Các yếu tố cần xem xét:
Thuộc tính vật liệu:Vật liệu làm dụng cụ phải có độ cứng, độ dẻo dai và khả năng chống mài mòn cần thiết để chịu được lực và nhiệt độ gặp phải trong quá trình gia công.
Trị giá:Dụng cụ có thể là một chi phí đáng kể, vì vậy chi phí của vật liệu và tính sẵn có của nó là những cân nhắc quan trọng.
Khả năng gia công:Một số vật liệu dễ gia công hơn những vật liệu khác, điều này có thể ảnh hưởng đến thời gian và chi phí sản xuất.
Lớp áo:Lớp phủ dụng cụ có thể nâng cao hiệu suất bằng cách cải thiện khả năng chống mài mòn, giảm ma sát và tăng tuổi thọ dụng cụ.
Tuổi thọ công cụ:Vật liệu phải cho phép tuổi thọ dụng cụ dài để giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động và chi phí thay thế.
Ứng dụng:Loại vật liệu được gia công (thép, nhôm, nhựa, v.v.) ảnh hưởng đến việc lựa chọn vật liệu dụng cụ.
Vật liệu công cụ phổ biến:
Thép tốc độ cao (HSS):Theo truyền thống được sử dụng cho nhiều ứng dụng do độ bền tốt và khả năng chống mài mòn. Nó phù hợp cho các công cụ cắt đa năng.
HSS chứa coban:Cung cấp độ cứng màu đỏ và khả năng chống mài mòn tốt hơn HSS tiêu chuẩn, khiến nó phù hợp với tốc độ cắt cao hơn và vật liệu cứng hơn.
Cacbua (Cacbua xi măng):Được biết đến với độ cứng cao và khả năng chống mài mòn, cacbua được sử dụng để cắt các vật liệu cứng hơn và cho tuổi thọ dụng cụ dài hơn ở tốc độ cao hơn.
Gốm sứ:Dụng cụ bằng gốm rất cứng và có độ ma sát thấp, khiến chúng trở nên lý tưởng để gia công tốc độ cao một số vật liệu nhất định như gang và kim loại màu.
Kim cương:Dụng cụ kim cương tự nhiên hoặc tổng hợp được sử dụng để gia công kim loại màu và vật liệu phi kim loại do độ cứng và khả năng chống mài mòn cực cao của chúng.
Nitrat Boron khối (CBN):Tương tự như kim cương về độ cứng, CBN được sử dụng để gia công kim loại màu, đặc biệt ở tốc độ cao và cho các nguyên công gia công thô.
Kim cương đa tinh thể (PCD):Được sử dụng cho các vật liệu kim loại màu và mang lại sự cân bằng tốt về độ cứng và độ dẫn nhiệt.
Silicon Nitrua (Si3N4):Một loại gốm được biết đến với độ bền cao ở nhiệt độ cao, phù hợp cho gia công tốc độ cao.
Quá trình lựa chọn:
Xác định vật liệu phôi:Loại vật liệu được gia công là yếu tố chính trong việc lựa chọn vật liệu dụng cụ.
Xác định hoạt động gia công:Các nguyên công khác nhau (tiện, phay, khoan, v.v.) có thể yêu cầu các vật liệu dụng cụ khác nhau.
Xem xét các điều kiện cắt:Tốc độ, tốc độ tiến dao và độ sâu cắt có thể ảnh hưởng đến việc lựa chọn vật liệu làm dụng cụ.
Đánh giá tuổi thọ và hiệu suất của công cụ:Tuổi thọ dự kiến của dụng cụ và mức hiệu suất mong muốn là rất quan trọng trong quá trình lựa chọn.
Phân tích lợi ích chi phí:Mặc dù một số vật liệu mang lại hiệu suất vượt trội nhưng chúng cũng có thể có giá cao hơn. Phân tích chi phí-lợi ích có thể giúp tìm ra sự cân bằng tốt nhất.
Việc lựa chọn vật liệu làm dao là một quá trình phức tạp đòi hỏi sự hiểu biết sâu sắc về cả quá trình gia công và các vật liệu liên quan. Đây thường là một quá trình lặp đi lặp lại bao gồm thử nghiệm và tối ưu hóa để đạt được kết quả tốt nhất cho một ứng dụng cụ thể.
