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硬质合金刀片的制造过程

2021-02-19

刀片由世界上*坚硬的材料制成,如果没有刀片,金属切削的世界将截然不同。在山特维克可乐满位于瑞典基默(Gimo)的生产基地,人们可以了解刀片是如何被生产出来的。

硬质合金刀片的主要成分是不同配比的碳化钨和钴,原材料的*初形态是粉末。在重约560kg的容器里盛装着配好的原料,它们将被用于生产不同的粉末。在车间里,将干燥的原料与乙醇和水配成的溶剂混合形成一种粘稠度类似酸奶的灰色浆状物。待浆状物干燥后,将样品送往实验室进行质量检测。这些粉末由很多直径为20-200μm的颗粒组成,非常微小(一根头发的直径是50-60μm)。

铣刀片

这些粉末被装在容积100kg的桶中并输送到用于制造刀片的冲压机边。操作工将冲模(用于冲压不同刀片的模具) 放入机床,并将订单号输入计算机,冲模腔内根据订单信息充满粉末。冲压每片刀片的压力高达12吨,机床会对每片刀片进行称重,操作人员也会进行观察控制。在这一阶段,刀片非常脆弱,很容易破裂。

冲压后的刀片需要被加热使其硬化,这一工作由烧结炉完成,烧结炉一次可以处理数千片刀片。压制好的刀片粉末在长达13h的过程中被加热到约1,500℃,熔融而成为硬质合金这一硬度极高的材料。烧结工艺中的收缩比例约为50%,因此烧结后刀片大小仅为之前的一半。

再次在实验室中完成质检后,刀片的顶部和底部都将被磨削成要求的厚度。因为硬质合金非常坚硬,所以需要使用工业金刚石对其进行磨削。

当刀片达到要求的厚度后,对其进行进一步磨削加工以获得精*的几何形状和尺寸。在基默工厂,工作人员采用6轴磨板来满足极为严格的公差要求。

磨削完成后,刀片会被清洁并涂层。为避免任何油脂或灰尘,在这一阶段处理刀片时必须佩带手套。刀片被置于转盘的夹具上,然后送入压力较低的涂层炉。涂层后刀片呈现不同的颜色。

至此硬质合金刀片已被生产出来,工作人员会使用显微镜对每批产品进行抽检,确保质量符合要求。在包装前,工作人员会再次逐个检查刀片,并核对图纸和批次号,然后用激光在刀片上标记正确的材质,将刀片放入贴有标签的灰色包装盒中,即可把刀片配送给客户。

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