Płytki z Węglika Spiekanego do CNC i Tokarek

Płytki z węglika spiekanego to niezastąpione narzędzia w precyzyjnej obróbce skrawaniem, gdzie twardość i odporność na zużycie decydują o efektywności pracy. Poznaj ich różnorodne rodzaje, od uniwersalnych do specjalistycznych jak CCMT czy RDMT, dostosowane do tokarek i frezarek. Odkryj, jak powłoki zwiększają ich żywotność, a zastosowania obejmują metale, drewno i materiały kompozytowe, umożliwiając obróbkę w warunkach wysokich prędkości i obciążeń.

• Rodzaje płytek z węglika spiekanego
• Płytki z węglika spiekanego do tokarek
• Płytki z węglika spiekanego CCMT
• Płytki z węglika spiekanego do frezowania
• Powlekane płytki z węglika spiekanego
• Płytki z węglika spiekanego RDMT
• Zastosowanie płytek z węglika spiekanego
• Pytania i odpowiedzi: Płytki z węglika spiekanego

Rodzaje płytek z węglika spiekanego

Węglik spiekany składa się głównie z cząstek węgliku wolframu spiekanych z kobaltem, osiągając twardość 88-94 HRA i wytrzymałość na ściskanie do 6000 MPa. Te właściwości czynią płytki idealnymi do skrawania twardych materiałów. Dzielą się na monolityczne i składane, gdzie te drugie mocuje się śrubami w uchwytach narzędziowych. Wybór zależy od geometrii krawędzi i kąta natarcia, wpływających na rodzaj wióra i powierzchnię obrabianą.

Rozróżniamy płytki pozytywne z ostrymi krawędziami do wykańczania i negatywne o większej wytrzymałości do zgrubnego skrawania. Geometria trójkątna, rombowa czy kwadratowa określa ich wszechstronność. Na przykład trójkątne nadają się do tokarek, a okrągłe do frezowania promieniowego. Tolerancje wymiarowe ISO wynoszą ±0,05 mm, zapewniając precyzję montażu.

Klasyfikacja według składu

Dodatek tantalu czy tytanu modyfikuje odporność na kruszenie. Płytki drobnoziarniste (0,5-1 µm) służą do obróbki wysokich prędkości, gruboziarniste (3-5 µm) do interrupted cut. Wyjaśnijmy krok po kroku dobór:

Zobacz także: Płytki węglikowe do lutowania 2025 – poradnik

• Określ materiał obrabiany: stal, aluminium czy żeliwo.
• Dopasuj twardość: 92 HRA dla stali hartowanej.
• Wybierz geometrię: kąt 55° dla uniwersalności.
• Sprawdź tolerancje: klasa TPGN dla tokarek.
• Dostosuj do maszyny: tokarka CNC wymaga CCMT.

Tabela poniżej ilustruje porównanie twardości:

Te różnice wpływają na ekonomię obróbki, redukując przestoje nawet o 30%.

Płytki z węglika spiekanego do tokarek

W tokarkach płytki te tną zewnętrzne i wewnętrzne powierzchnie wałków czy otworów z prędkością do 500 m/min. Ich kształt z rowkiem na wiór zapobiega zapychaniu. Standardowe wymiary to 12x12 mm z otworem 5 mm. Kąt natarcia 0-7° minimalizuje siły skrawania. Materiały jak stal nierdzewna wymagają ostrych krawędzi.

Do toczenia wzdłużnego stosuj płytki z promieniem naroża 0,4 mm dla gładkiej powierzchni Ra 1,6 µm. W zgrubnym obróbce wybierz większy promień 1,2 mm. Żywotność sięga 20-50 minut na krawędź przy v=250 m/min. Montaż wymaga momentu dokręcania 5 Nm.

Dobór do tokarki krok po kroku

• Zidentyfikuj typ obróbki: zewnętrzna czy wewnętrzna.
• Dopasuj uchwyt: ISO standard DCLNR.
• Wybierz płytkę: CNMG dla stali, DCMT dla aluminium.
• Ustaw parametry: posuw 0,2-0,4 mm/obr.
• Monitoruj zużycie: mikrowibracje sygnalizują zmianę.
• Zamień po 10-15 przejściach w stali.

Precyzja tokarki CNC z tymi płytkami osiąga IT6-IT8. Redukują one czas obróbki o 25% w porównaniu do HSS.

Wykres poniżej pokazuje zależność żywotności od prędkości:

Płytki z węglika spiekanego CCMT

CCMT to oznaczenie trójkątnej płytki z centralnym otworem, kątem 80°, idealnej do toczenia uniwersalnego. Wymiary jak CCMT 09T304 o boku 9,5 mm tną stal do głębokości 4 mm. Geometria z klinem na wiór sprawdza się w CNC tokarkach. Tolerancja T=0,01 mm zapewnia powtarzalność.

Używane do zewnętrznego i wewnętrznego toczenia, osiągają posuw 0,3 mm/obr przy v=300 m/min. W aluminium redukują siły o 40%. Krawędź hone 25 µm wydłuża żywotność dwukrotnie. Montaż w uchwytach PCLNR.

Montaż i parametry CCMT

• Wybierz rozmiar: 0602 dla małych detali.
• Dopasuj uchwyt: 25x25 mm sekcja.
• Ustaw kąt: -6° dla wykańczania.
• Testuj posuw: zacznij od 0,15 mm.
• Sprawdzaj wiór: ciągły oznacza optimum.
• Zmień po ubytku 0,1 mm szerokości.

W stali hartowanej CCMT09T308 wytrzymuje 30 minut. Powierzchnia po obróbce Ra 0,8 µm.

Porównanie z innymi: CCMT vs CNMG pokazuje mniejsze siły skrawania o 15%.

Płytki z węglika spiekanego do frezowania

Do frezowania płytki montuje się w tarczach z prędkością 200-800 m/min. Odporność na uderzenia dzięki kobaltu 8-12%. Geometria APKT czy SEKN radzi sobie z interrupted cut. Głębokość skrawania do 8 mm.

W frezach trzpieniowych stosuj okrągłe RPMN dla promieniowania. W czołowych – kwadratowe SQMU. Żywotność 45-90 minut na ząb. Chłodzenie emulsją wydłuża o 50%.

Proces frezowania krok po kroku

• Dobierz frez: średnica 50 mm dla wałków.
• Wstaw płytki: 4-6 sztuk równomiernie.
• Ustaw obroty: 2000 obr/min dla stali.
• Posuw na ząb: 0,1-0,25 mm.
• Monitoruj temperaturę: poniżej 800°C.
• Rotacja po 20 m skrawania.

W aluminium frezowanie osiąga 1000 m/min. Redukcja drgań dzięki variable pitch.

Tabela parametrów:

Powlekane płytki z węglika spiekanego

Powłoki CVD jak TiCN zwiększają twardość powierzchni do 3000 HV, redukując tarcie o 30%. Grubość 5-15 µm zapobiega dyfuzji. TiAlN sprawdza się w suchym frezowaniu do 1200°C. Żywotność rośnie 3-5 razy.

PVD powłoki (2-4 µm) zachowują ostrość krawędzi. W stali nierdzewnej Al2O3 blokuje dyfuzję. Multilayer jak TiN/TiCN/Al2O3 łączy zalety. Koszt wyższy o 20-50%, ale oszczędność czasu rekompensuje.

Proces nakładania powłok

• Przygotuj podłoże: szlifowanie do Ra 0,2 µm.
• Wybierz metodę: CVD dla grubych warstw.
• Nakładaj: 1200°C, 1 h w atmosferze.
• Testuj adhezję: skręcie 40 Nm bez odprysków.
• Zastosuj: do wysokich prędkości.
• Sprawdzaj: kolor złoty TiN sygnalizuje zużycie.

Wykres porównania żywotności:

W aluminium powlekane tną 4x dłużej.

Płytki z węglika spiekanego RDMT

RDMT to rombowa płytka 55°, z zaokrągloną krawędzią do frezowania czołowego. Wymiary RDMT1604M o boku 16 mm, głębokość 4 mm. Idealna do stali i żeliwa, posuw 0,25 mm/z. Geometria redukuje drgania o 20%.

Używana w frezach wymiennych, wytrzymuje interrupted cut. Hone 40 µm na krawędzi. Montaż klinowy w SEEN. v=280 m/min w stali.

Dobór RDMT krok po kroku

• Określ frez: czołowy 80 mm.
• Wstaw 3-5 płytek: symetrycznie.
• Ustaw parametry: ap=3 mm.
• Testuj: wiór krótki optimum.
• Rotuj: po 15 m drogi.
• Zamień: przy pęknięciu krawędzi.

W żeliwie RDMT1604 żywotność 60 min. Powierzchnia Ra 1,2 µm.

Porównuje się z APKT przez mniejszą siłę osiową.

Zastosowanie płytek z węglika spiekanego

W metalurgii tną stal wysokowytrzymałą do 60 HRC. W drewnie obrabiają płyty wiórowe z prędkością 1000 m/min. W górnictwie wiercą skały z dodatkiem diamentu. Adaptacja do CNC zwiększa wydajność 40%.

W lotnictwie aluminium tytanowe stopy wymagają powlekanych CCMT. Automotive: wały korbowe na tokarkach. Medycyna: implanty z CoCr. Chłodzenie minimalizuje naprężenia.

Kroki wdrożenia w produkcji

• Analizuj materiał: twardość Vickersa.
• Dobierz płytkę: wg ISO K10-M20.
• Testuj prototyp: 10 detali.
• Optymalizuj parametry: CAM software.
• Skaluj: do seryjnej produkcji.
• Analizuj zużycie: TPM metoda.

W kompozytach GFRP płytki z polerowaną powierzchnią unikają delaminacji. Wydłużają cykl obróbki o 50%.

Tabela zastosowań:

Pytania i odpowiedzi: Płytki z węglika spiekanego

• Czym są płytki z węglika spiekanego?

  Płytki z węglika spiekanego to twarde, kompozytowe narzędzia skrawające, wytwarzane z proszku węglika wolframu spiekany z kobaltem. Charakteryzują się wyjątkową twardością i odpornością na wysokie temperatury.

• Do jakiej obróbki stosuje się płytki z węglika spiekanego?

  Służą głównie do precyzyjnej obróbki skrawaniem, takiej jak toczenie, frezowanie oraz obróbka wiórowa. Nadają się do narzędzi wieloostrzowych i jednoostrzowych.

• Jakie materiały obrabiają płytki węglikowe?

  Obrabiają metale (stal, żeliwo, aluminium), drewno, tworzywa sztuczne oraz materiały górnicze, jak skały czy węgiel, dzięki wysokiej odporności na zużycie.

• Gdzie kupić płytki z węglika spiekanego?

  Najlepiej u renomowanych dystrybutorów narzędzi skrawających, producentów jak Sandvik czy Kennametal lub w specjalistycznych sklepach online z ofertami dla przemysłu.