Optoelektroni Trochoidales Nutenfräsen von Wolframcarbid

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Was macht Wolframcarbid schwer zu bearbeiten?

Wolframcarbid ist eine Legierung aus Wolfram und Kohlenstoff. Es ist metallähnlich und etwa 2 bis 3 Mal so steif und dicht wie Stahl. Wolframcarbid wird oft als Hartmetall bezeichnet, da es im Vergleich zu anderen Metallen eine sehr hohe Härte aufweist. Die Mohs-Härte von Wolframcarbid beträgt etwa 8,5 bis 9, und es ist äußerst stabil, oxidiert nicht bei normalen Temperaturen und bleibt auch unter rauen Bedingungen stabil.

Die hohe Härte und Verschleißfestigkeit von Wolframcarbid stellen große Herausforderungen und Schwierigkeiten für Industriehersteller dar. Üblicherweise ist EDM (Elektrische Funkenerosion) das am häufigsten verwendete Bearbeitungsverfahren für Wolframcarbid. Es erzeugt jedoch zwangsläufig eine weiße Schicht auf der Bearbeitungsfläche, was zu einer schlechteren Werkstückqualität führt. Die anschließenden Fertigungsschritte zur Entfernung der weißen Schicht sind erforderlich und können extrem zeitaufwändig sein.

Auf der anderen Seite beschleunigen und verstärken bei konventioneller CNC-Bearbeitung die starken Schnittkräfte und der ständige Kontakt zwischen Werkzeug und Werkstück zwangsläufig den Werkzeugverschleiß, insbesondere bei einem so harten Material wie Wolframcarbid.


 

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☑️ Trochoidales Nutenfräsen von Wolframcarbid: Bearbeitungsinformationen

 

	Trochoidales Nutenfräsen von Wolframcarbid: Bearbeitungsinformationen
Material	Wolframcarbid
Merkmale (Abmessungen)	Breite des Schlitzes 2,1mm _ Länge 50mm _ Tiefe 0,2mm   *Materialhärte HRA91,5   *Größe des Werkstücks 70*50*10mm
Prozess	Trochoidales Fräsen
Werkzeughalter Ultraschall	HSKE40-R02-06
Bearbeitungsparameter	S 30.000min-1; F 500mm/min; Axiale Schnitttiefe (Ap) 0,04mm
Werkzeug	#200 Φ1,5mm Galvanisch gebundenes Diamant-Schleifwerkzeug

 

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(Bild 1. Das HIT HSK-E40 Ultraschall-Schleifmodul wurde beim trochoidalen Nutenfräsen von Wolframcarbid verwendet)



 

HITs Ziel beim Trochoidales Nutenfräsen von Wolframcarbid

Das Ziel ist es, das trochoidale Nutenfräsen von Wolframcarbid mit galvanisch gebundenem Diamant-Schleifwerkzeug durchzuführen. Mit HIT Ultraschall wurde erwartet, die Werkzeugmarkierungen zu reduzieren, die Oberflächenrauheit der Nuten zu verringern und die Werkzeugstandzeit zu verlängern.




 

Ergebnisse des Ultraschallunterstützten Trochoidales Nutenfräsen von Wolframcarbid

 

Trochoidales Nutenfräsen von Wolframcarbid: Oberflächenqualität

(Bild 2. Das mit HIT Ultraschall unterstützte trochoidale Nutenfräsen von Wolframcarbid erreichte eine bessere Oberflächenqualität)

 

• Durch HIT Ultraschall ermöglicht die hohe Frequenz der Mikrovibration, dass sich das Werkzeug kontinuierlich vom Werkstück hebt. Dies verbessert den Einfluss des Schneidfluids, bietet eine bessere Kühlwirkung und erleichtert die Abfuhr von Schnittspänen und verkohltem Diamantpulver.
• Unter denselben Schnittparametern half HIT Ultraschall, die Oberflächenrauheit der Nuten zu reduzieren. Im Vergleich zur Bearbeitung ohne Ultraschall wurden keine offensichtlichen Werkzeugmarkierungen oder Kratzer auf der Oberfläche hinterlassen.

(Bild 3. Das mit HIT Ultraschall unterstützte trochoidale Nutenfräsen von Wolframcarbid half, die Oberflächenrauheit zu verringern und erreichte eine nahezu 2-mal bessere Oberflächenqualität)



 

Trochoidales Nutenfräsen von Wolframcarbid: Werkzeug Lebensdauer

(Bild 4. HIT-ultrasonisch unterstütztes Trochoidales Nutenfräsen von Wolframcarbid führte zu einer besseren Evakuierung von Schneidspänen, wodurch verhindert wurde, dass Schneidspäne oder karbonisiertes Diamantpulver am Werkzeug haften blieben) 

 

• Eine bessere Evakuierung von Schneidspänen und karbonisiertem Diamantpulver hilft, die Reibung zwischen Werkzeug und Werkstück zu reduzieren, was die Schneidkräfte verringert. Dies verlängert nicht nur die Standzeit des Werkzeugs, sondern trägt auch dazu bei, das Materialabtragsvolumen um mehr als das Zweifache zu erhöhen.

(Bild 5. HIT-ultrasonisch unterstütztes Trochoidales Nutenfräsen von Wolframcarbid half, die Schneidkräfte zu reduzieren und die Standzeit des Werkzeugs zu verlängern, was ein Materialabtragsvolumen von über dem Zweifachen ermöglichte)




 

Errungenschaften der HIT-Ultraschall Bearbeitungs Technologie

📈 Oberflächenqualität - 2-mal besser
⚙️ Werkzeug Lebensdauer - Über 2-mal länger


 

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Trochoidales Nutenfräsen von Wolframcarbid: Branchenanwendung

Das trochoidale Nutenfräsen von Wolframcarbid wird häufig in der Optoelektronik-Industrie angewendet, insbesondere für optische Präzisionsformen.


Wolframcarbid ist eine Legierung aus Wolfram und Kohlenstoff. Es ist metallähnlich und etwa 2 bis 3 Mal so steif und dicht wie Stahl. Wolframcarbid wird oft als Hartmetall bezeichnet, da es im Vergleich zu anderen Metallen eine sehr hohe Härte aufweist. Die Mohs-Härte von Wolframcarbid beträgt etwa 8,5 bis 9, und es ist äußerst stabil, oxidiert nicht bei normalen Temperaturen und bleibt auch unter rauen Bedingungen stabil.

Die hohe Härte und Verschleißfestigkeit von Wolframcarbid stellen große Herausforderungen und Schwierigkeiten für Industriehersteller dar. Üblicherweise ist EDM (Elektrische Funkenerosion) das am häufigsten verwendete Bearbeitungsverfahren für Wolframcarbid. Es erzeugt jedoch zwangsläufig eine weiße Schicht auf der Bearbeitungsfläche, was zu einer schlechteren Werkstückqualität führt. Die anschließenden Fertigungsschritte zur Entfernung der weißen Schicht sind erforderlich und können extrem zeitaufwändig sein.

Auf der anderen Seite beschleunigen und verstärken bei konventioneller CNC-Bearbeitung die starken Schnittkräfte und der ständige Kontakt zwischen Werkzeug und Werkstück zwangsläufig den Werkzeugverschleiß, insbesondere bei einem so harten Material wie Wolframcarbid.

 

Hier kommt das Ultraschall Bearbeitungs Modul von HIT ins Spiel! HIT bietet eine umfassende Lösung für die Bearbeitung von fortschrittlichen Materialien. Mit der Unterstützung der Ultraschall Bearbeitungs Technologie von HIT müssen sich Kunden keine Sorgen mehr um eine schlechte Werkzeugstandzeit aufgrund von starkem Werkzeugverschleiß durch angesammelte Schnittspäne machen, während sie gleichzeitig eine hervorragende Oberflächenqualität beibehalten möchten. Die Oberflächenqualität kann erheblich verbessert werden, während die Stabilität der Werkzeugstandzeit erhöht wird. HIT sichert seinen Kunden nicht nur zu, deren Anforderungen gerecht zu werden, sondern auch noch bessere Ergebnisse zu erzielen!

💡 Einführung in die HIT-Ultraschallbearbeitung von Metall, hartem Stahl, hitzebeständigen Legierungen usw.

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