Broušení slinutých karbidů je náročný proces vyžadující speciální vybavení, znalosti a zkušenosti. Neustálý vývoj v oblasti brusných materiálů, strojů a technologií posouvá hranice možností a přispívá k výrobě stále kvalitnějších a výkonnějších nástrojů a součástí ze slinutého karbidu. Zvládnutí moderních technik broušení je klíčem k úspěchu v konkurenčním prostředí průmyslové výroby.
Co to je slinutý karbid
Slinutý karbid je speciální materiál vyrobený práškovou metalurgií, který se skládá z tvrdých karbidových částic (nejčastěji karbid wolframu) spojených kovovým pojivem (obvykle kobalt). Tento unikátní kompozitní materiál vyniká extrémní tvrdostí, odolností proti opotřebení a vysokou pevností i za zvýšených teplot. Díky těmto vlastnostem nachází slinutý karbid široké uplatnění v různých průmyslových odvětvích, zejména pro výrobu řezných nástrojů, forem, důlních vrtáků a součástí vystavených intenzivnímu opotřebení.
Jak brousit slinutý karbid
Broušení slinutého karbidu vyžaduje speciální přístup a technologie vzhledem k jeho vysoké tvrdosti a křehkosti. Konvenční brusné kotouče a techniky používané pro ocel zde nejsou vhodné. Pro efektivní broušení slinutého karbidu se používají diamantové brusné kotouče s kovovým nebo pryskyřičným pojivem. Diamant jako nejtvrdší známý materiál dokáže účinně obrábět tvrdé karbidové částice. Při broušení je důležité zajistit tuhost soustavy stroj-nástroj-obrobek, používat správné řezné podmínky (rychlost, posuv, hloubka záběru) a chladicí kapalinu pro odvod tepla a třísek. Nesprávný postup broušení může vést k vyštipování břitu, tvorbě trhlin nebo popuštění pojiva vlivem přehřátí.
Speciální techniky broušení
Pro dosažení vysoké kvality povrchu a přesnosti obrobených ploch ze slinutého karbidu se používají speciální techniky broušení:
1. Hloubkové broušení – umožňuje efektivní úběr materiálu při vysokém výkonu broušení. Používají se brusné kotouče s větší zrnitostí a vyšší řeznou rychlostí.
2. Jemné broušení – slouží pro dokončovací operace s cílem dosáhnout nízké drsnosti povrchu a vysoké rozměrové přesnosti. Používají se jemnozrnné brusné kotouče a nižší řezné rychlosti.
3. Elektrolytické broušení – kombinuje konvenční broušení s elektrolytickým rozpouštěním pojiva. Dosahuje se velmi hladkého povrchu bez mikroskopických trhlin a zbytkových napětí.
4. Ultrazvukové broušení – využívá vibrací diamantového nástroje o vysoké frekvenci, které usnadňují mikroúběr materiálu. Je vhodné pro obrábění tvarově složitých součástí.
5. Lapování – dokončovací metoda používající volné brusivo pro získání extrémně hladkého povrchu s minimální drsností. Používá se pro nejvyšší nároky na kvalitu povrchu.
Moderní technologie broušení slinutých karbidů
S rozvojem CNC strojů a řídicích systémů se otevírají nové možnosti pro efektivní a přesné broušení slinutých karbidů. Moderní CNC brusky umožňují plně automatizovaný provoz, vysokou opakovatelnost a stabilitu procesu. Pokročilé funkce jako aktivní kontrola broušení, kompenzace opotřebení kotouče nebo adaptivní řízení zajišťují konzistentní kvalitu obrobku a minimalizují zmetkovitost. Nasazení vysokorychlostního broušení (HSG) s řeznými rychlostmi přes 100 m/s přináší výrazné zvýšení produktivity při zachování kvality povrchu. Vývoj nových brusných materiálů, jako jsou diamantové kotouče s keramickým pojivem nebo kubický nitrid boru (CBN), dále rozšiřuje možnosti efektivního broušení slinutých karbidů.