Cermetverktyg förklaras

Cermetverktyg är, som namnet antyder, en korsning mellan keramiska verktyg och metallverktyg.

Dessa verktyg är tillverkade av keramiska partiklar som är bundna till varandra med ett nickelbindemedel och kan köras med högre hastighet än hårdmetallverktyg och är mycket mer slitstarka. Ytan på dessa skär är mycket slät, vilket gör att spånet flyter lätt och förhindrar uppbyggda kanter.

Keramiska verktyg har traditionellt använts för skärning vid höga temperaturer, särskilt i hårda material. Dessa verktyg är dock mycket sköra och klarar endast lätt avbruten skärning. När det kombineras med metall tillåter egenskaperna hos hårdmetallverktyget att cermets deformeras något eftersom det inte är ett riktigt keramiskt skär.

”Nickelbindemedlet kan hantera den värme som genereras i skärningsprocessen bättre än koboltbindemedlet i hårdmetallskär. Värme är fienden i alla skärtillämpningar”, förklarade Steve Geisel, Senior Product Manager på Iscar Canada.

Cermets uppfanns för högkvalitativ ytfinish, skärning med höga spindelhastigheter (800 till 1 200 SFM) och skärning under lång tid utan avbrott.

”Även om hårdmetallverktyg nu kan köras vid 1 000 SFM på grund av nya beläggningar och substrat kan de fortfarande inte konkurrera med cermetverktyg när det gäller ytfinish”, säger Geisel. ”Mindre friktion skapas när man använder en cermetinsats jämfört med en hårdmetallinsats, vilket innebär mindre vibrationer.”

Desto mer friktion som skapas, desto svårare är det att upprätthålla en högkvalitativ ytfinish. Enligt Geisel är det enda sättet att komma i närheten av den ytfinish som skapas av cermetverktyg med en karbidinsats med en torkuppsättning.

Beläggningsteknik

Iscars cermeter är PVD-belagda (physical vapor deposition-) och flerskiktade, vanligen med titannitrid (TiN), titankarbonitrid (TiCN) och titankarbid (TiC). Cermetverktyg är också vanligtvis vassa, vilket är anledningen till att de är PVD-belagda i stället för CVD-belagda.

”Beläggningar bidrar till att förlänga verktygens livslängd”, säger Geisel. ”Belagda kermetverktyg håller definitivt längre, och det hjälper till att kontrollera kostnaderna för förbrukningsmaterial.”

Verktygslivslängden är också lättare att förutsäga med kermetverktyg jämfört med hårdmetall, eftersom verktyget är engagerat i snittet hela tiden.

Cermetverktyg är lämpliga för att skära kol- och legeringsstål med snäva toleranser, men kan också användas för att skära rostfria stål och till och med legeringar med hög temperatur. Det bör dock inte användas för att skära gjutjärn och aluminium.

Kylmedelsanvändning

En uppställning med översvämningskylmedel rekommenderas vid skärning med cermetverktyg.

”Kylmedlet smörjer snittet samtidigt som det kyler spånet”, säger Geisel. ”På grund av de höga skärhastigheterna som uppnås i slutpasset genereras mer värme. Kylmedlet kyler området och skapar en miljö för korrekt spånkontroll.”

Spånkontrollen är mycket viktig i detta skede eftersom det sista du vill göra i slutskedet är att skrapa arbetsstyckets yta. Det kan redan finnas många, många timmars bearbetning i detaljen.

”Folk har definitivt inte glömt bort cermets trots alla framsteg inom hårdmetallverktyg”, säger Geisel. ”Även om hårdmetall har gjort betydande framsteg under de senaste åren förändras även cermets, med nya spånformare och geometrier tillgängliga.”

För mer information, besök www.iscar.ca.