Пластини змінні CBN, PCD, кераміка

Що в розділі

За типом операції: 34 позиції токарні, 6 відрізних і канавкових серії MGMN (типорозміри 200, 300 та 400, кожен і в CBN, і в PCD), 2 різьбові — 16ER AG60-1N CBN для зовнішньої різьби та 16NR AG60-1N CBN для внутрішньої. Токарні позначення: DCGW — 7 позицій, CCGW — 6, CNGA — 3, DNGA — 3, VCGW — 3, VBGW — 2, VNGA — 2, WNGA — 2, JDMT — 2, а також по одній позиції SNGA 120404-4N, TNGA 160404-6N, VBMT 160408-2N і суцільна полікристалічна пластина CNMN 120708 ATS2800.

41 позиція з 42 — це твердосплавний корпус зі вставками надтвердого матеріалу, впаяними у вершини. Виняток один: CNMN 120708 ATS2800 зроблена суцільною з полікристалічного CBN. Кераміка — третій матеріал цього класу, і розділ названо з розрахунку на неї, але в поточному складі керамічних пластин немає: усі 42 позиції йдуть на CBN і PCD.

CBN і PCD: сплутати їх дорожче, ніж здається

Обидва матеріали твердіші за твердий сплав і обидва працюють там, де звичайна пластина здається. Але сфери в них не перетинаються, а виключають одна одну.

Заборона на сталь у PCD не про знос, а про хімію: за високої температури в зоні різання вуглець алмазу реагує із залізом, алмазна вставка графітизується та руйнується за лічені хвилини. Пластина йде в брак, а разом із нею й деталь — услід за сколюванням вставки поверхня рветься, і розмір уже не витримати. Зворотна помилка м'якша за наслідками, але дорожча за грошима: CBN на алюмінії просто не дасть очікуваної стійкості за ціни, кратної ціні твердого сплаву.

Окрема умова для CBN по загартованій сталі — жорсткість системи. Матеріал не боїться твердості, але боїться удару та вібрації, тому потрібні жорстке кріплення деталі, мінімальний виліт і за можливості безперервне різання.

Як читати позначення

До дефіса код читається за тими самими правилами, що й у звичайної токарної пластини: чотири літери — геометрія корпусу, шість цифр — розмір. Після дефіса починається те, чого у звичайних серіях немає: число вставок і матеріал. Розбір на реальній позиції розділу — CNGA 120408-1N CBN AGIR, артикул 128935.

Четверта літера в надтвердих серіях найчастіше A або W, а не G: стружколом на вставці не формують, стружку ламає геометрія державки та режим. Літери G і W у третій та четвертій позиції в серій CCGW, DCGW, VCGW і VBGW говорять про шліфований корпус підвищеної точності — це чистові пластини, у яких допуск на розмір жорсткіший за звичайний.

Скільки кромок дає пластина

Суфікс -1N, -2N, -4N або -6N — це число оснащених вершин, тобто скільки разів пластину можна повернути, перш ніж викинути. Від нього напряму залежить ціна однієї кромки, а порівнювати надтверді пластини між собою має сенс саме за кромкою, а не за штукою.

Розклад за матеріалами виходить несиметричний, і це не випадковість прайсу: усі 15 позицій PCD випущені лише у виконанні -1N, тоді як у CBN є весь ряд від однієї вставки до шести. У пластини -6N ціна штуки вища, але кромка обходиться в рази дешевше — за умови, що оснастка дозволяє використати всі шість вершин, а не одну зручну. Рахувати треба на партію деталей: одна вставка виправдана на пробній або разовій роботі, чотири й шість — на серії.

У суцільної пластини CNMN 120708 ATS2800 суфікса числа вставок немає взагалі: там надтвердим є весь корпус, і робочими виявляються всі вершини форми.

Склад розділу за кодами

Форми повторюють звичайну токарну номенклатуру, тому державка під CNMG 120408 підійде й під CNGA 120408: посадка задана тими самими літерами та цифрами. Змінюються лише матеріал вершини, режими та вимоги до жорсткості.

Інші розділи змінних пластин

Пластини з надтвердих матеріалів — одна із семи груп у розділі змінних багатогранних твердосплавних пластин. Сусідні групи:

• Пластини змінні токарні — 701 позиція, звичайний твердий сплав, форми C, T, D, V, S, W, R
• Пластини змінні різьбові — 284 позиції, зовнішня та внутрішня різьба
• Пластини змінні відрізні та канавкові — 239 позицій, MGMN, MGGN, TGF
• Пластини змінні фрезерні — 187 позицій, APMT, APKT, круглі та квадратні
• Пластини змінні свердлильні — 112 позицій під збірні корпусні свердла
• Пластини змінні спеціальні — 21 позиція, профільний інструмент під конкретну операцію

Часті запитання

Від якої твердості має сенс ставити CBN?

Орієнтир — 45 HRC і вище. Нижче цієї межі звичайна твердосплавна пластина з покриттям дешевша й працює не гірше. Вище 55-60 HRC альтернативи в CBN практично немає: точіння замість шліфування дає і час, і можливість зняти складний профіль за один установ.

Чи можна обробити PCD-пластиною сталеву деталь хоча б начорно?

Ні. Обмеження хімічне, а не силове: вуглець алмазу за високої температури реагує із залізом, вставка графітизується та руйнується незалежно від подачі й глибини. Для сталі в розділі є CBN, для чавуну — теж CBN.

Що означає -4N наприкінці коду?

Чотири вставки надтвердого матеріалу, тобто чотири робочі вершини на пластині. У розділі це вісім позицій — CNGA, DNGA, SNGA та VNGA. Пластина з -1N дешевша за штуку, але кромка в неї виходить дорожчою.

Чому в розділі немає кераміки, якщо вона є в назві?

Кераміка належить до того самого класу інструментальних матеріалів і лежала б тут же, але в поточному складі розділу її немає: усі 42 позиції — CBN і PCD. Щодо кераміки під чавун і жароміцні сплави пишіть або телефонуйте, доберемо під операцію.

Чи підійде моя звичайна державка?

Так, якщо збігається ISO-код. Корпус пластини зроблено за тим самим стандартом, що й у звичайної твердосплавної: CNGA 120408 сідає в гніздо під CNMG 120408, VNGA 160404 — під VNMG 160404. Різниця в режимах і у вимогах до жорсткості верстата, а не в посадці.

Умови купівлі