引言:玻璃鋼實際上是玻璃纖維增強工程塑料,是玻璃纖維和環氧樹脂或酚醛樹脂的結合物, 玻璃鋼是以環氧酚醛樹脂為粘結劑,玻璃纖維為填料,加入少量配合劑的熱固性塑料制品。特別是SiO2含量達90%以上的高硅氧玻璃鋼,在切削過程中,這些硬質點具有研磨的性質,使刀具磨損嚴重,工件起層、掉渣,粉塵嚴重。
玻璃鋼不是鋼化玻璃。是玻璃纖維和環氧樹脂或酚醛樹脂的結合物, 玻璃鋼是以環氧酚醛樹脂為粘結劑,玻璃纖維為填料,加入少量配合劑的熱固性塑料制品。特別是SiO2含量達90%以上的高硅氧玻璃鋼,在切削過程中,這些硬質點具有研磨的性質,使刀具磨損嚴重,工件起層、掉渣,粉塵嚴重。樹脂因切削溫度高而燒焦。車削玻璃鋼時,CDW20牌號金剛石車刀具有以下加工特點:刀具耐用度高,車削光潔度高;加工效率高,使用CDW20牌號一般不加切削液進行干式切削;如果因為轉速高或者工件導熱性能差等原因造成切削溫度過高時,可采用水基切削液進行冷卻。
(1)刀具材料性能:CDW20牌號金剛石刀具是河南超硬材料研究所針對車削玻璃鋼研制而成,與采用硬質合金刀具車削相比,可以提高刀具耐用度幾十倍以上。
(2)刀具幾何參數:玻璃鋼多屬于脆性材料。如高硅氧玻璃鋼的板材、模壓材料和纏繞材料,都屬于這類材料。只有適當加大前角,保持刀刃鋒利,才能順利地切斷纖維。由于玻璃鋼的彈性模量小,彈性恢復大,為了減小摩擦,使切削輕快,刀具的前角,由于刀片結構和刀片材料強度的限制,華菱超硬刀具會根據客戶具體情況設計出刀具的角度;力求達到最佳的切削狀態,豐富的刀具刃磨技術經驗使得玻璃鋼車削后光潔度高,經過多次驗證,車削玻璃鋼時選用CDW20牌號,采用7-11度后角,5-6度前角,2-3度刃傾角,可粗加工,可精加工,采用此角度時,不易產生積削瘤,刀具不震動,加工過程噪音小;
(3)切削用量:車削玻璃鋼的切削速度,采用硬質合金刀具時,νC=40——80m/min,ap=0.1——4mm,f=0.2——0.5mm/r。而采用CDW20牌號金剛石刀具切削時,νC=100——120m/min。加工效率提高2-3倍。而且由于刀具耐用度高,可以聯系幾個班次不用重磨刀具;節約很多輔助工時,使用CDW20牌號一般不加切削液進行干式切削;如果因為轉速高或者工件導熱性能差等原因造成切削溫度過高時,可采用水基切削液進行冷卻。
金剛石刀具牌號和適合加工材料簡介:
我所研發的金剛石刀具牌號有CDW10,CDW20,CDW30;分別適合精加工,中等精加工和粗加工。
金剛石刀具適合加工材料主要有三大類:非鐵基金屬材料、非金屬材料和一些復合材料:
1、非鐵基金屬: 鋁合金、巴氏合金、黃銅合金、銅合金、鉛合金、錳合金、硅鋁合金、銀、鉑、 鎢基硬質合金、鋅合金。
2、非金屬材料: 氧化鋁、碳化硅,聚氨酯,有機玻璃,石墨、燒結陶瓷、電木、氧化鈹、陶瓷、環氧樹脂、玻璃、玻璃陶瓷、橡膠和各種塑料。
3、復合材料: 石棉、環氧玻璃纖維、碳填充材料、尼龍填充材料、酚類填充材料、聚氯乙烯填充材料、硅酸類填充材料。
我司金剛石刀具的主要性能指標:
1、硬度可達8000HV,為硬質合金的80——120倍;
2、導熱系數為700W/mK,為硬質合金的1.5——9倍,甚至高于PCBN和銅,所以其熱量傳遞更迅速;
3、摩擦系數一般僅為0.1——0.3(硬質合金的摩擦系數為0.4——1),因此可顯著減小切削力。
4、熱膨脹系數僅為0.9×10 -6——1.18×10 -6,僅相當于硬質合金的1/5,因此CDW20牌號金剛石刀具熱變形小,加工精度高。
5、刀具與有色金屬和非金屬材料間的親和力很小,在加工過程中切屑不易粘結在刀尖上形成積屑瘤。