Mécanisme de fracture fragile et analyse des difficultés de coupe
Le principal défi de la céramique usinée CNC réside dans sa dureté extrêmement élevée (généralement HV1000-2000) et ses caractéristiques de fragilité. Contrairement à la déformation plastique du métal, la céramique subit principalement une fracture fragile lors de la coupe. lorsque la force de coupe dépasse la résistance à la rupture du matériau, une extension de microfissure se produit, si la fissure s'étend à la surface, elle entraînera un bord cassé, un écaillage ou une macrofissure qui détruira directement la précision et l'apparence de la pièce.
Par conséquent, la conception du processus de céramique usinée CNC doit tourner autour de la « suppression de la propagation des fissures » et du « contrôle de la zone d'influence thermique ». Pour les céramiques d'ingénierie telles que l'alumine (Al2O3) ou le nitrure de silicium (Si3N4), il est souvent difficile de concilier efficacité et qualité de surface en s'appuyant uniquement sur des outils en carbure conventionnels. fabricants professionnels doivent combiner la dureté du matériau, la vitesse de coupe et le refroidissement pour développer une stratégie de chemin CAM spécifique afin d'éviter les dommages micro-structurels dus aux chocs ou aux contraintes thermiques. Comprendre ce mécanisme physique est le premier indicateur clé pour évaluer les capacités techniques des fournisseurs.
Choix des matériaux d'outils et des paramètres de coupe
Pour la coupe fragile de la céramique, le choix du matériau de l'outil détermine la limite supérieure de l'usinage. voici une comparaison de plusieurs schémas courants sur lesquels l'acheteur peut évaluer la maturité du processus du fournisseur:
| Types de couteau | Type de céramique applicable | Recommandations pour Cut Speed | Avantages et limites |
|---|---|---|---|
| Diamant polycristallin (PDC) | Alumine, carbure de silicium | 200-800 m/min | Longue durée de vie et netteté élevée; coût élevé et usure strictement surveillée |
| nitrure de bore cubique (CBN) | Céramiques métalliques à base de fer, oxydes partiels | 100-300 m/min | Bonne résistance à la chaleur; légèrement inférieure à certaines duretés céramiques, la pointe du couteau est facile à casser |
| Diamant Placé/Couché Outils | Céramique de faible dureté, vitrocéramique | 50-150 m/min | 1.33。
