텅스텐 카바이드 다이 가이드: 유형, 등급, 설계 및 적용 팁

프레스, 콜드 헤더 또는 드로잉 벤치 주변에서 근무일을 보낸다면 좋은 다이가 어떤 차이를 만드는지 이미 알고 계실 것입니다. 텅스텐 카바이드 다이는 주의가 필요하기 전에 수십만 번의 스트로크를 실행할 수 있습니다. 이것이 바로 많은 제조업체가 현재 가장 까다로운 성형 및 절단 작업에 카바이드를 지정하는 이유입니다. 우리 회사는 1990년부터 창저우에서 초경합금 부품을 생산해 왔으며 이 기사에서는 이러한 다이가 무엇인지, 어떻게 제작되는지, 가장 긴 서비스 수명을 얻는 방법에 대해 배운 내용을 공유하고 싶습니다.

텅스텐 카바이드 다이란 무엇입니까?

A 텅스텐 카바이드 다이 공구강이 아닌 초경합금으로 작업 공간이나 절삭날을 만든 공구입니다. 재료는 복합재입니다. 단단한 텅스텐 카바이드 입자는 일반적으로 코발트와 같은 부드러운 금속 바인더에 의해 서로 접착됩니다. 분말을 혼합하고 완성된 부품에 가까운 모양으로 압축한 다음 약 섭씨 1,400도에서 소결한 후 블랭크를 연삭하고 최종 치수로 연마하여 생산됩니다.

두 가지 특성으로 인해 탄화물은 다이에 매우 매력적입니다. 첫 번째는 경도가 일반적으로 1,400~1,900HV로 경화 공구강의 몇 배에 달해 연마 시트, 와이어 및 스트립에 대한 뛰어난 내마모성을 제공합니다. 두 번째는 압축 강도로, 이는 캐비티가 무너지지 않고 스탬핑 또는 드로잉 작업의 막대한 압력을 견딜 수 있도록 해줍니다.

그러나 초경은 강철만큼 단단하지 않습니다. 인장 및 충격 강도는 제한되어 있으므로 다이 인서트는 거의 항상 강철 케이스, 수축 링 또는 카바이드를 압축 상태로 유지하고 충격을 흡수하는 지지대에 장착됩니다. 카바이드 인서트와 강철 하우징 간의 파트너십을 이해하는 것이 내구성 있는 다이를 향한 첫 번째 단계입니다.

텅스텐 카바이드 다이가 만들어지는 방법

모든 다이는 가루로 시작됩니다. 텅스텐 카바이드의 입자 크기, 코발트 함량, 압축 및 소결 주기가 함께 경도와 인성 사이의 최종 균형을 결정합니다. 생산은 일반적으로 다음과 같은 순서를 따릅니다.

1. 분말 준비. 텅스텐 카바이드 분말은 분쇄되어 코발트 및 소량의 입자 성장 억제제와 혼합된 후 분무 건조되어 자유롭게 흐르는 과립으로 만들어집니다.
2. 압박. 과립은 소결로 인해 수축되기 때문에 완성된 부품보다 의도적으로 더 큰 녹색 부품으로 다이 또는 등압 프레스에서 압축됩니다.
3. 소결. 부품은 진공 또는 저압 용광로에서 가열되며, 여기서 코발트는 액체가 되고 탄화물 입자를 함께 끌어당겨 다공성이 거의 없는 조밀한 본체로 만듭니다.
4. 마무리 손질. 다이아몬드 연삭, 와이어 EDM, 래핑 및 연마를 통해 캐비티의 허용 오차는 미크론 단위로 측정됩니다.
5. 집회. 카바이드 인서트는 강철 링에 압착되거나 수축되며 완성된 다이의 동심도, 경도 및 표면 마감이 검사됩니다.

장비는 이 단계에서 매우 중요합니다. 2009년에 저압 소결로와 TPA 프레스에 투자한 것은 바로 프레싱과 소결의 일관성이 수년간 치수를 유지하는 다이와 몇 달 후에 표류하는 다이를 구분하는 요소이기 때문입니다.

텅스텐 카바이드 다이의 일반적인 유형

워크샵에서는 "다이"라는 단어가 느슨하게 사용되지만 제품 자체는 인식 가능한 제품군에 속합니다. 아래 표에는 가장 일반적인 조건과 각각이 생존해야 하는 조건이 요약되어 있습니다.

블랭킹 및 스탬핑 작업은 당사의 주문서 중 단일 애플리케이션으로는 최대 규모입니다. 카바이드 스탬핑 다이는 일반적으로 경화 강철 링에 압착된 연마 및 광택 인서트로 제작되며, 작업 하중이 카바이드를 압축 상태로 유지하도록 형상이 배열됩니다.

내마모성 블랭킹을 위한 텅스텐 카바이드 스탬핑 다이 블랭킹 및 스탬핑용으로 제작된 이 텅스텐 카바이드 다이는 내마모성, 고온 성능 및 다이 정확도를 유지하고 효율적인 생산을 지원하는 데 필요한 정밀도를 제공합니다. 제품보기 →

올바른 초경 재종 선택

모든 주사위에는 최고 등급이 하나도 없습니다. 선택은 서로를 끌어당기는 몇 가지 변수로 귀결됩니다.

• 코발트 함량. 약 6%의 낮은 바인더 함량은 최대의 경도와 내마모성을 제공하여 얇은 시트의 대량 블랭킹에 적합합니다. 12~20%의 더 높은 함량은 인성을 위해 약간의 경도를 교환하며 다이에 큰 충격이 가해질 때 더 나은 선택입니다.
• 입자 크기. 서브미크론 등급은 더 날카로운 모서리를 유지하고 연마 마모에 저항하는 반면, 중간 및 거친 등급은 충격을 더 우아하게 흡수합니다. 미세한 입자가 자동으로 좋아지는 것은 아닙니다. 가볍고 빠르며 깨끗한 절단에 더 잘 어울립니다.
• 표면 상태. 연마된 보어는 드로잉 및 압출 시 마찰을 줄이는 반면, 선택된 성형 도구는 마손이 문제가 되는 표면 처리의 이점을 제공합니다.
• 작동 온도. 공작물이 차갑지 않고 뜨거울 때 열 사이클링은 재종 선택에 또 다른 차원을 추가하며 핫 스탬핑 응용 분야에서 텅스텐 카바이드 다이의 장점은 자체적으로 논의할 가치가 있습니다.

실제적인 규칙은 인쇄기의 충격에도 견딜 수 있는 가장 낮은 코발트 함량과 가장 미세한 입자 크기를 선택하는 것입니다. 공급업체와 양방향으로 테스트하는 것이 생산 한계를 발견하는 것보다 훨씬 저렴합니다.

금형 수명을 결정하는 설계 세부 사항

우리가 조사하도록 요청받은 많은 조기 실패는 전혀 중요한 문제가 아닙니다. 디자인이나 설정 문제입니다. 아래 사항이 대부분을 차지합니다.

• 정리. 여유 공간이 너무 적으면 절삭날이 부서지고, 너무 많으면 버가 발생하고 가장자리가 굴러갑니다. 초경은 일반적으로 강철보다 약간 더 많은 간격을 선호합니다.
• 지원하다. 인장력이 있는 상태에서 카바이드를 지지하지 않은 상태로 두지 마십시오. 수축 링과 백킹 플레이트는 하중이 가해질 때 인서트를 압축 상태로 유지해야 합니다.
• 진입 기하학. 작은 리드인 반경 또는 모따기는 작업물을 안내하고 가장자리가 한 번에 전체 하중을 받는 것을 방지합니다.
• 조정. 프레스 평행성, 다이 세트 안내 및 램 정렬은 다이가 부품에 영향을 미치는 만큼 다이에도 영향을 미칩니다.
• 매끄럽게 하기. 적절한 윤활은 마찰열을 제어하고 초경 표면의 마모를 줄입니다.

성과를 거두는 유지 관리 관행

카바이드 다이는 내구성이 있지만 파괴되지 않으며, 작은 습관이 공구 수명에 큰 차이를 만듭니다.

• 품질 문제가 나타날 때까지 기다리지 말고 고정된 간격으로 작업 가장자리를 검사하십시오.
• 마모를 발견하기보다는 예측할 수 있도록 스트로크 수와 재연삭 이력을 기록하십시오.
• 구멍이나 스트립에 표시가 생기기 전에 조각, 버 및 잔해물을 제거하십시오.
• 재연마할 때마다 사용 가능한 가장자리의 일부가 소비되므로 제어된 작은 단계로 다시 랩핑하거나 재연삭하십시오.
• 가벼운 보호 필름과 보어 또는 절삭날을 보호하는 링을 사용하여 다이를 보관하십시오.

일정에 따라 유지되는 다이는 일반적으로 실패한 후에 수리되는 다이보다 인서트당 훨씬 더 많은 스트로크를 제공합니다.

귀하의 공정을 이해하는 금형 제작자와 협력하기

우리는 자체 초경을 프레스, 소결, 연삭하기 때문에 다이가 프레스에서 작동하는지 여부를 결정하는 변수를 제어할 수 있습니다. 당사의 생산은 ISO 9001 및 ISO 14001 관리 시스템에 따라 구성되며 당사의 정밀 툴링은 치수 정확도 및 배치 일관성에 대해 국제적으로 인정받는 표준에 따라 제조됩니다.

수직 제어는 다이에 중요합니다. 바인더 함량이나 소결 주기의 작은 변화가 다이 수명에 직접적으로 나타나기 때문입니다. 성형 금형 외에도 당사는 동일한 초경 기술로 만들어진 트리밍, 전단 및 절단 작업을 위한 블레이드를 포함하여 공정의 절단 측면도 생산하므로 고객은 한 파트너로부터 성형 도구와 절단 도구를 소싱할 수 있습니다.

트리밍 및 전단용 텅스텐 카바이드 절단 블레이드 회사의 성형 다이와 동일한 초경 기술로 제작된 이 커팅 블레이드는 트리밍, 전단 및 절단 작업을 지원하는 동시에 치수 정확성과 표면 품질을 달성하는 데 도움을 줍니다. 제품보기 →

귀하의 작업에 어떤 제품군이 적합한지 아직도 결정하고 계시다면 당사의 전체 텅스텐 카바이드 제품을 통해 당사가 제작하는 모든 것에 대한 간략한 개요를 확인하실 수 있습니다.

결국, 텅스텐 카바이드 다이는 매우 정밀하게 실행된 간단한 아이디어입니다. 극도로 단단한 재료를 압축 상태로 배치하고 신중한 설계에 따라 안내하며 규율에 따라 유지 관리하는 것입니다. 이 네 가지 사항을 올바르게 수행하면 주사위는 여러 번 조용히 그 값을 치를 것입니다. 얇은 시트 블랭킹, 와이어 드로잉 또는 패스너 성형 등 특정 응용 프로그램에 대해 이야기하고 싶다면 우리 팀은 항상 프레스를 운영하는 사람들과 메모를 비교하는 것을 기쁘게 생각합니다.