Was sind die Anforderungen an Schneidwerkzeuge für die Bearbeitung von mikrokristalliner Glaskeramik?

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Mikrokristalline Glaskeramik als Hochleistungswerkstoff, der Glas- und Keramikeigenschaften in sich vereint, stellt aufgrund ihrer hohen Härte, Sprödigkeit und Bearbeitungsschwierigkeiten extrem hohe Anforderungen an Bearbeitungswerkzeuge.

1、 Anforderungen an die Schnittleistung

1. Hohe Härte und Verschleißfestigkeit
   -Mikrokristalline Glaskeramik hat eine extrem hohe Härte, und die Härte des Schneidwerkzeugs muss größer sein als die des Werkstücks. In der Regel sollte die Härte des Schneidwerkzeugs bei Raumtemperatur über 60 HRC liegen. Schneidewerkzeuge mit hoher Härte können nicht nur effektiv Materialien schneiden, sondern auch die Schärfe beibehalten und den Verschleiß bei langfristigem Einsatz verringern.
2. Ausreichende Festigkeit und Zähigkeit
   -Während des Bearbeitungsprozesses ist das Werkzeug hohem Druck, hoher Temperatur und starker Reibung ausgesetzt, insbesondere beim Schneiden von unterbrochenen Flächen muss das Werkzeug auch Stößen standhalten. Daher muss das Werkzeugmaterial eine ausreichende Festigkeit und Zähigkeit aufweisen, um einen stabilen Betrieb unter rauen Arbeitsbedingungen zu gewährleisten.
3. Ausgezeichnete Hitzebeständigkeit und chemische Stabilität
   -Bei der Bearbeitung von mikrokristalliner Glaskeramik sind die Schneidwerkzeuge hohen Temperaturen ausgesetzt. Werkzeuge mit guter Hitzebeständigkeit können Leistungseinbußen durch hohe Temperaturen wirksam vermeiden. Gleichzeitig muss das Schneidwerkzeug auch chemisch stabil sein, darf nicht leicht mit dem Werkstückmaterial und der Schneidflüssigkeit reagieren und muss den Werkzeugverschleiß verringern.

2、 Auswahl des Werkzeugmaterials

1. Schneidwerkzeuge aus Hartmetall
   -Schneidwerkzeuge aus Hartlegierungen eignen sich aufgrund ihrer hohen Härte, Verschleißfestigkeit und Hitzebeständigkeit gut für die Bearbeitung mikrokristalliner Glaskeramik. Insbesondere kobalthaltige Schneidwerkzeuge aus Hartlegierungen können aufgrund ihrer guten Zähigkeit den Stößen und Vibrationen während des Schneidprozesses wirksam widerstehen.
2. Diamantschneidewerkzeuge
   -Diamantschneidwerkzeuge sind die ideale Wahl für die Bearbeitung von mikrokristalliner Glaskeramik. Ihre Härte übertrifft die anderer Schneidewerkstoffe bei weitem und ihre Verschleißfestigkeit ist hervorragend. Diamantschneidwerkzeuge sind jedoch sehr teuer und eignen sich nur für hochpräzise und anspruchsvolle Bearbeitungsszenarien.
3. Keramische Schneidwerkzeuge
   -Keramische Schneidwerkzeuge haben eine ausgezeichnete Hitzebeständigkeit und chemische Stabilität sowie eine hohe Härte und gute Verschleißfestigkeit. Allerdings haben keramische Schneidwerkzeuge eine geringe Zähigkeit und sind bruchgefährdet, so dass besonders darauf geachtet werden sollte, Stöße und Vibrationen während des Bearbeitungsprozesses zu vermeiden.

3、 Besondere Anforderungen

1. Langlebigkeit von Schneidwerkzeugen
   -Aufgrund des schnellen Verschleißes von Schneidwerkzeugen bei der Bearbeitung von mikrokristalliner Glaskeramik ist es notwendig, Werkzeugmaterialien mit hoher Haltbarkeit zu wählen. So sind beispielsweise PKD-Schneidwerkzeuge und Schneidwerkzeuge aus kubischem Bornitrid aufgrund ihrer hohen Härte und Verschleißfestigkeit besser für die Bearbeitung von mikrokristalliner Glaskeramik geeignet.
2. Kontrolle der Oberflächenqualität
   -Bei der Bearbeitung von mikrokristalliner Glaskeramik kommt es häufig zu Rissen, Eckausbrüchen und Brüchen, die zu einer schlechten Oberflächenqualität führen. Daher müssen die Schneidwerkzeuge eine gute Schneidleistung aufweisen, um Schäden am Werkstück zu vermeiden.
3. Anforderungen an die Verarbeitungsgenauigkeit
   -Für die Bearbeitung von mikrokristalliner Glaskeramik ist hohe Präzision erforderlich, und die Schneidwerkzeuge müssen die Maßgenauigkeit und die Glätte der Oberfläche nach der Bearbeitung gewährleisten. Bei der Bearbeitung hochpräziser mikrokristalliner Glaskeramikkomponenten sind beispielsweise die Genauigkeit und Stabilität des Schneidwerkzeugs entscheidend.

Die Verarbeitung von mikrokristalline Glaskeramik erfordert extrem hohe Anforderungen an die Schneidwerkzeuge. Die Auswahl geeigneter Werkzeugmaterialien und geometrischer Parameter sowie die Entwicklung angemessener Bearbeitungsstrategien sind der Schlüssel zur Verbesserung der Bearbeitungseffizienz und der Werkstückqualität. Bei der Auswahl von Zerspanungswerkzeugen sollten Faktoren wie Zerspanungsleistung, Materialkosten und Bearbeitungsgenauigkeit umfassend berücksichtigt werden, um die am besten geeignete Werkzeugmarke und das am besten geeignete Modell für die eigenen Bearbeitungsanforderungen auszuwählen. Gleichzeitig sollte auch auf die tägliche Wartung und Instandhaltung der Schneidwerkzeuge geachtet werden, um ihre Lebensdauer zu verlängern und die Bearbeitungskosten zu senken.

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