Где купить инструмент из СТМ?

Где купить инструмент из СТМ?
Где Купить СТМ инструмент?

вторник, 5 апреля 2011 г.

Результаты работы "Полтавского алмазного инструмента"


30 марта 2011 года состоялось очередное собрание акционеров Публичного акционерного общества «Полтавский алмазный инструмент».
Результаты работы по состоянию на 31.12.2010 г.:
  1. Доход (выручка) от реализации продукции – 29,7 млн грн
  2. Валовая прибыль – 12,0 млн грн
  3. Чистая прибыль после выплаты всех налогов и платежей – 1,5 млн грн

 На снимке отчет члена наблюдательного совета Михаль В.К.

Заказать и оформить доставку по тел/факс
+38044-524-25-32       +38044-524-25-32      
или эл. почта orsvit@bigmir.net

четверг, 24 марта 2011 г.

О шлифовальных кругах в машиностроении

Интенсификация инструментального производства на основе развития эффективных средств производства (инструменты, оборудование) и высокопроизводительных технологий механообработки – ключевая задача машиностроительного комплекса и других базовых отраслей промышленности. Применение сверхтвердых материалов рассматривается в инструментальном производстве как приоритетное направление увеличения производительности и повышения надежности режущих инструментов и деталей машин, включая шлифовальный круг. Использование абразивных инструментов из СТМ в технологиях шлифования основных инструментальных материалов – твердых сплавов, инструментальных сталей, режущей керамики, безвольфрамовых твердых сплавов, материалов на основе карбида бора и др., позволяет решать проблему рационального использования данных материалов, представляет важнейший резерв увеличения производительности обработки, в т.ч. шлифовальными кругами, предопределяет экономичность производственных процессов и гарантирует высокое качество обработки инструментов и деталей машин.
В этой связи актуальной задачей современной технологической науки является развитие фундаментальных и прикладных исследований в области машиностроения, механики и процессов управления по установлению механических, физико-химических и других закономерностей с целью их использования в производственных процессах с использованием шлифовальных кругов. Современная концепция комплексного прогноза проблем машиностроения в области обработки материалов предопределяет широкое применение методов вибрационного и волнового воздействия, совмещение механического воздействия с химическими, электрическими и другими процессами обработки современных материалов, где немаловажная роль отведена качеству такой детали, как шлифовальный круг. Потенциал научных исследований по совершенствованию и развитию процессов алмазной обработки материалов резанием во всем мире неуклонно возрастает. Это объясняется тем, что создание синтетических алмазов и кубического нитрида бора относится к числу наиболее выдающихся достижений XX века. Применение этих суперабразивов в различных отраслях производства ежегодно возрастает в мире на 5–10%. На их основе изготавливаются промышленные шлифовальные круги.
О большом внимании индустриально развитых стран к сверхтвердым материалам, как наиболее прогрессивным инструментальным, а в ряде случаев и конструкционным материалам, свидетельствует тот факт, что в настоящее время ведущие промышленно развитые страны (США, Япония, Германия, Англия, Италия, Франция) используют до 80% всех добываемых природных и производимых синтетических алмазов. При этом одной из основных областей применения СТМ является машиностроение, металло- и камнеобработка. В этих отраслях используется около 70% общего объема производства СТМ. В настоящее время в промышленности Украины применяется около 30 марок СТМ и более 4500 типоразмеров инструментов. Шлифовальные круги занимают одно из видных мест в промышленном производстве страны.
Как техническая продукция, сверхтвердые материалы и инструменты на их основе относятся к наукоемкой продукции, показателем которой, как известно, является стоимость 1 кг массы этой продукции. Так, стоимость 1 кг сверхтвердых абразивных материалов составляет порядка 1–5 тыс. долларов США, стоимость 1 кг инструментов из СТМ – 0,1–0,5 тыс. долларов США. По современным рыночным определениям шлифовальные круги и камнеобрабатывающий инструмент следует считать относящейся к средне- или высокотехнологичным отраслям промышленной продукции.
Шлифовальный инструмент - формы кругов, применяемые в машиностроении (обозначения).


среда, 16 марта 2011 г.

ПРИИМУЩЕСТВА АЛМАЗНОЙ ОБРАБОТКИ ТВЕРДОСПЛАВНОГО ИНСТРУМЕНТА.


              Долгое время для шлифования и заточки твердосплавного инструмента использовался преимущественно карбид кремния зеленый (КЗ), а для доводки- карбид бора В4С (КБ).
Обработка твердосплавного инструмента кругами из КЗ имеет существенные недостатки: в следствии его не высокой твердости (300-330 МПа) и жесткости, низкой теплопроводности и нерациональных геометрических параметров зерен в зоне резания возникают высокие температура, давление и трение. Тепловое и механическое воздействие ухудшает качество твердого сплава, так как в нем происходят фазовые и структурные изменения поверхностного слоя, возникает сетка микро и макротрещин, которые служат очагами концентрации напряжений, в результате чего снижаются прочность и долговечность твердого сплава, происходят разрушения режущей кромки и ускоренный износ инструмента. При этом шероховатость обработанной поверхности Ra= 2.5-0.63 мкм, получаются большие радиусы округления режущей кромки до 30-60мкм и не прямолинейная с зазубринами и сколами лезвие инструмента. Из-за этих дефектов снижаются скорость, число переточек и увеличивается число аварийных выходов инструмента из строя, уменьшается срок службы инструмента до полного износа, ухудшается качество обрабатываемых поверхностей деталей.
Низкая стойкость вызывает частые переналадки инструмента, что увеличивает вспомогательное время, затраты на переточку инструмента и снижает коэффициенты использования инструментального материала и применяемого оборудования. Кроме того, карбид кремния зеленый не достаточно прочен, что приводит к интенсивному разрушению абразивных зерен и является причиной низкой износостойкости шлифовальных кругов, которые быстро теряют приданную им форму и практически не пригодны для обработки фасонных поверхностей инструмента особенно из наиболее износостойких марок твердых сплавов. Это сдерживало их широкое применение в различных отраслях промышленности. При работе кругами из КЗ практически невозможно было изготовить сложно профильный твердосплавный инструмент (червячные и дисковые модульные фрезы, долбяки,  шеверы, метчики, протяжки и т.д.).
                 Чтобы повысить точность и снизить шероховатость поверхности после шлифования и заточки кругами из КЗ, производили доводку (притирку) твердосплавного инструмента пастами из карбида бора, который имеет несколько большую твердость, чем карбид кремния зеленый. Однако доводка пастами из КБ, выполняемая в большинстве случаев в ручную, является весьма трудоемкой и малопроизводительной операцией и не обеспечивает высокого качества обрабатываемых поверхностей и режущих кромок инструмента. Стойкость твердосплавного инструмента, доведенного пастами увеличивается незначительно.
Таким образом, повышение эффективности использования и расширение области применения спеченных твердых сплавов в народном хозяйстве сдерживалось из-за отсутствия более эффективного, чем КЗ, абразивного материала для их обработки. Промышленное производство синтетических алмазов и шлифовального инструмента из них позволило успешно решить задачу высококачественной и высокопроизводительной обработки твердых сплавов. Алмазы позволили не только упрочить и удвоить долговечность твердых сплавов, коренным образом усовершенствовать  технологические процессы, снизить себестоимость продукции, повысить технический уровень и культуру производства. Такие преимущества алмазной обработки твердосплавного инструмента объясняются уникальными свойствами алмазов.
Значительное превосходство твердости алмаза (98 ГПа) по сравнению с твердостью любого абразивного материала как при низкой, так и и высокой температуре позволяет алмазному зерну легко внедряться в обрабатываемый материал и обеспечивать при этом высокопроизводительную обработку. Анизотропия алмаза по твердости и другим механическим характеристикам, а следовательно, по износостойкости и хрупкости, по- видимому, является одной из основных причин его высокой и стабильной режущей способности. Меньше чем у электрокорунда и карбида кремния, коэффициент трения у алмаза с металлами и сплавами (f=0.05-0.20) уменьшает работу и адгезионную составляющую силы трения и тем самым снижает теплонапряженность процесса шлифования, что позволяет получить высокое качество и интенсифицировать процесс обработки.
              Вследствие высокой температуро- и теплопроводности, которая почти в 10 раз больше чем у КЗ и низкой теплоемкости алмаза тепло, возникающее в процессе шлифования, не аккумулируется на режущей кромке зерна, а быстро отводиться в глубь его, что также способствует уменьшению температурного напряжения в зоне резания и контактных поверхностях, в результате чего меньше нагревается как само алмазное зерно, так и обрабатываемая поверхность детали, снижается контактная температура в 3-5 раз по сравнению с обработкой обычными абразивами, не происходят структурные превращения в поверхностном слое,
             Упругость алмаза в 2.5-3 раза больше чем у карбида кремния и карбида бора. Уменьшая деформацию и внутренние напряжения в твердом сплаве и облегчая его съем, упругость алмаза резко снижает давление и температуру в зоне резания, в результате чего улучшаются структура и физические свойства поверхностного слоя твердого сплава вследствие изменения тонкой кристаллической структуры- напряжений I рода , размера блоков мозаики  микро искажений решетки (напряжений второго рода) и формирования в нем остаточных напряжений сжатия вместо растягивающих напряжений в исходном состоянии. По-видимому, именно различием знака напряжений в поверхностном слое твердых сплавов ( в результате изменения его тонкой кристаллической структуры) можно объяснить природу повышения предела прочности при изгибе, ударной вязкости на 15-50% и долговечности при ударном напряжении в 10 раз после их алмазного шлифования. Таким образом, повышение прочности ударной вязкости и долговечности, а следовательно, и эксплуатационных показателей твердого сплава после алмазной обработки обусловлено не только упрочнением в результате изменения тонкой внутренней структуры, но и наличием в поверхностном слое напряжений сжатия.
Высокие температуры при шлифовании кругами из КЗ вызывают появление в поверхностном слое остаточных напряжений растяжения в результате неоднородного нагрева и охлаждения твердого сплава, вследствие чего их прочность уменьшается по сравнению с исходным состоянием, и снижаются эксплуатационные показатели. Чрезвычайно низкий коэффициент сжатия алмаза в сочетании с высоко режущей способностью зерен также исключает образование дефектного поверхностного слоя и способствует высокой размерной точности обработки изделий.
               Наряду с большей, чем у обычных абразивных материалов прочностью алмаза и широким его диапазоном (1:12) у различных марок синтетических алмазов благодаря совершенной спайности алмазное зерно в тоже время обладает достаточной хрупкость и, следовательно, самозатачиваемостью и высокой абразивной способностью.
По сравнению с другими абразивными материалами алмаз обладает самой высокой хрупкой прочностью, определяемой величиной предельной толщины среза зерном, значение которой снижается в ряду АСС-АСК-АСВ-АСР-АСО, что позволяет применять алмазный шлифовальный инструмент как при малых, так и больших съемах материала. Все эти благоприятные условия алмазного шлифования повышают качество, стойкость и долговечность обрабатываемых изделий и износостойкость шлифовального инструмента. Сочетание малых температурных (в следствии низкого температурного коэффициента и высокой теплопроводности алмаза) и механических деформаций (в следствии высокого модуля упругости), а также высокой износостойкости (в следствии непревзойденной твердости) позволяет получать алмазным инструментом стабильно высокую точность обработки деталей и поддерживать ее в течении длительного времени, т.е. достигать высокую точность размерной обработки. Более рациональные, чем у обычных абразивных материалов, геометрические параметры : значительно меньшие значения радиусов округления вершин и углов выступов, а также более шероховатая поверхность с большим числом острых режущих кромок на алмазном зерне- оказывает большое влияние, прежде всего, на закономерности формирования микро геометрии поверхности и режущих кромок, структуры и физико-химических свойств поверхностного слоя, создают более благоприятные, чем при шлифовании карбидом кремния, условия для микро резания, в том числе таких весьма трудно обрабатываемых материалов, как спеченные вольфрамовые и безвольфрамовые твердые сплавы и менераллокерамические сплавы, поликристаллический нитрид бора и т.д. Это позволяет при работе алмазным инструментом с меньшими силами и более низкими температурами производить съем материала в основном резанием, в то время, как при шлифовании кругами из обычных абразивов возникают большие силы, зерна абразива удаляют слои материала благодаря дроблению и пластическому течению его поверхностного слоя под воздействие высокой температуры, возникающей в зоне резания.
                  Благодаря большему числу режущих кромок зерна синтетических алмазов, как правило, осуществляют резание не одной, а несколькими кромками, т.е. суммарная режущая кромка алмазного зерна больше, чем зерна из карбида кремния зеленого и других абразивных материалов, что повышает режущую способность алмазного инструмента, снижает напряженность и увеличивает производительность процесса шлифования. В следствии свой микро и субмикро геометрии в сочетании с высоким модулем упругости алмазное зерно воздействует на обрабатываемый материал через меньшие контактные поверхности, чем зерна других абразивных материалов. Микро и субмикро выступы алмазных зерен являются самостоятельными царапающими элементами, снимающими стружку, в 10-100 раз меньшую по сравнению с основным царапающим элементом, что при высокой остроте алмазных зерен позволяет снимать с детали тончайшие слои материала с минимальными нагрузками на каждое алмазное зерно.
                Выпуск гаммы марок синтетических алмазов и алмазных кругов на различных связках с широким диапазоном физико-механических и эксплуатационных свойств, непрерывное расширение их и улучшение их качества позволили выбирать характеристику алмазного инструмента, наиболее полно отвечающего требованиям тех или иных условий обработки, и тем самым значительно повысить их эксплуатационные показатели, увеличить эффективность использования, расширить области применения, создать реальные предпосылки по постепенной замене ими обычных абразивов.
 Автор: к.т.н., проф. И.П.Захаренко

понедельник, 14 марта 2011 г.

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОБРАБОТКИ ИНСТРУМЕНТА СВЕРХТВЕРДЫМИ МАТЕРИАЛАМИ

Проблема инструмента в последние годы стала особенно актуальной из-за дефицитности вольфрама, кобальта и тантала. В связи с этим важно увеличить выпуск синтетических алмазов, внедрить в машиностроение и инструментальное производство новые передовые технологические процессы изготовления инструмента, обеспечивающие рост производительности труда, улучшение качества и повышения срока службы инструмента, увеличения коэффициента использования инструментальных материалов и сокращения их расхода. Особенно важно внедрение современных технологий в инструментальное производство, где используются дорогостоящие и дефицитные материалы.
Большая роль в ускорении научно-технического прогресса, увеличения темпов роста производительности труда, повышения эффективности и качества выпускаемой продукции принадлежит синтетическим алмазам и кубическому нитриду бора (КНБ ).
Именно благодаря прогрессивности сверхтвердых материалов производство и применение их в нашей стране развивается бурными темпами.

Вначале синтетические алмазы и КНБ применяли для чистового шлифования и чистовой заточки (доводки) инструмента после предварительной обработки кругами из обычных абразивных материалов – карбида кремния зеленого ( КЗ ) и электрокорунда белого (ЭБ ). Дальнейшие работы многих научных институтов и заводов страны показали, что сверхтвердые материалы (СТМ ), обладающие большими потенциальными возможностями, целесообразно применять при съеме значительных припусков, т.е. при заточке и шлифовании инструмента без предварительной обработки его кругами из КЗ.

Это стало возможным благодаря совершенствованию синтеза, улучшению качества и организации промышленного производства сверхтвердых материалов с широким диапазоном физико-механических и эксплуатационных свойств, создания высокопроизводительных кругов на новых связках, освоению новых методов шлифования, заточки и оборудования для их осуществления. Сверхтвердые материалы стали важным фактором подъема технического уровня и прогресса инструментального производства, совершенствования существующих и создания новых орудий труда и технологических процессов, экономии трудовых и материальных ресурсов, в частности таких ценных материалов, как вольфрам и кобальт.
Благодаря синтетическим сверхтвердым материалам успешно решается проблема повышения производительности  труда, качества и срока службы инструмента, применяемого в машиностроении и металлообработке, а также в черной и цветной металлургии, угольной, лесной и деревообрабатывающей, целлюлозно-бумажной, легкой, пищевой, радио и телевизионной промышленности, в приборостроении, точной механике, электронике, медицине и т.д. Сверхтвердые материалы повысили культуру производства и улучшили условия труда рабочих, позволили механизировать и автоматизировать процессы, снизить уровень шума и вибрации. При работе кругами из сверхтвердых материалов резко сокращается количество абразивной пыли и шлама, что уменьшает запыленность воздуха в цехе, повышает надежность работы оборудования и оснастки.

Однако эти значительные резервы экономии инструментальных материалов и повышение эффективности СТМ используются еще не в полной мере. Одним из важных факторов изыскания и реализации таких резервов являются комплексный анализ и оценка экономической эффективности новой техники. Внедрение новых процессов обработки относительно дорогостоящим шлифовальным инструментов из алмазов и КНБ вместо ранее применяемых процессов шлифования, заточки и доводки кругами из обычных абразивных материалов, стоимость которых сравнительно низкая, требует четкого знания показателей эффективности обработки инструмента и методики их расчета. Это тем более необходимо сейчас, когда техническое перевооружение производства, повышение его эффективности является важнейшей задачей нашей экономической политики.

Настоящая статья должна помочь инженерно-техническим работникам в их практической работе при оценке экономической и технической эффективности новой техники при внедрении и сравнении различных вариантов технологических процессов обработки инструментов. Это необходимо, прежде всего, потому, что в последние десятилетия значительно расширилось применение синтетических алмазов в инструментальном производстве. Освоено массовое производство кубического нитрида бора, внедрены и широко применяются технологические процессы полной алмазной, кубонитовой и эльборовой обработки инструмента, выявлены новые эффективные области применения сверхтвердых материалов, и они широко используются не только в шлифовальном, но и в лезвийном инструменте. В этих условиях повысилось значение методически правильной экономической оценки мероприятий по новой технике, обоснования эффективности отдельных вариантов с целью внедрения в производство прогрессивных технологических процессов.
Автор: к.т.н., проф. И.П.Захаренко

суббота, 12 марта 2011 г.

Эльбор - один из сверхтвердых материалов

Эльбо́р, боразо́н (происходит от бор + азот), кубони́ткубическая β-модификация нитрида бора. По твёрдости и другим свойствам приближается к алмазу. Относится к структурному типу сфалерита. Химическая формула: BN.

Свойства

Материал
Микротвердость, ×10² МПа
Температурная устойчивость, оС
1000
650—700
Эльбор
800—900
1100—1300
300—320
1200—1300
180—220
1500—1700

 Внешний вид

Жёлтые, сильно преломляющие свет прозрачные кристаллы, с хорошей игрой света, естественная форма — октаэдрическая.

 Твёрдость

По твёрдости почти не уступает алмазу. Его высокая твердость, в 3-4 раза превосходящая твердость традиционных абразивов, является важным преимуществом, так как значительно уменьшает износ зерен эльбора при шлифовании и длительное время сохраняет их остроту.

 Термическая и химическая стойкость

Другим важным свойством и преимуществом эльбора является температурная устойчивость: заметное окисление поверхности зерен эльбора начинается с 1000—1200°C. Такие температуры при шлифовании являются мгновенными и возникают только при очень жёстких режимах шлифования. Очевидно, что зерна эльбора очень мало изнашиваются от термических нагрузок.
Важным свойством и преимуществом эльбора является его высокая химическая стойкость. Эльбор не реагирует с кислотами и щелочами, инертен практически ко всем химическим элементам, входящим в состав сталей и сплавов. Особенно следует отметить инертность эльбора к железу, являющемуся основой всех сталей, тогда как алмаз активно взаимодействует с железом, что является причиной интенсивного износа алмазных кругов при шлифовании сталей.

 История

Боразон был впервые получен в 1957 Робертом Венторфом (Robert H. Wentorf, Jr.) для компании Дженерал Электрик (General Electric). В 1969 Дженерал Электрик зарегистрировала торговую марку Боразон для кристалла.
Впервые в СССР КНБ (кубический нитрид бора) был синтезирован в Институте физики высоких давлений Академии наук под руководством академика Л. Ф. Верещагина, с 1965 г. эльбор синтезируется в промышленном масштабе по технологии Абразивного завода «Ильич» (Санкт-Петербург).

 Получение

Получается нагреванием равных количеств бора и азота при температуре 1700-1800°C и давлении 8-12 ГПа.

 Применение

Применяется в промышленности в шлифовальном инструменте при обработке различных сталей и сплавов. Эльбор - символ необычайной прочности и стойкости.
Эльбор как абразивный материал обладает следующим преимуществами при шлифовании:
  • длительно сохраняет остроту зёрен (свойство самозатачивания зерен), что обуславливает высокую режущую способность и стойкость кругов
  • выдерживает высокие термические нагрузки, что позволяет интенсифицировать режимы шлифования
  • позволяет шлифовать сложнолегированные стали и сплавы без адгезионного и диффузного износа зерен эльбора.
Все это делает эльбор уникальным абразивным материалом; использование шлифовальных кругов из эльбора по сравнению с алмазными способствует значительному повышению производительности, точности и качества обработанных поверхностей деталей на разных операциях шлифования.

 Литература

по тел/факс +38044-524-25-32
e-mail: orsvit@bigmir.net
В офисе по адресу: Киев, Краснозвездный пр. 126-Г, оф.2 

понедельник, 28 июня 2010 г.

Нанесение декоративного рисунка на изделия из хрусталя

Нанесение декоративного рисунка на изделия из стекла и хрусталя заключается в нанесении «алмазной» грани на поверхности изделия, канавок различной формы и конфигурации, образовывая тем самым рисунок. Данная операция широко используется при изготовлении посуды из стекла и хрусталя (вазы, фужеры, рюмки и т.д.). Для этой операции используются алмазные круги следующих форм: 1ЕЕ1, 14ЕЕ1, 1FF1, 14FF1 на металлических связках.
Операция нанесения декоративного рисунка производится зачастую на универсальных станках в ручном режиме. Особенно изделий больших размеров, хрустальные вазы и крупные изделия из хрусталя. Это связано с большим разнообразием форм и сложности наносимых рисунков.

Типоразмер круга выбирают в зависимости от вида операции, конфигурации и размеров обрабатываемой поверхности. Изделия малых размеров хрустальные рюмки и фужеры обрабатывают на станках-автоматах с запрограммированным рисунком.

Важное значение имеет подготовка алмазного круга к работе. После расконсервации его необходимо тщательно осмотреть: не допускаются трещины, отслаивание алмазного слоя, забоины, раковины. После закрепления круга во фланцах следует произвести балансировку, а после установки на шпинделе станка – произвести правку круга с целью устранения биения, режущей поверхности.
Угол профиля круга обычно составляет 90°, 110°, 130° и 140°.
Условно принято следующее деление изделий по размерам:
- крупные – вазы высотой более 250 мм, диаметром более 150 мм, графины объемом более 500 мл;
- средние – вазы высотой до 250 мм, диаметром до 150 мм, графины объемом до 500 мл;
- мелкие – бокалы, стаканы, рюмки, солонки и т.д.
Характеристики алмазных кругов, рекомендуемые для обработки сортового и художественного стекла выбираются по следующим показателям:
Шлифование грани шириной до 5 мм – марка порошка АС6, зернистость 50/40, концентрация 50% ;
Шлифование грани шириной более 5 мм - марка порошка АС6, зернистость 63/50 , концентрация 50%;
Предварительное шлифование грани шириной до 8 мм в две операции – марка порошка АС6, АС15, зернистость 100/80, 160/125, 200/160, концентрация 100%;
Чистое шлифование грани шириной более 8 мм в две операции – АС6, 50/40, 50%, для мелких предметов и АСМ 40/28, 50 % для крупных изделий;
Гравирование, притирка конусов, чистовое фацетирование, нанесение линий рисунков – микропорошки АСМ, зернистостью 40/28 или 60/40, концентрация 50%;.
Круги алмазные шлифовальные плоские с двухсторонним коническим профилем 1ЕЕ1


 

Круги алмазные шлифовальные плоские с полукругло-выпуклым профилем 1FF1