Volhardmetalen gereedschappen
Dormer heeft sinds jaren ook een uitgebreid assortiment vol hardmetalen gereedschappen zoals :
- Boren
- Tappen
- Frezen
- Ruimers
Gezien VHM door zijn hardheid en warmvastheid zeer slijtvast en min of meer ongevoelig voor oververhitting is, kan met bijzonder hoge snijsnelheden verspaand worden. Een nadeel is echter dat volhardmetaal slecht tegen stotende belasting kan zodat er altijd met een optimale stabiliteit gewerkt zal moet worden. Bij de meeste bewerkingen zal de rondloopnauwkeurigheid van het gereedschap dan ook binnen 0,02 mm. moeten liggen. Bij bewerkingen met VHM gereedschappen is het verstandig om de spanen door middel van een overvloedige koeling van de werkplek te verwijderen.
Spanen welke tussen werkstuk en gereedschap komen kunnen gemakkelijk gereedschapbreuk veroorzaken.
Let bij VHM dus op:
- Conditie en stabiliteit van de machine.
- Trillingsvrije opspanning.
- Rondloopnauwkeurigheid.
- Overvloedige koeling.
Wat is volhardmetaal?
Een gesinterd poedermetallurgisch materiaal bestaande uit een metallieke carbiden compositie die bijeengehouden wordt door een verbindingsmetaal. Het meest centrale basismateriaal is Wolframcarbide (WC). Wolframcarbide draagt bij aan de hardheid. Tantalcarbide (TaC), Titaniumcarbide (TiC) en Niobiumcarbide (NbC) dragen bij aan de gewenste eigenschap van het hardmetaal. Deze drie materialen noemt men kubiek carbiden. Kobalt (Co) fungeert als bindingsmateriaal, dat het metaal bijeen houdt.
Hardmetalen zijn kenmerkend door hun hoge dichtheid waardoor ze erg hard zijn en hebben daardoor een zeer hoge slijtvastheid bij een gelimiteerde flexibiliteit en taaiheid. Hardmetaal wordt toegepast bij tappen, frezen, ruimers, boren en draadfrezen.
Eigenschappen van HHS (E) en Hardmetaal
Eigenschappen |
HSS materiaal |
Hardmetaal materiaal | K10 / 30F (veel gebruikt) |
Hardheid (HV30) | 800 - 950 | 1300 - 1800 | 1600 |
Soortelijk gewicht (g/cm3) | 8,0 - 9,0 | 7,2 - 15 | 14,45 |
Druksterkte (N/mm2) | 3000-4000 | 3000-8000 | 6250 |
Treksterkte (N/mm2) | 2500-4000 | 1000-4700 | 4300 |
Warmte weerstand(°C) | 550 | 1000 | 900 |
E-symbool (KN/mm2) | 260-300 | 460-630 | 580 |
Korrel afmeting (µm) | - | 0,2-10 | 0,8 |
Een combinatie van hardmetaal deeltjes (WC) en een bindmateriaal (Co) geeft de volgende veranderingen van eigenschappen.
Eigenschap | Hoger WC waarde geeft | Hoger Co waarde geeft |
Hardheid | Hogere hardheid | Lagere hardheid |
Druksterkte (CS) | Hoger CS | Lager CS |
Buigsterkte (BS) | Hoger BS | Hoger BS |
Korrelgrootte heeft ook invloed op de materiaal eigenschappen. Kleine korrel betekent harder en grote korrel meer taaiheid.
Materiaal Snijgereedschap – Hardheid in relatie tot taaiheid
Cermet = Metaal Keramiek, CBN = Kubisch Borium Nitride, PCD = Polykristallijne Diamant