A szerszámok anyaga

A megfelelő szerszámanyag (HSS, HSSE, VHM) kiválasztása alapvetően meghatározza a szerszám élettartamát és a megmunkálható anyagok körét. Ez a fejezet összefoglalja a szerszámacélok, keményfémek és bevonatok tulajdonságait a gazdaságos és hatékony választáshoz.

A szerszámanyagok három legfontosabb tulajdonsága

  • Keménység: Hogy a szerszám éle ne kopjon el idő előtt.
  • Szívósság: Hogy ne törjön el az első rezgésnél vagy ütésnél.
  • Hőállóság: Hogy a súrlódástól keletkező hőtől ne lágyuljon ki az él.


A fúróknál és furatmegmunkáló szerszámoknál használt szerszámanyagok

HSS - gyorsacél

Erősen ötvözött szerszámacél, általános felhasználásra, puha acélokhoz, alumíniumhoz kiváló, de rozsdamentes acélhoz már nem elég. Ha nem sokat fúrsz és fontos az ár-érték arány, ez a te választásod. Jó az éltartama, és nem rideg. 

HSSE - kobaltos gyorsacél

A HSS ötvözethez 5% vagy 8% kobaltot adnak. Ez megnöveli a hőállóságot, ezért nagyobb lesz az éltartama és jobban boldogul a nagyobb szilárdságú acélban. 

Keményfém (VHM)

A VHM (Vollhartmetall) volfrám-karbidból és kobalt kötőanyagból készül. Itt már nem acélról beszélünk, hanem egy szinterezett kerámia-szerű anyagról. Előnye a nagy keménység és hőállóság. Akár 3-5-ször nagyobb vágósebességet is bír, mint a HSS. Hátránya az, hogy rideg. Ha a gép nem elég merev, vagy üt a tokmány, a keményfém szerszám roncsolódik. CNC gépekre ez a legjobb választás.

Keményfém lapkás szerszám (TCT)

Kemény anyagok, kőzetek kisgépes megmunkálásához és intenzív faforgácsoláshoz a forrasztott keményfém lapkás (TCT, Tungsten Carbide Tipped) szerszámok terjedtek el.  

Szénacél (HCS)

A szénacél a legolcsóbb szerszámanyag, jó mechanikai tulajdonságai vannak és keményre edzhető, de nem hő- és korrózióálló, ezért használata a fafúrókra korlátozódik.

Bimetál

A HSS Bimetál körkivágók ötvözik a gyorsacél (HSS) vágóélek keménységét a szénacél (HCS) test rugalmasságával, így minimalizálják a szerszámtörés kockázatát 

Szerszámbevonatok

A bevonat a szerszám felületére néhány mikron vastagságban felvitt kemény anyagréteg. A bevonat keménysége gyorsacél szerszámoknál általában az alapanyag keménységének 3-4-szerese, keményfémeknél az eleve keményebb alapanyag 2-3-szorosa.

A bevonatnak három fő feladata van: a súrlódás csökkentése a forgács távozásának megkönnyítése érdekében, a hőszigetelés, hogy a forgácsolásnál keletkező hő nagy része ne a szerszámba jusson, hanem a forgáccsal távozzon, és a kopásállóság növelése, amit a bevonat nagy keménysége biztosít.

A bevonatos szerszám nagyobb forgácsolási sebességgel használható, éltartama pedig hosszabb, mint a bevonat nélkülié. Ez különösen fontos a nehezebben forgácsolható korrózióálló és nagyszilárdságú acéloknál.