Режущие пластины из сверхтвёрдых материалов PCBN, PCD и MCD
Пластины PCBN, PCD и MCD применяют для обработки материалов и поверхностей, где нужны высокая износостойкость режущей кромки, стабильность размеров или особое качество финишной обработки. Эта категория ALTUS объединяет пластины со сверхтвёрдой режущей частью для точения, растачивания, обработки канавок, фрезерования и других операций в соответствии с конструкцией инструмента.
Обозначения PCBN, PCD и MCD определяют режущий материал. Это отдельный параметр, который нужно рассматривать вместе с геометрией пластины, её исполнением и совместимостью с державкой или корпусом фрезы. Одинаковая форма пластин с разными режущими материалами не означает одинакового назначения.
PCBN, PCD и MCD: основные различия
| Обозначение | Режущий материал | Типовые задачи |
|---|---|---|
| PCBN | Поликристаллический кубический нитрид бора | Обработка закалённых сталей, чугунов и определённых порошковых материалов на основе железа |
| PCD | Поликристаллический алмаз | Обработка алюминиевых сплавов, других цветных металлов, композитов и абразивных неметаллических материалов |
| MCD | Монокристаллический алмаз | Прецизионная и сверхточная чистовая обработка, получение высококачественных и зеркальных поверхностей на подходящих материалах |
Пластины PCBN — для закалённых сталей и чугуна
PCBN расшифровывается как Polycrystalline Cubic Boron Nitride. Это сверхтвёрдый режущий материал на основе кубического нитрида бора. В каталогах и поисковых запросах такие пластины часто обозначают сокращённо как CBN-пластины. Их используют, в частности, для твёрдого точения закалённых деталей и высокопроизводительной обработки чугуна.
Марки PCBN отличаются составом, содержанием CBN, структурой и свойствами связующей фазы. Выпускаются исполнения для непрерывного и прерывистого резания, чистовой обработки и других режимов нагрузки. Поэтому выбор не ограничивается твёрдостью детали: нужно учитывать характер резания, припуск, состояние поверхности и жёсткость установки.
Для PCBN важны подготовка режущей кромки, фаска, округление и радиус вершины. Эти параметры влияют на соотношение прочности кромки, сил резания и качества поверхности.
Пластины PCD — для цветных металлов и композитов
PCD — Polycrystalline Diamond, поликристаллический алмаз. Материал состоит из алмазных зёрен, объединённых в поликристаллическую структуру. PCD-пластины применяют для обработки алюминиевых сплавов, в частности с повышенным содержанием кремния, цветных металлов, композитов и определённых абразивных неметаллических материалов.
Зернистость и структура PCD влияют на износостойкость и возможность формирования острой режущей кромки. Конкретную марку подбирают под материал заготовки, операцию и требования к поверхности. Для пластичных материалов также учитывают геометрию стружкоформирующих элементов.
Обычные алмазные режущие материалы не являются универсальным выбором для стали и других сплавов на основе железа: при температурах резания взаимодействие алмаза с железом вызывает интенсивный химический износ. Для закалённых сталей обычно рассматривают соответствующие марки PCBN.
Пластины MCD — для прецизионной и зеркальной обработки
MCD — Monocrystalline Diamond, монокристаллический алмаз. Режущая часть формируется из одного кристалла, что позволяет получить особенно качественную кромку. MCD-пластины используют для задач с высокими требованиями к микрогеометрии и качеству поверхности, в частности для чистовой обработки алюминиевых деталей, зеркальных поверхностей и специальных профилей.
Результат зависит от материала детали, геометрии кромки, радиуса, подачи и точности всей технологической системы. Для такого инструмента особенно важны стабильное закрепление, минимизация вибраций и соответствующие условия резания. MCD выбирают под конкретную задачу, а не только по общему обозначению материала.
Пластины с напайками, рабочим слоем и цельные исполнения
В группе сверхтвёрдых пластин встречаются разные конструкции: пластины с одним или несколькими напаянными режущими сегментами, исполнения со сверхтвёрдым рабочим слоем на основе и цельные PCBN-пластины. Конструкция определяет количество доступных кромок, длину рабочего участка и допустимые условия обработки.
Материал режущей части и покрытие — разные характеристики. Например, PCBN-пластины могут дополнительно иметь износостойкое покрытие. Обозначение PCD также не следует приравнивать к алмазному покрытию, нанесённому на твердосплавный инструмент.
Как выбрать пластину PCBN, PCD или MCD
- Определите материал и состояние заготовки. Учтите марку материала, твёрдость, термическую обработку и абразивность.
- Уточните операцию. Точение, растачивание, канавки и фрезерование требуют соответствующей конструкции пластины.
- Проверьте совместимость с инструментом. Сопоставьте форму, типоразмер, посадочные поверхности и способ закрепления.
- Оцените характер резания. Учтите непрерывный или прерывистый контакт, припуск и жёсткость установки.
- Проверьте режущую геометрию. Важны радиус вершины, подготовка кромки, длина рабочего сегмента и количество рабочих позиций.
- Согласуйте требования к результату. Ориентируйтесь на допуск размера, шероховатость и требования к финишной поверхности.
В каталоге ALTUS представлены разные формы пластин, в частности CCGW, CNGA, DCGW, DNGA, VNGA, WNGA, APKT, MGMN и MRMN в соответствующих сверхтвёрдых исполнениях. Для заказа нужна полная маркировка: форма пластины сама по себе не определяет, оснащена ли она PCBN, PCD или MCD.
Купить пластины PCBN, PCD и MCD в ALTUS
В каталоге ALTUS можно выбрать CBN- и PCBN-пластины, алмазные пластины PCD и монокристаллические MCD по назначению и техническим характеристикам. Для повторного заказа укажите полную маркировку и марку режущего материала. Для подбора под новую операцию подготовьте данные о заготовке, её твёрдости, инструменте и требованиях к обработанной поверхности.