આધુનિક કટીંગ ટૂલ સામગ્રીઓએ કાર્બન ટૂલ સ્ટીલથી હાઇ-સ્પીડ ટૂલ સ્ટીલ સુધીના 100 વર્ષથી વધુ વિકાસ ઇતિહાસનો અનુભવ કર્યો છે,સિમેન્ટેડ કાર્બાઇડ, સિરામિક સાધનઅનેસુપરહાર્ડ સાધન સામગ્રી. 18મી સદીના ઉત્તરાર્ધમાં, મૂળ સાધન સામગ્રી મુખ્યત્વે કાર્બન ટૂલ સ્ટીલ હતી. કારણ કે તે સમયે તેનો ઉપયોગ કટીંગ ટૂલ્સમાં કરી શકાય તેવી સખત સામગ્રી તરીકે થતો હતો. જો કે, તેના ખૂબ જ નીચા ઉષ્મા-પ્રતિરોધક તાપમાન (200°C થી નીચે) હોવાને કારણે, કાર્બન ટૂલ સ્ટીલ્સ ઊંચી ઝડપે કાપતી વખતે ગરમીને કાપવાને કારણે તરત જ અને સંપૂર્ણપણે નિસ્તેજ થઈ જવાનો ગેરલાભ ધરાવે છે, અને કટીંગ શ્રેણી મર્યાદિત છે. તેથી, અમે સાધન સામગ્રીની રાહ જોઈ રહ્યા છીએ જે ઉચ્ચ ઝડપે કાપી શકાય છે. આ અપેક્ષાને પ્રતિબિંબિત કરવા માટે જે સામગ્રી ઉભરી આવે છે તે હાઇ-સ્પીડ સ્ટીલ છે.
હાઇ-સ્પીડ સ્ટીલ, જેને ફ્રન્ટ સ્ટીલ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તે અમેરિકન વૈજ્ઞાનિકો દ્વારા 1898 માં વિકસાવવામાં આવ્યું હતું. તે એટલું નથી કે તેમાં કાર્બન ટૂલ સ્ટીલ કરતાં ઓછું કાર્બન હોય છે, પરંતુ તે ટંગસ્ટન ઉમેરવામાં આવે છે. સખત ટંગસ્ટન કાર્બાઇડની ભૂમિકાને લીધે, ઉચ્ચ તાપમાનની સ્થિતિમાં તેની કઠિનતા ઓછી થતી નથી, અને કારણ કે તે કાર્બન ટૂલ સ્ટીલની કટીંગ ઝડપ કરતાં ઘણી વધુ ઝડપે કાપી શકાય છે, તેને હાઇ-સ્પીડ સ્ટીલ નામ આપવામાં આવ્યું છે. 1900~-1920 થી, વેનેડિયમ અને કોબાલ્ટ સાથે હાઇ-સ્પીડ સ્ટીલ દેખાયા, અને તેની ગરમીનો પ્રતિકાર વધારીને 500~600 °C થયો. કટીંગ સ્ટીલની કટીંગ સ્પીડ 30~40m/min સુધી પહોંચે છે, જે લગભગ 6 ગણી વધી છે. ત્યારથી, તેના ઘટક તત્વોના સીરીયલાઇઝેશન સાથે, ટંગસ્ટન અને મોલીબડેનમ હાઇ-સ્પીડ સ્ટીલ્સનું નિર્માણ થયું છે. તે હજી સુધી વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. હાઇ-સ્પીડ સ્ટીલના ઉદભવને કારણે એ
કટીંગ પ્રોસેસિંગમાં ક્રાંતિ, મેટલ કટીંગની ઉત્પાદકતામાં મોટા પ્રમાણમાં સુધારો કરે છે, અને આ નવી ટૂલ સામગ્રીની કટીંગ કામગીરીની જરૂરિયાતોને અનુરૂપ બનાવવા માટે મશીન ટૂલની રચનામાં સંપૂર્ણ ફેરફારની જરૂર છે. નવા મશીન ટૂલ્સનો ઉદભવ અને વધુ વિકાસ, બદલામાં, વધુ સારી સાધન સામગ્રીના વિકાસ તરફ દોરી ગયું છે, અને સાધનોને ઉત્તેજિત અને વિકસિત કરવામાં આવ્યા છે. નવી મેન્યુફેક્ચરિંગ ટેક્નોલૉજીની પરિસ્થિતિઓ હેઠળ, હાઇ-સ્પીડ સ્ટીલ ટૂલ્સમાં ઊંચી ઝડપે કાપતી વખતે ગરમીને કાપવાને કારણે ટૂલની ટકાઉપણાને મર્યાદિત કરવાની સમસ્યા પણ હોય છે. જ્યારે કટીંગ ઝડપ 700 °C સુધી પહોંચે છે, ત્યારે હાઇ-સ્પીડ સ્ટીલ
ટીપ સંપૂર્ણપણે નિસ્તેજ છે, અને આ મૂલ્યથી ઉપરની કટીંગ ઝડપે, તેને કાપવું સંપૂર્ણપણે અશક્ય છે. પરિણામે, કાર્બાઇડ ટૂલ સામગ્રીઓ કે જે ઉપરોક્ત કરતાં વધુ કટીંગ તાપમાનની સ્થિતિમાં પૂરતી કઠિનતા જાળવી રાખે છે તે ઉભરી આવ્યું છે અને ઊંચા કટીંગ તાપમાને કાપી શકાય છે.
નરમ સામગ્રીને સખત સામગ્રીથી કાપી શકાય છે, અને સખત સામગ્રીને કાપવા માટે, તેના કરતા સખત સામગ્રીનો ઉપયોગ કરવો જરૂરી છે. આ ક્ષણે પૃથ્વી પરનો સૌથી સખત પદાર્થ હીરા છે. જો કે કુદરતી હીરાની શોધ પ્રકૃતિમાં લાંબા સમયથી થઈ છે, અને તેનો કાપવાના સાધનો તરીકે ઉપયોગ કરવાનો તેમનો લાંબો ઈતિહાસ છે, કૃત્રિમ હીરાનું પણ 20મી સદીના 50 ના દાયકાની શરૂઆતમાં સફળતાપૂર્વક સંશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું હતું, પરંતુ હીરાનો વાસ્તવિક ઉપયોગ વ્યાપકપણે કરવામાં આવ્યો હતો.ઔદ્યોગિક કટીંગ ટૂલ સામગ્રીહજુ તાજેતરના દાયકાઓની બાબત છે.
એક તરફ, આધુનિક સ્પેસ ટેક્નોલોજી અને એરોસ્પેસ ટેક્નોલોજીના વિકાસ સાથે, આધુનિક ઈજનેરી સામગ્રીનો ઉપયોગ વધુ ને વધુ વિપુલ બની રહ્યો છે, જો કે સુધારેલ હાઈ-સ્પીડ સ્ટીલ, સિમેન્ટેડ કાર્બાઈડ અનેનવી સિરામિક ટૂલ સામગ્રીપરંપરાગત પ્રોસેસિંગ વર્કપીસના કટીંગમાં, કટીંગ સ્પીડ અને કટીંગની ઉત્પાદકતા બમણી અથવા તો ડઝનેક ગણી વધી છે, પરંતુ જ્યારે ઉપરોક્ત સામગ્રી પર પ્રક્રિયા કરવા માટે તેનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, ત્યારે ટૂલની ટકાઉપણું અને કટીંગ કાર્યક્ષમતા હજુ પણ ઘણી ઓછી છે, અને કટીંગ ગુણવત્તા મુશ્કેલ છે. બાંયધરી આપવા માટે, કેટલીકવાર પ્રક્રિયા કરવામાં અસમર્થ પણ, વધુ તીક્ષ્ણ અને વધુ વસ્ત્રો-પ્રતિરોધક સાધન સામગ્રીનો ઉપયોગ કરવાની જરૂર છે.
બીજી બાજુ, આધુનિકના ઝડપી વિકાસ સાથેમશીનરી ઉત્પાદનઅને પ્રોસેસિંગ ઉદ્યોગ, ઓટોમેટિક મશીન ટૂલ્સનો વ્યાપક ઉપયોગ, કોમ્પ્યુટર ન્યુમેરિકલ કંટ્રોલ (CNC) મશીનિંગ કેન્દ્રો અને માનવરહિત મશીનિંગ વર્કશોપ, પ્રક્રિયાની ચોકસાઈમાં વધુ સુધારો કરવા, ટૂલ બદલવાનો સમય ઘટાડવા અને પ્રોસેસિંગ કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરવા માટે, વધુને વધુ તાકીદની જરૂરિયાતો છે. વધુ ટકાઉ અને સ્થિર સાધન સામગ્રી હોય તે માટે બનાવેલ છે. આ કિસ્સામાં, હીરાના સાધનો ઝડપથી વિકસિત થયા છે, અને તે જ સમયે, વિકાસહીરા સાધન સામગ્રીપણ ખૂબ પ્રચાર કરવામાં આવ્યો છે.
ડાયમંડ ટૂલ સામગ્રીઉચ્ચ પ્રોસેસિંગ સચોટતા, ઝડપી કટીંગ સ્પીડ અને લાંબી સેવા જીવન સાથે ઉત્તમ ગુણધર્મોની શ્રેણી છે. ઉદાહરણ તરીકે, કોમ્પેક્સ (પોલીક્રિસ્ટલાઇન ડાયમંડ કમ્પોઝિટ શીટ) ટૂલ્સનો ઉપયોગ હજારો સિલિકોન એલ્યુમિનિયમ એલોય પિસ્ટન રિંગ ભાગોની પ્રક્રિયાને સુનિશ્ચિત કરી શકે છે અને તેમની ટૂલ ટીપ્સ મૂળભૂત રીતે અપરિવર્તિત છે; કોમ્પેક્સ મોટા વ્યાસના મિલિંગ કટર સાથે મશીનિંગ એરક્રાફ્ટ એલ્યુમિનિયમ સ્પાર્સ 3660m/મિનિટ સુધીની કટીંગ ઝડપ સુધી પહોંચી શકે છે; આ કાર્બાઇડ ટૂલ્સ માટે અજોડ છે.
એટલું જ નહીં, નો ઉપયોગહીરા સાધન સામગ્રીપ્રોસેસિંગ ક્ષેત્રને પણ વિસ્તૃત કરી શકે છે અને પરંપરાગત પ્રોસેસિંગ ટેક્નોલોજીને બદલી શકે છે. ભૂતકાળમાં, મિરર પ્રોસેસિંગ માત્ર ગ્રાઇન્ડીંગ અને પોલિશિંગ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ કરી શકતું હતું, પરંતુ હવે માત્ર કુદરતી સિંગલ ક્રિસ્ટલ ડાયમંડ ટૂલ્સ જ નહીં, પરંતુ કેટલાક કિસ્સાઓમાં પણ પીડીસી સુપર-હાર્ડ કમ્પોઝિટ ટૂલ્સનો ઉપયોગ સુપર-પ્રિસિઝન ક્લોઝ કટીંગ માટે, ટર્નિંગ પ્રાપ્ત કરવા માટે કરી શકાય છે. ગ્રાઇન્ડીંગને બદલે. ની અરજી સાથેસુપર-હાર્ડ સાધનો, મશીનિંગના ક્ષેત્રમાં કેટલીક નવી વિભાવનાઓ ઉભરી આવી છે, જેમ કે પીડીસી ટૂલ્સનો ઉપયોગ, મર્યાદા ટર્નિંગ સ્પીડ હવે ટૂલ નથી પરંતુ મશીન ટૂલ છે, અને જ્યારે ટર્નિંગ સ્પીડ ચોક્કસ ઝડપ કરતાં વધી જાય છે, વર્કપીસ અને ટૂલ ગરમી નથી. આ ગ્રાઉન્ડબ્રેકિંગ ખ્યાલોની અસરો ગહન છે અને આધુનિક મશીનિંગ ઉદ્યોગ માટે અમર્યાદિત સંભાવનાઓ પ્રદાન કરે છે.
પોસ્ટ સમય: નવેમ્બર-02-2022
