Stanford Advanced Materials предоставила решения CBN для аэрокосмической оснастки

Введение

КомпанияStanford Advanced Materials (SAM) рада поделиться историей успеха в использовании кубического нитрида бора (cBN), сверхтвердого материала, известного своей исключительной термической стабильностью и химической инертностью. Решения SAM в области КНБ помогли известному производителю аэрокосмической продукции решить серьезные проблемы износа инструмента при высокоточной обработке закаленных черных сплавов.

Старший инженер по керамике компанииSAM г-жа Лиза Росс заявляет:

"Кубический нитрид бора дает инженерам преимущество - в прямом и переносном смысле - там, где алмаз не справляется. Это именно тот тип высокопроизводительных, специфических для каждого конкретного случая решений, которые SAM хорошо подходит для предоставления".

Пример применения кубического нитрида бора

--Проблема: износ инструмента при аэрокосмической обработке

Крупный производитель деталей для аэрокосмической промышленности познакомил SAM с важной проблемой. На их производственных линиях, где осуществлялась прецизионная обработка закаленной стали и суперсплавов на основе никеля для деталей реактивных двигателей, наблюдался сильный износ инструмента. Даже твердосплавные инструменты с покрытием не выдерживали нагрузки, а алмазные инструменты вступали в химическую реакцию с черными металлами.

Основные проблемы заключались в следующем:

• частая замена инструмента, нарушающая производственный процесс
• Износ кромок и потеря допуска на детали
• Чрезмерный нагрев при высокоскоростной резке
• Увеличение затрат из-за короткого срока службы инструмента.

Заказчику требовался продукт с высокой термостойкостью, стойкостью к химическому износу и способностью сохранять остроту даже в экстремальных условиях обработки.

--Решение компании SAM: Вставки и порошки из нитрида кубического бора

Stanford Advanced Materials, тщательно изучив заявку, рекомендовала свой ассортимент продукции из кубического нитрида бора (cBN). Они поставляют высокочистые порошки cBN, специально разработанные для производства спеченных режущих инструментов, и готовые режущие пластины cBN, специально разработанные для обработки черных сплавов.

Почему стоит использовать кубический нитрид бора (cBN)? Во-первых, по твердости КБН уступает только алмазу и поэтому обеспечивает очень высокую износостойкость. Кроме того, он обладает исключительной термической стабильностью, сохраняя работоспособность при температурах до 1350 °C на воздухе. Он химически инертен, поэтому не вступает в реакцию с железом или сталью и противостоит нежелательным реакциям во время обработки. Наконец, КНБ лучше держит кромку, особенно в условиях сухого или высокоскоростного резания, что увеличивает срок службы инструмента и стабильность его работы. Все эти преимущества делают КНБ предпочтительным материалом для экстремальных промышленных применений.

КомпанияSAM также предоставила технические консультации по выбору инструмента, условиям резания и интеграции операций с ЧПУ. Цель заключалась в оптимизации срока службы инструмента без ущерба для точности и повторяемости размеров при крупносерийном производстве.

--Внедрение и результаты

Заказчик из аэрокосмической отрасли использовал инструменты SAM с КНБ для обработки турбинных лопаток и кронштейнов из конструкционной стали. Результаты работы показали явные, измеримые преимущества:

• Срок службы инструмента увеличился на 4,5×, что позволило сократить частоту замены инструмента и время простоя
• Сокращение времени цикла обработки на 18 % благодаря более высоким скоростям резания
• Улучшение качества обработки поверхности и допусков на размеры для соответствия аэрокосмическим стандартам качества
• Снижение общей стоимости инструмента на 32 % за шесть месяцев испытаний.

Эти преимущества привели к повсеместному внедрению оснастки cBN на линиях обработки высоколегированных сплавов компании. Повышение производительности позволило инженерам уложиться в более короткие сроки поставки при сокращении отходов и повторной обработки.

Что такое кубический нитрид бора?

Кубический нитрид бора (cBN) - это сверхтвердый синтетический материал с кубической кристаллической структурой, похожей на алмаз. Он широко используется в высокоточной обработке, где требуются высокая твердость и жаропрочность. cBN не вступает в химическую реакцию с черными металлами, как алмаз, и поэтому идеально подходит для обработки закаленных сталей, чугунов и суперсплавов.

Ниже перечислены основные характеристики КНБ:

ПродукцияSAM из cBN разработана в соответствии с требованиями аэрокосмической, автомобильной и передовой промышленности и предлагается в виде порошка, спеченных вставок или композитных материалов.

Дальнейшее чтение: Почему кубический нитрид бора называют сверхтвердым материалом?

Области применения кубического нитрида бора

Кубический нитрид бора (cBN) находит широкое применение.

• Благодаря высокой износостойкости и твердости он широко используется при обработке инструментальных сталей, закаленной стали и высокопрочных сплавов.
• Кроме того, cBN используется в прецизионных шлифовальных инструментах для аэрокосмических и автомобильных деталей, где точность и долговечность имеют первостепенное значение.
• Он также используется в качестве износостойкого покрытия на штампах и формовочных инструментах для увеличения их срока службы.
• Кроме того, cBN используется в термостойких компонентах, предназначенных для высокоскоростной резки.
• Благодаря своей непревзойденной долговечности и превосходной термической стабильности, КНБ обычно является предпочтительным материалом, когда алмазные и твердосплавные инструменты становятся нецелесообразными.

Заключение

Кубический нитрид бора (КБН) представляет собой чрезвычайно ценный материал для режущих инструментов, поскольку обладает уникальным сочетанием высокой твердости, термической и химической стабильности. Компания Stanford Advanced Materials (SAM) является ведущим мировым поставщиком инженерной керамики и твердых материалов. Чтобы узнать больше о продукции SAM из cBN или получить индивидуальное предложение, посетите домашнюю страницу.