Fraise en carbure de tungstène

   Il existe un type d'outil de coupe très puissant, qu'il s'agisse d'un transporteur sur l'eau ou d'un avion de combat dans le ciel, ou du télescope spatial Webb récemment lancé qui coûte 10 milliards de dollars, tous doivent être traités par celui-ci. Il s'agit d'une fraise en acier au tungstène. L'acier au tungstène est très dur et constitue le type d'acier le plus dur produit par la production manuelle de masse. Il peut traiter presque tous les aciers sauf le carbone. Le non-acier, également appelé alliage dur, est principalement composé de carbures et de cobalt fritté. La poudre de carbure de tungstène est fondue à partir du minerai de tungstène. La Chine est le plus grand pays minier de tungstène au monde, représentant 58 % des réserves prouvées de tungstène.

    Comment produire des fraises en acier au tungstène ? De nos jours, la technologie de la métallurgie des poudres est couramment utilisée. Tout d’abord, le minerai de tungstène est transformé en poudre de tungstène, puis la poudre est pressée dans un moule conçu par une machine. Une rectifieuse pesant près de 1000 tonnes est utilisée pour le pressage. La poudre de tungstène est généralement formée par une méthode avancée de moulage par immersion égale. Le frottement entre la poudre et la paroi du moule est faible et la billette est soumise à une répartition uniforme de la force et de la densité. Les performances du produit sont grandement améliorées.

  La fraise en acier au tungstène est cylindrique, donc l'acier au tungstène pressé est un cylindre. À l’heure actuelle, l’acier au tungstène n’est qu’un bloc de poudre collé par des plastifiants, qui doit ensuite être fritté.

  Il s'agit d'un grand four de frittage qui charge des tiges de poudre de tungstène comprimées et les pousse ensemble pour les chauffer jusqu'au point de fusion des composants principaux, transformant les agrégats de particules de poudre en désintégration de grains.

  Pour être plus spécifique, premièrement, après une pré-cuisson à basse température, l'agent de moulage est retiré et la cristallisation est cuite à température moyenne pour terminer le processus de frittage à haute température. La densité du corps fritté augmente et pendant le refroidissement, de l'énergie est collectée pour obtenir les propriétés physiques et mécaniques requises du matériau. Le frittage est le processus le plus important de la métallurgie des poudres.

Retirez l'alliage d'acier au tungstène qui a été refroidi à température ambiante et passez à l'étape suivante de meulage sans centre. Le meulage sans cœur est un processus de polissage dans lequel la surface de l'acier au tungstène est très rugueuse et dure. Par conséquent, le diamant qui peut être meulé est le meulage continu de la surface du matériau par deux meules diamantées. Ce processus génère une grande quantité de chaleur et nécessite un traitement continu de la surface du liquide de refroidissement. Une fois terminé, c'est le produit fini en tige d'acier au tungstène. La production du matériau des tiges peut paraître simple, mais en réalité, elle présente un contenu technique élevé, depuis la préparation initiale de la poudre de tungstène jusqu'à la formation de grains de haute qualité grâce à un frittage contrôlé.

  À ce stade, les travailleurs inspecteront les barres d'acier au tungstène pour voir s'il manque des coins ou des dommages, et s'il y a des écarts de longueur ou des taches avant de les emballer et de les vendre. La densité de l’acier au tungstène est très élevée et une boîte comme celle-ci pèse le poids d’un homme adulte. Il peut être chargé sur un camion et transporté vers une usine de transformation d'outils pour transformer davantage les barres d'acier au tungstène en fraises.

  Lorsque l'usine d'outils reçoit du matériel de tige d'acier au tungstène, en prenant mon Zhuzhou Watt comme exemple, la première étape consiste à exposer l'acier au tungstène et à vérifier tout produit défectueux. Tous les produits défectueux seront éliminés et retournés au fabricant. Il existe de nombreux types de fraises en acier au tungstène, correspondant à différents environnements de traitement, de sorte que l'usine d'outils est également responsable de la recherche et du développement des outils.

  Sur la base des conditions de traitement et des matériaux fournis par le client, l'ingénieur concevra la forme d'outil correspondante pour répondre aux besoins du client. Afin de faciliter le serrage de la fraise, on va chanfreiner la queue de la matière, et on voit bien que la queue chanfreinée présente une forme trapézoïdale. Le porte-outil est un pont reliant la machine-outil CNC, qui peut être facilement installé dans le porte-outil. Après le chanfreinage, nous couperons et insérerons le matériau de la barre, ce que l'on appelle professionnellement une différence de niveau uniquement dans la direction verticale des plans haut et bas.

  Ici, une ébauche du matériau de la barre est usinée à l'aide d'une méthode similaire au tournage, et le processus de découpe nécessite également un refroidissement continu avec un liquide de refroidissement.

  Le tranchant est le processus principal dans la production de fraises, et la machine de découpe est une meuleuse, qui est l'équipement principal des usines de transformation d'outils. Une meuleuse CNC à cinq axes importée est très chère, coûtant généralement des millions par machine. Le nombre de meuleuses détermine le rendement des outils de coupe, et les performances des meuleuses affectent également la qualité des outils de coupe.

  Par exemple, si la rigidité de la meuleuse est forte, les vibrations pendant le traitement sont faibles et la fraise produite a une haute précision, la précision est donc très importante pour la meuleuse. Les rectifieuses ont de multiples fonctions, ce qui peut améliorer considérablement l'efficacité du travail. Ils disposent d'une gamme complète d'outils d'usinage, peuvent ajuster automatiquement la pression du téléphérique, charger et décharger des matériaux et permettre à une seule personne de superviser plusieurs machines-outils, même sans supervision.

  Lors de l'utilisation, la première étape consiste à vérifier le saut de la canne. Après avoir réussi le test de saut, la roue à brosse est utilisée pour meuler la rainure de décharge, le tranchant et diverses parties du tranchant de la fraise sur le corps de la tige, qui sont toutes traitées par la meuleuse. De même, des meules diamantées sont également utilisées, accompagnées d'une grande quantité de liquide de refroidissement de coupe. Une fraise en acier au tungstène d'un diamètre de 4 millimètres prend généralement 5 à 6 minutes. Mais cela est également déterminé par la rectifieuse. Certaines rectifieuses ont plusieurs axes et un rendement élevé, et peuvent traiter plusieurs fraises en acier au tungstène en même temps. On peut voir qu'après traitement, une tige d'acier au tungstène s'est transformée en fraise, et la fraise est toujours un produit semi-fini. Selon la commande du client, les outils de coupe sont palettisés et envoyés en salle de nettoyage par ultrasons. Après la coupe, les outils de coupe sont d'abord nettoyés pour éliminer le liquide de coupe et les résidus d'huile sur la lame pour une passivation facile.

  S’il n’est pas nettoyé, il aura un impact sur les processus ultérieurs. Ensuite, nous devons effectuer un traitement de passivation. La passivation, traduit littéralement par passivation, vise à éliminer les bavures sur le tranchant. Les bavures sur le tranchant peuvent provoquer une usure de l'outil et rendre rugueuse la surface de la pièce traitée. La passivation de sablage comme celle-ci utilise de l'air comprimé comme puissance et un jet de matériau à grande vitesse pour pulvériser sur la surface de l'outil. Après traitement de passivation, le tranchant devient très lisse, réduisant considérablement le risque d'écaillage. Le lissé de surface de la pièce sera également amélioré, en particulier pour les outils revêtus, qui doivent subir un traitement de passivation sur le tranchant avant le revêtement pour que le revêtement soit plus fermement attaché à la surface de l'outil. 

  Après la passivation, il faut également le nettoyer à nouveau. Cette fois, le but est de nettoyer les particules résiduelles sur le corps de l'outil. Après ce processus répété, la lubrification, la durabilité et la durée de vie de l'outil ont été améliorées. Certaines usines d'outillage ne disposent pas de ce processus. Ensuite, l'outil sera envoyé au revêtement. Le revêtement est également un maillon très important. Tout d’abord, installez l’outil sur le pendentif et exposez le bord à revêtir. Nous utilisons le dépôt physique en phase vapeur PVD, qui vaporise les matériaux revêtus par des méthodes physiques, puis les dépose sur la surface de l'outil. Plus précisément, commencez par mettre sous vide, cuire et chauffer la fraise à la température requise, bombarder la tension de 200 V à 1 000 V avec des ions et laisser la machine avec une haute tension négative pendant cinq à 30 minutes. Ajustez ensuite le courant pour rendre le matériau de placage fusible afin qu'un grand nombre d'atomes et de molécules puissent être vaporisés et laissés sur la surface du matériau de placage liquide ou solide ou sublimés et finalement déposés sur la surface du corps. Ajuster le courant d'évaporation selon les besoins jusqu'à la fin du temps de dépôt, attendre le refroidissement puis sortir du four. Un revêtement approprié peut augmenter la durée de vie de l'outil plusieurs fois et améliorer la qualité de surface de la pièce à usiner.

  Une fois le revêtement de l’outil terminé, tous les processus principaux sont terminés. À ce stade, la fraise en acier au tungstène peut être installée sur la machine-outil. Nous tirons la fraise nouvellement enduite dans la salle d'emballage, et la salle d'emballage vérifiera à nouveau soigneusement la fraise. À l'aide du microscope animé, vérifiez si le tranchant est cassé et si la précision répond aux exigences, puis envoyez-le au marquage, utilisez le laser pour graver les spécifications de l'outil sur la poignée, puis emballez la fraise en acier au tungstène. Nos expéditions de fraises se font généralement en milliers, parfois en dizaines de milliers de tonnes, donc la machine d'emballage automatique n'est pas autorisée. Une petite quantité peut économiser beaucoup de main d'œuvre et de ressources financières. L’usine intelligente sans pilote est la tendance du futur. 

  Cela implique de nombreux processus pour empêcher la fraise en acier au tungstène de se développer à partir de zéro. Ces dernières années, avec le développement rapide de l'industrie de l'outillage, de nombreuses entreprises d'outillage ont lancé une recherche et un développement indépendants sur des points technologiques qui n'ont pas encore été entièrement contrôlés au niveau national, tels que comme la technologie de revêtement et les rectifieuses de précision à cinq axes, et ont progressivement montré une tendance à remplacer les importations.