I comuni materiali per utensili CNC sono principalmente suddivisi in cinque categorie, ciascuna con diversa durezza, tenacità e scenari applicabili, in grado di soddisfare varie esigenze di lavorazione CNC, dal taglio ordinario alla lavorazione di materiali superduri. Le classificazioni e le caratteristiche specifiche sono le seguenti:
1.Acciaio ad alta-rapidità (HSS)
Caratteristiche principali:Durezza a temperatura ambiente di 62–66 HRC, buona tenacità, forte levigabilità, possono essere trasformati in utensili da taglio di forma complessa-(come trapani, maschi, frese sagomate); scarsa durezza del rosso, con una significativa diminuzione della durezza dopo 500–600 gradi.
Scenari applicativi:Lavorazione di taglio e formatura a bassa-velocità nella lavorazione CNC. È adatto per la lavorazione di materiali di media e bassa durezza come l'acciaio al carbonio ordinario e l'acciaio legato, con prestazioni ad alto costo.
Tipi comuni:acciaio rapido-ordinario (W18Cr4V), acciaio rapido-ad alte-prestazioni (acciaio rapido-contenente cobalto-)
2.Carburo cementato
Caratteristiche principali:Durezza a temperatura ambiente di 89–93 HRA (circa 70–75 HRC), eccellente durezza al rosso, mantenimento di un'elevata durezza a 800–1000 gradi; la resistenza all'usura è di gran lunga superiore a quella dell'acciaio rapido-, ma la tenacità è inferiore rispetto all'acciaio rapido-.
Classificazione e applicazione:
Tungsteno-tipo cobalto (YG): ha una buona tenacità ed è adatto per la lavorazione di ghisa, metalli non-ferrosi e materiali non-metallici.
Tipo tungsteno-titanio-cobalto (YT): ha una maggiore durezza e una forte resistenza all'usura ed è adatto per la lavorazione di materiali plastici come acciaio al carbonio e acciaio legato.
Carburo cementato-per uso generale (YW): combina le caratteristiche di YG e YT, può lavorare una varietà di materiali ed è il materiale per utensili più comunemente utilizzato nella lavorazione CNC.
Modulo di domanda:Principalmente realizzati in lame, che vengono saldate o fissate meccanicamente sui gambi degli utensili per l'uso e sono compatibili con vari utensili da taglio CNC come utensili di tornitura, frese e trapani.
3. Materiali per utensili in ceramica
Caratteristiche principali:Durezza a temperatura ambiente di 91–95 HRA (circa 75–80 HRC), durezza rossa estremamente forte, mantenimento della durezza superiore a 1200 gradi; buona resistenza all'usura, basso coefficiente di attrito, ma elevata fragilità e debole resistenza agli urti
Scenari applicabili:Finitura ad alta-velocità, semi-finitura di materiali-difficili da-lavorare a macchina come acciaio temprato, ghisa ad alta-durezza e leghe ad-temperature elevate. È adatto per il taglio a secco e può migliorare significativamente l'efficienza della lavorazione.
Tipi comuni:ceramiche a base di allumina-, ceramiche a base di nitruro di silicio-
4.Nitruro di boro cubico (CBN)
Caratteristiche principali:Durezza a temperatura ambiente di 4000–5000 HV, seconda solo al diamante in durezza; eccellente durezza rossa, con durezza stabile a 1400 gradi, forte inerzia chimica e non facile da reagire con i materiali in acciaio.
Scenari applicativi:Lavorazione di materiali superduri come acciaio temprato con durezza maggiore o uguale a 55 HRC, ghisa refrigerata, acciaio ad alta-rapidità, ecc. È adatto per tagli pesanti-e lavorazioni meccaniche ad alta-precisione ed è uno dei materiali preferiti per il taglio duro.
5.Diamante policristallino (PCD)
Caratteristiche principali:Durezza a temperatura ambiente di 6.000–10.000 HV, che lo rende il materiale per utensili più duro; resistenza all'usura estremamente elevata, basso coefficiente di attrito ed elevata finitura superficiale delle parti lavorate; tuttavia, ha una scarsa durezza rossa (facilmente carbonizzabile a 700–800 gradi) e reagisce chimicamente con materiali ferrosi ad alte temperature.
Scenari applicabili:Lavorazione di metalli non-ferrosi (alluminio, leghe di rame), materiali non-metallici (materiali compositi, legno, plastica); non adatto alla lavorazione di metalli ferrosi come acciaio e ferro.
