G-H57XHQ4G6V

گرید اینسرت های تراشکاری چیست؟

فهرست مطالب:

۱) گرید الماس تراشکاری چیست؟ معنای آن در کاربرد واقعی

در اینسرت‌ های تراشکاری، گرید (Grade) به معنای ترکیب شیمیایی و ساختار فیزیکی موادی است که الماس از آن ساخته می‌شود، و مهم‌ترین چیزی است که تعیین می‌کند ابزار:

  • چقدر سختی داشته باشد

  • چقدر چقرمگی/مقاومت به ضربه داشته باشد

  • تا چه حد در برابر حرارت و سایش مقاومت کند

  • برای چه گروه مواد قطعه‌کاری مناسب باشد

به عبارت ساده‌تر، گرید تعیین می‌کند الماس تراشکاری برای چه نوع ماده و چه نوع برش عملکرد خوبی دارد. هر تولیدکننده با توجه به تجربه ی خود، سیستم نام‌گذاری و دسته‌بندی گریدها را می‌سازد.


۲) آیا استاندارد مشترک جهانی برای گریدها ی الماس تراشکاری وجود دارد؟

 پاسخ کوتاه: نه دقیقاً
هر چند دسته‌بندی گروه مواد (ISO P, M, K, N, S, H) تقریباً در میان همهٔ تولیدکنندگان پذیرفته شده است، ولی سیستم نام‌گذاری گرید الماس تراشکاری (مثلاً GC, VP, KC و غیره) و معنی دقیق آن را هر برند خودش تعریف می‌کند.

گروه مواد ISO که معمولاً استفاده می‌شود:

حرف

معنی

مواد

P

Steel

فولاد کربنی و آلیاژی

M

Stainless

استیل

K

Cast Iron

چدن‌‎ها

N

Non-Ferrous

آلومینیوم، مس و …

S

Super Alloys

سوپرآلیاژها (Inconel، تیتانیوم)

H

Hardened

فولاد آبداده، خشکه

این طبقه‌ بندی به مهندسان کمک می‌کند بفهمد گرید ابزار در چه گروه ماده‌ای هدف‌گذاری شده است، اما خود گرید (ترکیب و تکنولوژی) با برندهای دیگر قابل تطبیق نیست مگر با جداول تطبیق.


بیشتر بخوانید:

توضیحات دقیق در ارتباط با انواع گریدهای الماس از نظر استاندارد ایزو (ISO) بسیار طولانی  می باشد که ما در قسمت جداگانه ای آن را ارائه کرده ایم: 

انواع گریدهای الماسه کارباید


۳) چرا هر برند، گرید خاص خودش برای معرفی الماس تراشکاری را دارد؟

تولیدکنندگانالماس تراشکاری،  بر اساس فناوری پودر متالورژی، درصد ترکیبات، نوع پوشش، روش لایه‌نشانی (CVD/PVD)، اندازه ی دانه‌ها و پردازش بعدی، ترکیبات خاصی تولید می‌کنند. به همین دلیل:

  •  Sandvik Coromant
  •  Mitsubishi Materials
  •  Kennametal
  •  Sumitomo
  • Kyocera

همه برای کاربردهای مشابه، گریدهای متفاوتی با نام و ساختار خاص خود دارند.


۴) چه پارامترهایی، گرید الماس تراشکاری را تعریف می‌کنند؟

هر گرید، در واقع یک ترکیب مهندسی‌شده است که مشخص‌کننده ی موارد زیر است:

 الف) ساختار زیرلایه الماس (Substrate)

  • ویسکوزیته (Toughness) — مقاومت در برابر ضربه

  • سختی (Hardness) — مقاومت به سایش

  • اندازه ی دانه‌ها در WC-Co

 ب) نوع پوشش الماس تراشکاری (Coating)

  • CVD (لایه ی ضخیم‌تر و مقاومت حرارتی بالا)

  • PVD (لایه ی نازک‌تر و سخت‌تر با تیزی بیشتر)

  • ترکیب TiCN, Al₂O₃, TiAlN و …

پ) لایه‌های ترکیبی
چند لایه ی پوشش که مقاومت حرارتی، چقرمگی لبه و هدایت حرارتی را کنترل می‌کنند.


۵) دسته‌بندی گریدهای الماس تراشکاری بر اساس ویژگی‌های عملکرد

۱) سخت (Hard Grades)

  • برای عملیات پرداخت نهایی و کار با فولاد تمیز و سخت تا متوسط

  • مقاومت سایش بالا، اما چقرمگی کمتر

  • مثال: گریدهای دارای پوشش ضخیم Al₂O₃ برای سطح‌کاری دقیق روی فولاد بین P05–P20

 ۲) چقرمگی (Tough Grades)

  • برای تراشکاری های ضربه‌ای، خام‌کاری، قطعات غیر یکنواخت و Intermittent Cut

  • سختی کمتر اما مقاومت ضربه‌ای بیشتر

  • معمولاً عدد گرید بالاتر نشان‌دهنده ی این چقرمگی بیشتر است.

 ۳) عمومی (General-Purpose)

  • توازن سختی و چقرمگی

  • برای کاربردهای معمول در فولاد یا چدن

  • مثال: Mitsubishi VP15TF یکی از گریدهای محبوب برای کاربردهای عمومی با سرعت‌ های متوسط است.


۶) تفاوت گریدها ی الماس تراشکاری در خواص مواد

گریدها ی اینسرت ها، معمولاً شامل کاربید تنگستن (WC) با مقادیر متفاوت کوبالتی (Co) به عنوان ماده ی پیونددهنده هستند. تفاوت‌های کلیدی عبارتند از:

WC (کاربید تنگستن)

  • بخش اصلی سختی و مقاومت به سایش

 Co (کبالت)

  • باعث افزایش چقرمگی و مقاومت ضربه‌ای می‌شود

  • هر چه درصد Co بالاتر باشد، ابزار چقرمه‌تر است و سختی کمی کمتر دارد

TiC, TaC, NbC و غیره

  • ترکیبات دیگر برای بهبود سختی و انتقال حرارت

  • در ترکیب با پوشش‌های PVD/CVD باعث می‌شود گرید مناسب کارهای خاص شود


۷) مثال عملی گریدهای اینسرت های تراشکاری

گریدهای Sandvik Coromant (GC series)
Sandvik مجموعه‌ای از گریدهایی را طراحی کرده که برای کاربردهای مختلف فولادی تعریف شده‌اند:

  • GC4315: مناسب برای خشن کاری و نیمه‌پایان‌کاری فولاد با برش‌های نامنظم — چقرمگی خوب و مقاومت حرارتی بالا.

  • GC4325: مناسب برای پرداخت نهایی و عملیات دقیق فولاد — سختی بالا و عمر ابزار طولانی‌تر.
    این دو برای صنایع خودرو و تولید انبوه بسیار مناسبند زیرا تعادل خوبی بین عمر ابزار، سرعت برش و کیفیت سطح ارائه می‌دهند.

گرید Mitsubishi VP15TF
این گرید برای ماشین‌کاری عمومی در فولاد و آلیاژها با سرعت و شرایط متنوع مناسب است و یکی از گریدهای شناخته‌شده در بازار جهانی است که بسیاری از برندهای دیگر نیز با گریدهای معادل خود آن را تطبیق می‌دهند.

گریدهای تخصصی CBN و PCD
برای سخت‌ترین قطعات مثل فولاد سخت بیش از HRC 45 و چدن سخت یا آلومینیوم‌های با سرعت بالا، گریدهایی با CBN یا الماس (PCD) استفاده می‌شود که سختی بسیار بالا دارند.


بیشتر بخوانید:

افزایش بهره‌ وری تراشکاری توسط انتخاب مناسب‌ترین اینسرت کارباید


۸) جمع‌بندی و پیشنهاد برای انتخاب گرید مناسب برای الماس تراشکاری

  •  هیچ استاندارد جهانی واحدی برای اسم گرید وجود ندارد، اما همه ی برندهای مطرح از گروه‌بندی ISO P, M, K, N, S, H پیروی می‌کنند. پیشنهاد می شود بخش "انواع گریدهای الماس" را مطالعه کنید.
  •  انتخاب گرید باید بر اساس ماده ی قطعه‌کاری، نوع برش (خام‌کاری، نیمه‌کاری، پایان‌کاری)، شرایط ماشین، لرزش، و هدف کیفیت سطح انجام شود.
  •  استفاده از جداول تطبیق گریدهای برندهای مختلف (مثلاً Sandvik به Mitsubishi) می‌تواند در خرید جایگزین کمک کند.
  •  همان‌طور که صنعت پیشرفته افزایش می‌یابد، ترکیب دقیق مواد و پوشش‌های چندلایه در گریدهای جدید اهمیت روزافزونی پیدا کرده‌اند.

منابع برای مطالعه ی بیشتر

  1. Sandvik Coromant – Insert Grades information and charts.

  2. Sandvik Carbide Grades chart and applications (GC series).

  3. Sandvik GC4315 and GC4325 details for industrial turning.

  4. Mitsubishi VP15TF technical data and equivalent grades.

  5. Carbide insert grade meaning and usage overview.

  6. Carbide inserts composition and grade types.

  7. Carbide grade differences in machining conditions.

خرید الماس تراشکاری از ردهاک:

برای مشاهده محصولات گروه ردهاک (RedHawk Tools) به بخش محصولات، مراجعه فرمایید.

اگر ابزار تراشکاری مورد نظر خود را در بازار پیدا نمی کنید، بخش سفارشی سازی ما در خدمت شماست.

نوشته های اخیر

دسته بندی ها