Comment couper une tige de carbure de tungstène

Comment couper barres en carbure de tungstène? Cet article présente les propriétés et la dureté des tiges afin de sélectionner les méthodes de coupe et les outils de serrage adéquats, en veillant à ce que les tiges en carbure de tungstène puissent être coupées correctement et en toute sécurité. Voici les dix principales fabricants de barres en carbure de tungstène en Chine. Si vous avez besoin d'aide, veuillez nous contacter.

1. Caractéristiques de dureté du barreau en carbure de tungstène

Le carbure de tungstène (alliage de carbure) est un matériau très dur, fritté à partir d'un alliage de tungstène. carbure de tungstène (WC) et des liants métalliques comme le cobalt (Co), ce qui permet d'obtenir une dureté ultra-élevée de HRA 88-94 (équivalente à la dureté Vickers HV 1400-1850). Sa résistance à l'usure est plus de 10 fois supérieure à celle de l'acier rapide. Bien qu'il soit réputé pour son extrême résistance à l'usure et à la compression, il est fragile, ce qui nécessite d'éviter les vibrations importantes ou la concentration de contraintes lors de la coupe afin d'éviter les fissures.

2. Méthodes de noyautage pour les tiges en carbure de tungstène

En fonction des besoins en matière de précision, d'efficacité et de coût, les méthodes sont les suivantes :

1. Coupe mécanique

Coupe des lames de scie diamantées
Convient pour : La coupe droite de tiges ≤50mm de diamètre avec une grande précision (par exemple, fabrication d'outils, traitement de composants).
Conseils d'utilisation : Utiliser des lames de scie à pointe diamantée (4-16 pouces de diamètre) avec refroidissement à l'eau pour réduire la température et éviter la fragilisation thermique. Pour les tiges ≤20mm, maintenir une vitesse de 3000-5000 tr/min et une vitesse d'avance ≤10mm/min.

Meule en carbure de silicium vert pour le découpage
Convient pour : L'usinage grossier ou la première coupe de barres de grand diamètre (>50 mm) à moindre coût.
Conseils d'utilisation : Utiliser des meules à liant carbure de silicium avec du liquide de coupe pour éviter les microfissures dues aux contraintes thermiques. Inconvénients : La précision moindre nécessite un meulage après la coupe.

2. Coupe non mécanique

Usinage par décharge électrique (EDM)
Convient pour : Contours complexes ou pièces de précision (par exemple, trous de forme irrégulière, surfaces incurvées), en particulier pour les alliages très durs de dureté HRA90+. Le découpage au fil est actuellement la méthode la plus utilisée pour découper les tiges de carbure cémenté au tungstène dans l'industrie du carbure cémenté.
Principe : Le matériau est érodé par des décharges pulsées à haute fréquence sans contact mécanique, ce qui évite les dommages dus au stress. Capable de couper des tiges ≤100mm avec une précision de ±0,01mm, mais plus lent - idéal pour les petites séries et les besoins de haute précision.

Découpe au laser
Convient pour : Tiges ultrafines ≤10mm ou tranches fines, privilégiant l'efficacité et le traitement fin (par exemple, dispositifs médicaux, électronique).
Principe : le laser à haute énergie fait fondre le matériau pour obtenir des coupes lisses et sans bavures, mais les coûts d'équipement sont élevés et des zones affectées par la chaleur sont possibles dans les matériaux épais.

3. Stratégies de serrage pour différents diamètres de tiges

La stabilité du serrage a un impact direct sur la précision et la sécurité de la coupe - classée par diamètre :

1. Tiges de petit diamètre (≤10mm)

Outils de serrage : Etau de précision + blocs de rembourrage à rainure en V
Conseils d'utilisation : Enveloppez les tiges dans des feuilles de cuivre doux pour éviter d'endommager la surface ; adaptez les angles de la rainure en V (généralement 60° ou 90°) au diamètre de la tige, en veillant à la perpendicularité de l'axe à l'aide d'un comparateur de 0,02 mm pour les tiges de φ5 mm.

2. Tiges de diamètre moyen (10-50 mm)

Outils de serrage : Fixations hydrauliques + goupilles de positionnement
Conseils d'utilisation : Adopter un serrage symétrique pour éviter les déformations ; insérer les goupilles de positionnement dans les trous centraux pré-usinés des extrémités des tiges pour plus de précision. Pour les tiges de φ30mm, maintenir la force de serrage à 50-80N pour éviter le glissement ou la fissuration.

3. Tiges de grand diamètre (>50mm)

Outils de serrage : Cadres de fixation de type portique + blocs de support réglables
Conseils d'utilisation : Utilisez plusieurs blocs de support pour une répartition uniforme du poids, en évitant les vibrations des extrémités en porte-à-faux ; réglez la planéité avec un comparateur (erreur ≤0,1mm/m). Pour les tiges de φ100mm, placer les supports à 50mm du point de coupe pour réduire la déformation en porte-à-faux.

4. Notes sur la sécurité et le contrôle de la qualité

Équipement de protection : Portez toujours des lunettes anti-éclaboussures, des masques anti-poussière et des gants antidérapants pour éviter d'inhaler la poussière de carbure de tungstène (dangereuse pour la santé).

Mesures de refroidissement : Utiliser un liquide de coupe ou de l'air comprimé pour la coupe mécanique ; veiller à la pureté de l'eau déminéralisée pour l'électroérosion afin d'éviter que des impuretés conductrices n'affectent la précision.

Inspection après la coupe : Vérifier les coupes à l'aide d'une loupe. S'il existe des bavures ou des fissures, meulez avec des outils diamantés pour obtenir une rugosité de surface Ra≤1,6μm.

5. Conclusion

Le découpage des barres de carbure de tungstène nécessite un équilibre entre la dureté et la fragilité. Choisissez les outils en fonction du diamètre et de la précision : les lames de scie diamantées ou l'électroérosion pour les coupes de précision de petit diamètre, les meules en carbure de silicium pour l'ébauche de grand diamètre. Serrez par diamètre pour assurer la stabilité et suivez strictement les protocoles de refroidissement et de sécurité pour un traitement efficace et précis.