Ghid de materiale pentru scule
Unealta de lucru (scula aschietoare) trebuie să fie mai dură decât piesa (materialul) ce urmează a fi prelucrat(ă)! - Mai toți probabil am auzit măcar odată această regulă de lăcătușerie. Dar se întâmplă să avem de-a face cu instrumente de lucru care cedează chiar și după o utilizare rară sau unică și, prin urmare, cu greu pot îndeplini funcțiile pentru care sunt destinate. De ce se ântâmplă așa ceva? De vină sunt materialele din care sunt confecționate sculele. Despre ele dorim să vorbim în acest ghid. Este vorba în principal despre scule cu care putem prelucra materiale obișnuite, cum ar fi metalul sau lemnul. Ce trebuie să luăm în considerare când ne referim la materialele pentru scule? Vă spunem noi:
Materiale pentru scule așchietoare
Pentru a îndepărta așchii dintr-o piesă de prelucrat, un istrument de tăiere trebuie să fie mai dur decât piesa de prelucrat, iar marginea lui trebuie să reziste la temperatura cauzată de frecarea în timpul tăierii.
Oțel carbon
Oțelul cu un conținut de 1 - 1,2% carbon a fost primul material utilizat la mașinile unelte. Uneltele fabricate din acest material sunt relativ ieftine, dar tind să-și piardă proprietățile tăietoare la temperaturi de ca. 205° C.
Oțel rapid
În anul 1900, introducerea oțelului rapid a permis funcționarea uneltelor la o viteză de două sau trei ori mai mare decât cea a oțelului carbon, dublând sau triplând capacitățile tuturor mașinilor-unelte din lume. Unul dintre cele mai comune tipuri de oțel rapid conține 18 % tungsten, 4% crom, 1% vanadiu, și doar 0.5 - 0.8% carbon.
Aliaje turnate
Aceste aliaje neferoase conțin cobalt, crom și wolfram și sunt deosebit de capabile să pătrundă în suprafața dură a fontei și să-și mențină capacitatea de tăiere chiar și în stare încinsă.
Carbură de wolfram sinterizată
Acest material a fost folosit pentru prima dată în Germania în 1926 pentru prelucrarea metalelor. Componenta sa principală este carbura de wolfram distribuită fin într-un liant de cobalt, duritatea sa apropiindu-se de cea a unui diamant. Uneltele din carbură de wolfram pot opera la viteze de tăiere de multe ori mai mari decât cele din oțel rapid.
Oxizi
Vârfurile ceramice sau oxidice pentru scule sunt una dintre cele mai recente evoluții în ceea ce privește materialele de tăiere. Acestea constau în principal din boabe fine de oxid de aluminiu lipite între ele.
Diamante
Diamantele au fost folosite de mulți ani pentru calibrarea roților de măcinare, în uneltele de produs sârmă și ca unelte de tăiere. În prelucrare, acestea sunt utilizate în principal pentru tăieturi ușoare de finisare la viteze mari în materiale dure sau abrazive și pentru finisarea lagărelor din bronz și metal Babbitt (de rulmenți).
Materiale potrivite pentru unelte de mână
Materialul selectat la fabricarea unei anumite unelte este de obicei determinat de proprietățile mecanice necesare pentru buna funcționare a uneltei. Aceste materiale trebuie selectate numai după o examinare și o evaluare atentă a funcției și cerințelor uneltei planificate. Pentru majoritatea aplicațiilor se potrivește mai mult de un singur material, iar alegerea finală depinde de obicei de considerentele economice.
Principalele materiale utilizate pentru unelte pot fi împărțite în trei categorii principale: metale feroase, metale neferoase și materiale nemetalice. Materialele feroase au fierul ca metal de bază și includ oțelul pentru scule, oțelul aliat, oțelul carbon și fonta. Metalele neferoase au un metal de bază diferit de fier și includ aluminiu, magneziu, zinc, plumb, bismut, cupru și o varietate de alte metale și aliajele lor. Materialele nemetalice includ lemnul, materialele plastice, cauciucul, rășinile epoxidice, ceramica și diamantele care nu au o bază metalică.
Pentru a selecta în mod corespunzător un material, ar trebui cunoscute unele proprietăți fizice și mecanice pentru a determina modul în care acestea influențează funcțiile și funcționarea unei scule.