнути термічної деформації чи абляції матеріалу. Така невідповідна адаптованість інструменту додатково розрізняє характеристики обробки між металевими та не-металевими матеріалами. Неправильний вибір інструменту не тільки погіршить якість обробки, але й може призвести до повного збою обробки.