متریال مناسب الماس تراشکاری در استاندارد ISO
استانداردهای ISO (سازمان بینالمللی استانداردسازی) یکی از مهمترین ابزارهای مشترک و شناختهشده در صنایع مهندسی و تولید هستند. این استانداردها به صورت جهانی برای تعریف و تنظیم کیفیت، ایمنی، و سازگاری محصولات و فرآیندها طراحی شدهاند. در تراشکاری، کلاس ISO به عنوان مرجع اصلی برای طبقهبندی، استانداردسازی، و اطمینان از کیفیت ابزارها و قطعات تراشکاری استفاده میشود.
تاریخچه استانداردهای ISO در تراشکاری
ISO (International Organization for Standardization) از سال ۱۹۴۷ فعالیت خود را آغاز کرد. در زمینه تراشکاری، اولین مجموعه استانداردهای مرتبط در دهه ۱۹۶۰ منتشر شد و با گذشت زمان، این استانداردها بهروزرسانی شدند تا تکنولوژیهای نوین و مواد پیشرفته را پوشش دهند.
اهمیت استانداردهای ISO در تراشکاری
سازگاری جهانی: استانداردهای ISO تضمین میکنند که ابزارها و تجهیزات تراشکاری تولیدشده در نقاط مختلف دنیا با یکدیگر سازگار باشند.
• کاهش خطا: این استانداردها با تعریف مشخصات دقیق، احتمال بروز خطا در فرآیند تولید و استفاده را به حداقل میرسانند.
• بهبود کیفیت: استانداردهای ISO مشخصات مهندسی، متریال، و هندسه ابزارهای تراشکاری را به دقت تعیین میکنند، که منجر به بهبود عملکرد نهایی میشود.
• ارتقای ایمنی: رعایت استانداردهای ISO به بهبود ایمنی عملیات تراشکاری کمک میکند.
دستهبندی کلاس ISO برای الماسهای تراشکاری
در تراشکاری، ابزارها و الماسهای تراشکاری (Inserts) بر اساس کلاس ISO طبقهبندی میشوند. این طبقهبندی شامل موارد زیر است:
1. کد هندسه ابزار:
- هندسه ابزار با کدی شامل حروف و اعداد مشخص میشود.
- مثال: DNMG 150612، که به ترتیب نشاندهنده شکل هندسی، زاویه براده، طول، و ضخامت ابزار است.
2. مواد پایه و پوشش:
- متریال الماسها به گروههای P (فولاد)، M (فولاد زنگنزن)، K (چدن)، N (آلیاژهای سبک)، S (سوپرآلیاژها)، و H (مواد سخت) تقسیم میشود.
- این کدها تعیین میکنند که هر ابزار برای چه نوع موادی مناسب است.
کدهای متریال و پوشش در استاندارد ISO
در استانداردهای ISO برای تراشکاری، هر ابزار (الماس تراشکاری) به گروههای مختلفی تقسیمبندی میشود که متریال و پوشش مناسب آن را مشخص میکند. این تقسیمبندی به کاربران کمک میکند تا ابزار مناسب برای ماشینکاری انواع مواد را انتخاب کنند. در ادامه، تمامی کدهای متریال و پوشش با توضیحات کامل و کاربردهایشان ارائه شده است:
1. گروه P (فولاد – Steel):
• ویژگیها:
مناسب برای ماشینکاری انواع فولاد کربنی، فولاد آلیاژی، و فولادهای کمآلیاژ.
دارای پوششهایی مانند TiN (نیترید تیتانیوم)، TiCN (کربونیترید تیتانیوم)، و Al2O3 (اکسید آلومینیوم) برای مقاومت به سایش.
• کاربردها:
استفاده در خشنتراشی، نیمهپرداخت و پرداخت فولاد.
مناسب برای عملیات تراشکاری در سرعتهای متوسط و بالا.
• مثالها:
تراش قطعات خودرو (محورهای انتقال، شفتها) یا قطعات ماشینآلات صنعتی.
2. گروه M (فولاد زنگنزن – Stainless Steel):
• ویژگیها:
مناسب برای تراشکاری فولادهای زنگنزن (آستنیتی، فریتی و مارتنزیتی).
دارای پوششهایی برای کاهش اثر چسبندگی و افزایش عمر ابزار.
• کاربردها:
پرداخت و نیمهپرداخت فولادهای مقاوم به خوردگی.
مناسب برای کاربردهایی که نیاز به برش دقیق و تمیز دارند.
• مثالها:
تولید قطعات پزشکی، صنایع غذایی، و شیمیایی.
3. گروه K (چدن – Cast Iron):
• ویژگیها:
مناسب برای ماشینکاری چدن خاکستری، چدن داکتیل و چدن با گرافیت کروی.
مقاومت بالا به حرارت و سایش.
• کاربردها:
خشنتراشی و پرداخت قطعات چدنی.
استفاده در صنایع خودروسازی برای تولید بلوکهای موتور، دیسکهای ترمز، و سرسیلندرها.
• مثالها:
ماشینکاری قطعات سنگین با حجم بالای مواد برادهبرداری.
4. گروه N (آلیاژهای سبک – Non-ferrous Materials):
• ویژگیها:
o طراحی شده برای آلیاژهای آلومینیوم، مس، برنز، و سایر مواد غیرآهنی.
o بدون پوشش یا با پوششهای خاص برای کاهش چسبندگی.
• کاربردها:
o پرداخت و نیمهپرداخت قطعات آلومینیومی.
o استفاده در صنایع هوافضا، خودروسازی، و الکترونیک.
• مثالها:
o ماشینکاری بلوکهای آلومینیومی در صنایع خودرو.
5. گروه S (سوپرآلیاژها – Superalloys):
• ویژگیها:
o مناسب برای آلیاژهای مقاوم به حرارت مانند اینکونل، تیتانیوم، و سایر آلیاژهای خاص.
o پوششهای پیشرفته برای مقاومت در برابر حرارت و سایش بالا.
• کاربردها:
o استفاده در صنایع هوافضا، نیروگاهی، و تجهیزات پزشکی.
o پرداخت قطعات موتور جت و توربینهای گازی.
• مثالها:
o تولید پرههای توربین و تجهیزات پزشکی مانند ایمپلنتها.
6. گروه H (مواد سخت – Hardened Materials):
• ویژگیها:
مناسب برای ماشینکاری فولادهای سختشده (با سختی بیشتر از 45 HRC) و مواد سخت دیگر.
دارای پوششهای مقاوم به سایش مانند CBN (نیترید بور مکعبی) و PCD (الماس پلیکریستالی).
• کاربردها:
تراشکاری مواد سخت و مقاوم به سایش.
استفاده در قالبسازی و صنایع نظامی.
• مثالها:
تولید ابزارهای برشی، قالبهای صنعتی و قطعات مقاوم به سایش.
7. گروه O (مواد مصنوعی – Synthetic Materials)
در استاندارد ISO، گروه O به مواد مصنوعی و غیرمتداول اختصاص دارد که در مقایسه با مواد فلزی و آلیاژی، ویژگیهای خاصی دارند. این مواد به دلیل ساختار ترکیبی و پیشرفتهشان، در شرایط خاص و برای کاربردهای ویژه استفاده میشوند.
8. ویژگیهای مواد مصنوعی (Group O):
• ساختار ویژه: مواد مصنوعی شامل کامپوزیتها، پلاستیکهای تقویتشده، و سرامیکهای پیشرفته هستند.
• وزن کم: این مواد معمولاً بسیار سبکتر از فلزات هستند و در کاربردهایی که کاهش وزن اهمیت دارد، استفاده میشوند.
• مقاومت بالا: مقاومت بسیار خوب در برابر خوردگی، حرارت و مواد شیمیایی.
• شکنندگی: برخی مواد مصنوعی مانند سرامیکها شکنندگی بیشتری دارند و نیاز به طراحی خاص ابزار دارند.
1. کامپوزیتها:
استفاده در صنایع هوافضا، خودروسازی، و تولید قطعات با استحکام بالا و وزن کم.
مثال: تولید بدنه هواپیما یا قطعات خودروهای مسابقهای.
2. پلاستیکهای تقویتشده:
مناسب برای تولید قطعات الکترونیکی و صنعتی.
مثال: تولید محفظههای ابزارهای الکترونیکی.
3. سرامیکهای پیشرفته:
مورد استفاده در صنایع پزشکی، هوافضا و تجهیزات مقاوم به حرارت.
مثال: تولید ایمپلنتهای پزشکی یا قطعات موتورهای جت.
برای مطالعه دقیقتر یا انتخاب ابزار مناسب برای پروژههای خاص، میتوانید به جدولهای تخصصی استاندارد ISO یا راهنمای محصولات مراجعه کنید.
3. کلاسهای دقت:
o کلاسهای دقت مانند G (دقت بالا) و M (دقت متوسط) در ابزارها مشخص میشود.
4. پوششهای نانویی و کاربیدی:
o استانداردهای ISO نوع پوشش ابزارها را مشخص میکنند، که تأثیر مستقیمی بر مقاومت در برابر سایش و دما دارد.
چرا باید کلاس ISO را بشناسیم؟
شناخت کلاسهای ISO به مهندسان و اپراتورها کمک میکند تا ابزار مناسب را برای کاربردهای خاص انتخاب کنند، عمر ابزار را بهینه کنند، و کارایی فرآیند تراشکاری را افزایش دهند.