Unternehmensnachrichten über Wie werden Wolframkarbidwerkzeuge hergestellt?

Wenn Sie mit Werkzeugen aus Wolframkarbid arbeiten - ob Bohrstücke, Schneidvorrichtungen oder verschleißbeständige Teile -, wissen Sie, dass sie robust, langlebig und für schwere Arbeiten unerlässlich sind.Aber haben Sie sich jemals gefragt, wie diese Werkzeuge gemacht werden?Das Verfahren ist eine Mischung aus Präzisionstechnik und Pulvermetallurgie, die darauf abzielt, Feinstaub in harte, langlebige Werkzeuge umzuwandeln.Bei der Herstellung von Werkzeugen aus Wolframkarbid werden 5 Schritte durchgeführt: Rohstoffvorbereitung, Pulvermischung, Verdichtung, Sinterung und NachbearbeitungIn diesem Artikel werden wir jede Stufe in einfachen Worten aufschlüsseln, um die Härte, Festigkeit und Leistung des Werkzeugs zu gewährleisten.Erläutern Sie wichtige Details wie Materialien und AusrüstungAlle Inhalte basieren auf realen Industriepraktiken, so dass sie praktisch und einfach auf Ihre Arbeit angewendet werden können.

Bevor wir uns mit dem Verfahren befassen, wollen wir uns mit den beiden Hauptbestandteilen befassen, ohne die es kein Werkzeug aus Wolframkarbid gibt:

In der ersten Stufe werden die Pulver vorbereitet, um sicherzustellen, dass sie sauber, trocken und in der richtigen Größe sind.

• Sieben der Pulver: WC- und Bindemittelpulver werden durch feine Siebe (100×200 Maschen) geführt, um Klumpen oder Verunreinigungen (wie Staub oder große Partikel) zu entfernen.
• Trocknen: Pulver werden in einem Ofen (80°C-120°C) 2×4 Stunden lang getrocknet. Feuchtigkeit kann in späteren Schritten (z. B. beim Sintern) zu Blasen oder Rissen führen, so dass die Trockenheit kritisch ist.
• Gewichtung: Pulver werden exakt nach Gewicht gemessen (z. B. 90% WC-Pulver + 10% Kobaltpulver) anhand digitaler Waagen.

Profi-Tipp: Hochwertige Werkzeuge beginnen mit hochreinen Pulvern (99,5%+ Reinheit). Niedrigreines WC-Pulver mit Verunreinigungen wie Kohlenstoff oder Eisen verkürzt die Lebensdauer des Werkzeugs.

Als nächstes mischen wir das Toilettenpulver, das Bindemittelpulver und alle Zusatzstoffe zusammen.Das Ziel ist es, ein homogenes "Feedstock" (gemischtes Pulver) zu erzeugen, bei dem das Bindemittel gleichmäßig um die WC-Partikel verteilt wird. Dies stellt sicher, dass das Werkzeug eine gleichbleibende Härte und Festigkeit aufweist.

• Verwendete Ausrüstung: Industrielle Kugelmühlen (nattig oder trocken) sind die am häufigsten verwendeten.
  • Nasse Mischung: Pulver werden mit einer Flüssigkeit (wie Alkohol oder Wasser) gemischt, um Staub zu vermeiden und eine bessere Mischung zu gewährleisten.
  • Trockenmischung: Bei einfacheren Werkzeugen wird Pulver mit einer geringen Menge Schmiermittel (z. B. Wachs) gemischt, um die Reibung während der späteren Verdichtung zu reduzieren.
• Mischzeit: typischerweise 4~24 Stunden, abhängig von der Pulvergröße.
• Überprüfung der Einheitlichkeit: Eine kleine Probe des gemischten Pulvers wird unter dem Mikroskop untersucht, um zu bestätigen, dass keine WC-Partikel zusammengekrempelt sind. Hier ist die Einheitlichkeit nicht verhandelbar.

Das gemischte Pulver wird nun in die grobe Form des Endwerkzeugs gepresst (das sogenannte "green blank" oder "green compact").Handhabbare Form, obwohl sie immer noch zerbrechlich ist (wie eine getrocknete Sandburg) und zum Härten sintern muss.

• Verwendete Ausrüstung: Hydraulische Pressen (manuell oder automatisiert) mit individuellen Stahlformen.
• Anwendungsdruck: 150~600 MPa (Megapascals) – das ist 1.500~6.000-mal der Atmosphärendruck!
• Schlüsseldetails:
  • Schmiermittel (beim Mischen hinzugefügt) helfen, dass das Pulver in die Form fließt und nach dem Pressen leicht freigesetzt wird.
  • Grüne Leere haben ~ 80% der Dichte des Endwerkzeugs. Sie sind haltbar genug, schrumpfen aber während des Sinterns.

Beispiel: Um ein Wolframkarbidbohrzeug herzustellen, wird das gemischte Pulver in eine Form gepresst, die wie ein Bohrzeug in der Form eines Bohrzeugs aussieht. Das Holz wird dann entfernt und zum Sintern beiseite gelegt.

Das Sintern ist der kritischste Schritt: Es verwandelt das zerbrechliche grüne Leere in ein hartes, dichtes Werkzeug aus Wolframkarbid.

• Prozessübersicht: Grüne Rohstoffe werden in einen Sinterofen gelegt und in einer kontrollierten Atmosphäre (in der Regel Argon oder Stickstoffgas zur Verhinderung der Oxidation) auf hohe Temperaturen erhitzt.
• Temperatur und Zeit:
  • Erwärmungsphase: Der Ofen wird langsam (5-10°C pro Minute) auf 1.300-1.600°C erhitzt (je nach Bindemitteltyp)
  • Haltephase: Die Temperatur wird für 1-4 Stunden gehalten. Während dieser Zeit schmilzt das Bindemittel und fließt um die WC-Partikel herum und "klebt" sie zusammen.Der Leerstoff schrumpft (größe 5~20%), wenn sich die Lücken zwischen den Pulverpartikeln schließen.
  • Kühlphase: Der Ofen kühlt langsam (2 ̊5 ° C pro Minute) auf Raumtemperatur ab.
• Ergebnis: Ein dichtes, hartes Werkzeug mit ~98~99% seiner maximalen Dichte.

Sinterwerkzeuge sind nahe an ihrer endgültigen Form, benötigen jedoch eine Nachbearbeitung, um die genauen Größe, Oberflächenveredelung und Leistungsanforderungen zu erfüllen.

1. Schleifen: verwendet Diamantschleifräder (da Wolframkarbid härter ist als Stahl), um die Größe und Form des Werkzeugs zu verfeinern.ein gesintertes Bohrgerät wird geschliffen, um die Schneidkante zu schärfen und sicherzustellen, dass der Schaft zu einem Bohrgerät passt.
2. Polstern: Bei Werkzeugen, die eine glatte Oberfläche benötigen (z. B. Dichtungsringe oder Präzisionsschneidereinlagen), entfernt das Polieren Schleifspuren und erzeugt ein reflektierendes Finish.
3. Kantenbehandlung: Schneidwerkzeuge (z. B. Fräsen) haben ihre Kanten "geschärft" (leicht abgerundet), um beim Gebrauch zu verhindern, dass sie zerfallen.
4. Qualitätskontrolle: Jedes Werkzeug wird überprüft, um sicherzustellen, dass es den Standards entspricht:
   • Härteprüfung (mit einem Rockwell-Härtetester – typisch HRA 88 – 92).
   • Dimensionelle Kontrollen (Anwendung von Klemmen oder CNC-Messmaschinen zur Bestätigung der Größe).
   • Sichtprüfung (auf der Suche nach Rissen, Poren oder Oberflächenfehlern).

Nicht alle Werkzeuge mit Wolframkarbid sind exakt gleich gefertigt, es werden kleine Anpassungen vorgenommen, je nach Zweck des Werkzeugs.

1. Der Mythos: "Werkzeuge aus Tungstenkarbid werden wie Stahl gegossen".
   Tatsache: kein Gießen kann die für die Härte erforderliche einheitliche WC-Bindungsstruktur schaffen.

2. Der Mythos: "Sintern ist nur" Erhitzen bis es hart ist" keine Präzision erforderlich".
   Tatsache: Das Sintern erfordert eine strikte Kontrolle der Temperatur, der Atmosphäre und der Kühlgeschwindigkeit.

Die Herstellung von Werkzeugen aus Wolframkarbid ist ein präziser Prozeß.Jeder Schritt vom Pulvermischen bis zum Sintern beeinflusst die Leistung des Werkzeugs.präzise Mischverhältnisse, und kontrollierte Sinterbedingungen.

Wenn Sie Werkzeuge aus Wolframkarbid beziehen oder interessiert sind, wie die Herstellung eines bestimmten Werkzeugs für Ihre Anwendung optimiert werden kann (z. B. ein Bohrgerät für Beton oder Metall),Fühlen Sie sich frei, sich zu bemühen.Wir können erklären, wie sich Prozessänderungen auf die Lebensdauer und Leistung der Werkzeuge auswirken.