Cốt lõi của việc lựa chọn vật liệu dụng cụ CNC phù hợp với các nhiệm vụ gia công cụ thể là phải phù hợp với đặc tính của vật liệu đang được xử lý, điều kiện gia công (gia công thô/tinh, thông số cắt) và yêu cầu chất lượng, đồng thời cân bằng ba đặc tính cốt lõi là độ cứng, độ dẻo dai và khả năng chống mài mòn. Dưới đây là các phương pháp lựa chọn từng bước-từng{2}}bước và các giải pháp cho tình huống tương ứng:
Ⅰ. Bước 1: Làm rõ các yếu tố xử lý cốt lõi
Trước khi chọn loại, trước tiên phải xác định ba điều kiện chính, làm cơ sở cho việc chọn vật liệu dụng cụ:
①Đặc tính chính của vật liệu đang được xử lý
Các loại vật liệu:thép cacbon / thép hợp kim, thép không gỉ, gang, kim loại màu (nhôm / đồng), phi kim loại (vật liệu composite), vật liệu siêu cứng (thép cứng / gang nguội)
Chỉ báo độ cứngs:thép thông thường ( Nhỏ hơn hoặc bằng 30 HRC), thép cứng-trung bình (30–55 HRC), vật liệu siêu cứng ( Lớn hơn hoặc bằng 55 HRC)
Đặc tính xử lýcs: liệu nó có dính vào dụng cụ hay không (ví dụ: hợp kim nhôm), liệu nó có khả năng chống mài mòn- cao hay không (ví dụ: gang), liệu nó có đặc tính va đập hay không (ví dụ: rèn phôi)
②.Yêu cầu về loại xử lý và độ chính xác
Gia công thô:chủ yếu để loại bỏ các khoản phụ cấp, với lực cắt lớn và tác động mạnh; độ dẻo dai được ưu tiên và độ cứng có thể được giảm một cách thích hợp.
Bán{0}}hoàn thiện / hoàn thiện:theo đuổi độ chính xác về kích thước và độ hoàn thiện bề mặt; độ cứng + khả năng chống mài mòn được ưu tiên và yêu cầu về độ bền giảm đi.
③.Phạm vi thông số cắt
Tốc độ cắt-thấp (<50 m/min):Yêu cầu thấp về độ cứng màu đỏ
Tốc độ cắt{0}}trung bình đến cao (50–300 m/phút):Yêu cầu độ cứng màu đỏ tốt
Ultra-high-speed cutting (>300 m/phút):Yêu cầu độ cứng và khả năng chịu nhiệt cực cao của màu đỏ
II. Bước 2: So khớp vật liệu dụng cụ theo vật liệu gia công (bảng chọn lõi)
| Loại vật liệu được xử lý | Độ cứng vật liệu | Vật liệu công cụ được đề xuất | Vật liệu công cụ được đề xuất |
| Vật liệu công cụ được đề xuất | Nhỏ hơn hoặc bằng 30 HRC | Cacbua xi măng (loại YG/YT), thép tốc độ cao- | Cacbua xi măng mang lại hiệu quả chi phí cao và đáp ứng các yêu cầu cắt tốc độ trung bình và{0}}cao; thép tốc độ cao-thích hợp cho quá trình tạo hình tốc độ-thấp (chẳng hạn như vòi) |
| Thép không gỉ (độ bám dính mạnh) | 20–40 HRC | Cacbua xi măng (loại YG có hàm lượng coban cao) | Cacbua xi măng-có hàm lượng coban cao có độ dẻo dai tốt, chống dính và mài mòn dụng cụ cũng như tránh các cạnh-tích tụ |
|
Gang (gang xám/sắt dẻo)
|
18–35 HRC | Cacbua xi măng (loại YG), gốm sứ | Cacbua xi măng dòng YG có khả năng chống sứt mẻ; gốm sứ thích hợp cho việc hoàn thiện-tốc độ cao nhằm nâng cao hiệu quả |
|
Kim loại màu (nhôm / đồng
|
Nhỏ hơn hoặc bằng 20 HRC | Kim cương đa tinh thể (PCD), cacbua xi măng | PCD có độ cứng cực cao, không dính vào dụng cụ, bề mặt gia công mịn; cacbua xi măng thông thường thích hợp cho xử lý hàng loạt |
| Thép cứng/gang nguội | Lớn hơn hoặc bằng 55 HRC | Nitrat Boron khối (CBN), Gốm sứ | CBN có độ cứng màu đỏ và khả năng chống va đập tốt; gốm sứ phù hợp để hoàn thiện tốc độ-cao và có giá thấp hơn CBN |
| Vật liệu tổng hợp / phi{0}}kim loại | Độ cứng không đồng đều | PCD, cacbua xi măng | PCD có khả năng chống mài mòn-, ngăn chặn sự mài mòn quá mức của dụng cụ cắt; cacbua xi măng phù hợp để xử lý-chi phí thấp |
Ⅲ. Xem xét chi phí và hiệu quả chi phí-
Kịch bản sản xuất hàng loạt và{0}}nhu cầu cao:Ưu tiên PCD/CBN (tuổi thọ dài, giảm tần suất thay dao)
Yêu cầu về lô nhỏ và{0}}chi phí thấp:Chọn cacbua xi măng (hiệu suất chi phí cao nhất)
Xử lý hình thành tốc độ-thấp:Chọn thép tốc độ cao-(chi phí thấp, dễ mài các công cụ phức tạp)
