Что такое твердые сплавы ?
Компания BOSCH является лидером в области твердосплавной технологии. На этой странице вы узнаете:
– Что такое твердые сплавы?
– Каким именно опытом работы с твердыми сплавами обладает компания BOSCH?
ИСТОРИЯ ТВЕРДОСПЛАВНЫХ ИНСТРУМЕНТОВ BOSCH
Компания Bosch уже много лет применяет твердосплавные компоненты в своих принадлежностях, а с 80-х годов располагает и собственной твердосплавной технологией.
- 1982 — первые лобзиковые и сабельные пильные полотна с твердосплавными наконечниками для пиления абразивных материалов;
- 1994 — лобзиковые и сабельные пильные полотна с цельной полосой из твердого сплава для пиления нержавеющей стали;
- 2007 — SDS plus X5L, первое сверло с технологией цельной твердосплавной головки;
- 2007 — первая принадлежность с твердосплавной крошкой для вибрирующих многофункциональных инструментов, предназначенных для удаления клеевых швов;
- 2008 — первые пильные полотна для циркулярных пил: вся линейка Expert;
- 2012 — первые вибрирующие многофункциональные инструменты твердосплавными наконечниками: Metal Max для резки закаленных шурупов и гвоздей;
ЧТО ТАКОЕ ТВЕРДЫЕ СПЛАВЫ?
Твердый сплав — это один из самых твердых и износостойких металлических сплавов. Он устойчив к физическим нагрузкам, ударам, деформациям, высоким температурам, коррозии и высокому давлению и применяется для работы с самыми прочными материалами.
Твердосплавные компоненты могут иметь самую разную форму в зависимости от того, к какой принадлежности они будут прикрепляться после изготовления.
ИЗ ЧЕГО СОСТОЯТ ТВЕРДЫЕ СПЛАВЫ?
Твердые сплавы состоят в основном из следующих веществ:
- Карбид вольфрама (WC) образует твердую фазу в пропорции от 70 до 97 %.
- Кобальт (Co) служит связующим материалом в пропорции от 3 до 27 %.
Кроме того, используются небольшие количества разных карбидов: карбид титана (TiC), карбид тантала (TaC) или карбид ниобия (NbC).
ТВЕРДЫЕ СПЛАВЫ БЫВАЮТ РАЗНЫЕ?
Да, в зависимости от:
- пропорции карбида вольфрама и размера его зерен (1), который классифицируется от 1 до 10,
- пропорции кобальта (2), который является связующим материалом (белый металл),
марки твердых сплавов различаются от микроструктуры «нано» до исключительно грубой микроструктуры.
В чем преимущество инструментов Bosch ?
Различные марки имеют свои преимущества в зависимости от свойств материала и требуемого применения.
Компания Bosch способна производить твердые сплавы различных марок, подходящие для разных принадлежностей и обрабатываемых материалов.
КАК ПРОИЗВОДЯТСЯ ТВЕРДЫЕ СПЛАВЫ?
Сначала получают карбид вольфрама (1), а затем добавляют и вмешивают кобальт и другие металлы (Tic, Tac, NbC) (2). Смесь измельчают в мельнице и высушивают для получения порошка (3).
Этот порошок или зерно помещают в форму и прессуют (4), а затем уплотняют для получения первых твердосплавных заготовок, еще не прошедших профилирование (5).
Эти твердосплавные заготовки помещают в печь для спекания (6), которая нагревается до температур вплоть до 1600 °C, давление в ней составляет вплоть до 2000 бар.
Затем деталям придается точная геометрическая форма с помощью шлифовальной машины (7). После окончательного контроля качества (8) детали готовы к креплению на принадлежностях путем пайки или сварки в зависимости от требуемой твердосплавной технологии Bosch (9).
КАК ПРОИЗВОДЯТСЯ ТВЕРДЫЕ СПЛАВЫ?
Для присоединения различных твердосплавных компонентов к принадлежностям необходима правильная твердосплавная технология. В качестве метода соединения используется сварка или пайка.
Какие твердосплавные технологии используются для присоединения твердосплавных компонентов к принадлежностям?
IDS (индукционная диффузионная сварка)
Используется для сверл. Цельная твердосплавная головка соединяется с телом бура методом индукционной сварки. Это уникальная технология сварки Bosch.
Твердосплавные наконечники
При изготовлении лобзиковых и сабельных пильных полотен предварительно изготовленные твердосплавные наконечники по одному прикрепляются на штампованную и шлифованную основу полотна с помощью контактной сварки. При изготовлении пильных полотен для циркулярных пил предварительно изготовленные твердосплавные наконечники по одному наплавляются на тело полотна, изготовленное путем лазерной резки.
Твердосплавная полоса
Твердосплавная полоса с мелкими твердосплавными зубьями приваривается к полотну с помощью лазера. Превосходно для точной резки и нержавеющей стали. Используется для сабельных, лобзиковых пилок и полотен Starlock.
Твердосплавная крошка
Тысячи мелких карбидных крошек (подобных песчинкам) наплавляются на кромку полотна. Подходит для резки абразивных материалов, например плитки и чугуна. Используется для сабельных, лобзиковых пилок и полотен Starlock.
ЧТО ОЗНАЧАЮТ ТЕРМИНЫ «ТВЕРДОСТЬ» И «ПРОЧНОСТЬ»?
Твердость и прочность являются важными свойствами твердых сплавов, определяющими идеальный рабочий материал.
Твердость — это способность одного материала изнашивать, истирать, деформировать или резать другой материал.
Прочность — это способность материала поглощать энергию и деформироваться без разрушения. Это можно легко понять, представив зефир, слегка сдавливаемый двумя пальцами. Он сжимается и расширяется в пределах своей эластичности. Даже такие металлы, как карбид вольфрама, растягиваются в определенной степени. Эта степень зависит от количества кобальта.
КАК ПОВЛИЯТЬ НА ТВЕРДОСТЬ И ПРОЧНОСТЬ?
Смесь сырьевых материалов в начале производственного процесса определяет уровень твердости и прочности.
Уровень твердости возрастает при уменьшении содержания кобальта и размера частиц карбида вольфрама (1).
Уровень прочности возрастает при увеличении содержания кобальта и размера частиц карбида вольфрама (2).
Как добиться и твердости и прочности ?
В системе, где два параметра (твердость и прочность) должны быть максимальными, важно найти правильный баланс между ними.
В чем преимущество инструментов Bosch ?
Компания Bosch способна удовлетворить требования пользователей к ресурсу и работает с самыми прочными материалами, определяя правильную пропорцию между компонентами.
ЧТО ОЗНАЧАЮТ ТЕРМИНЫ «ТВЕРДОСТЬ» И «ПРОЧНОСТЬ»?
На протяжении десятилетий твердосплавная технология была ключевым направлением в компании Bosch, что привело к получению конкурентных преимуществ продукции. Выберите каждый аргумент ниже, чтобы узнать больше.
Компания Bosch является единственным производителем оснастки изготавливающим твердосплавные порошки и их смеси (кобальт, вольфрам, титан и др.) на собственном производстве.
В отличие от других компаний, приобретающих готовые твердосплавные смеси, компания Bosch начинает производство твердосплавных компонентов с сырья, которое смешивается и измельчается в центрах компетенций Bosch.
Компания Bosch способна производить твердые сплавы различных марок, подходящие для разных принадлежностей и обрабатываемых материалов. Другие компании приобретают твердосплавные компоненты уже готовыми.
Bosch – одна из немногих компаний, способных изготавливать и присоединять очень маленькие твердосплавные пластины эффективно, долговечно и прочно.
Каждый из центров компетенций Bosch по твердосплавной технологии имеет особую специализацию в области твердых сплавов.
Здесь эта технология постоянно совершенствуется, чтобы соответствовать потребностям пользователей и идти в ногу с эволюцией материалов. Именно в рамках этой концепции была изобретена, например, технология IDS (см. «процесс присоединения» на этой странице).
