B
a


# B O S C H C A R B I D E

MI A KEMÉNYFÉM?


A Bosch piacvezető a keményfém-technológia terén – ezen az oldalon további tudnivalókat talál az alábbiakról:
- Mi a keményfém?
- Mi a Bosch keményfém ágazat különlegessége?

MI A BOSCH KEMÉNYFÉM SZERSZÁMOK TÖRTÉNETE?


A Bosch a tartozékokban régóta használ keményfém alkatrészeket, sőt az 1980-as évek óta saját keményfém-technológiáit alkalmazza.

  • 1982 – Az első „Szúró- és szablyafűrészlapok” keményfém élekkel abrazív anyagok vágásához,
  • 1994 – „Szúró- és szablyafűrészlapok” tömör keményfém élszalaggal rozsdamentes acélok vágásához,
  • 2007 – SDS plus X5L, az első fúrószár tömör keményfém fej technológiával,
  • 2007 – Az első keményfém szemcse „Rezgő többfunkciós gépek” tartozékaihoz fugák eltávolítására,
  • 2008 – Az első „Körfűrészlapok”: a teljes Expert termékcsalád,
  • 2012 – Az első keményfém fogú „Rezgő többfunkciós gépek”: „Metal Max” edzett csavarok és szögek vágására,




MI A KEMÉNYFÉM?


A keményfém a legkeményebb és leginkább kopásálló fémek egyike. Ellenálló a fizikai igénybevételekkel, a behatásokkal, a deformációval, a magas hőmérséklettel, a korrózióval, valamint a magas nyomással szemben, és a legkeményebb anyagok megmunkálására használják,

a keményfémek sokféle alakban állíthatók elő aszerint, hogy a gyártás után milyen tartozékba építik be.



MIBŐL KÉSZÜL A KEMÉNYFÉM?


A keményfém főleg az alábbiakból áll:

  • Volfrám-karbid (WC) – amely 70–97% közötti arányával a kemény fázist alkotja,
  • Kobalt (Co) – amely 3–27% közötti arányban kötőanyagként szolgál,

valamint kis mennyiségben különböző karbidok: Titán-karbid (TiC), tantál-karbid (TaC) vagy nióbium-karbid (NbC).



VAN TÖBBFÉLE MINŐSÉGŰ KEMÉNYFÉM?


Persze, az alábbiak szerint:

  • a volfrám-karbid aránya és szemcsenagysága (1), amelyet 1 és 10 között osztályoznak,
  • a kobalt (2) aránya – ami a kötőanyag (fehér fém),

a keményfémek minősége a „Nano” mikroszerkezettől az „Extradurva” mikroszerkezetig változik.

+  Milyen előnyöket nyújt a Bosch? Az egyes minőségek az anyag tulajdonságai és az alkalmazás követelményei szerint különféle előnyöket kínálnak.
A Bosch a tartozékoknak és az alkalmazás anyagösszetételének megfelelően különféle minőségű keményfémeket tud előállítani.



HOGYAN GYÁRTJÁK A KEMÉNYFÉMEKET?


Először volfrám-karbidot állítanak elő (1), majd ehhez adják és keverik hozzá (2) a kobaltot és egyéb fémeket (Tic, Tac, NbC). A keverékből őrléssel és szárítással fémport (3) állítanak elő.

Ezt a port vagy granulátumot formába helyezik és sajtolják (4), majd zsugorítással állítják elő az alakos keményfém-előgyártmányokat (5).

Az alakos keményfém-alkatrészeket szinterező kemencébe (6) helyezve hevítik akár 1600 °C hőmérsékletre, akár 2000 bar nyomáson.

Az alkatrészek pontos geometriai alakjukat ezután köszörűgépen (7) kapják meg. A végső minőség-ellenőrzés (8) után készen állnak arra, hogy keményforrasztással vagy hegesztéssel a szükséges Bosch keményfém-technológiának (9) megfelelő tartozékra rögzítsék.


A legfontosabb folyamatok összefoglalása

   Videó

HOGYAN ERŐSÍTIK A KEMÉNYFÉMET A TARTOZÉKOKHOZ?


A különböző keményfém alkatrészek tartozékokhoz való rögzítése a megfelelő keményfém-technológiákkal történik. Az összeerősítés történhet hegesztéssel vagy keményforrasztással.

Milyen keményfém-technológiákat alkalmaznak a keményfém alkatrészek tartozékokhoz való rögzítésére?

    +  IDS (Induction Diffusion Welding – indukciós diffúziós hegesztés)  Fúrószáraknál alkalmazzák. A tömör keményfém fejet indukciós hegesztéssel erősítik a fúrószárra. Ez egyedi Bosch hegesztési technológia. +  Keményfém fog  A szúró- és szablyafűrészlapoknál az előregyártott keményfém fogakat egyenként rögzítik ellenállás-hegesztéssel a sajtolt és köszörült fűrészlap testre. A körfűrészlapoknál az előregyártott keményfém fogakat egyenként rögzítik keményforrasztással a lézervágott fűrészlap testre. +  Keményfém élszalag   A sok apró foggal rendelkező keményfém élszalagot lézerhegesztéssel rögzítik a fűrészlapra. Rozsdamentes acél pontos vágására kitűnően alkalmas. Szablyafűrészlapoknál, szúrófűrészlapoknál és Starlock fűrészlapoknál alkalmazzák. +  Keményfém szemcse   Apró (homokszemnyi méretű) keményfém szemcsék ezreit rögzítik keményforrasztással a fűrészlap élén. Abrazív anyagok, például csempék és öntöttvas vágásához jó. Szablyafűrészlapoknál, szúrófűrészlapoknál és Starlock fűrészlapoknál alkalmazzák.


   Videó

MIT JELENT A KEMÉNYSÉG ÉS A SZILÁRDSÁG?


A keménység és szilárdság a keményfém fontos tulajdonságai az ideálisan megmunkálható anyagok meghatározásához.

A Keménység egy anyag relatív képessége egy másik anyag koptatására, dörzsölésére, deformálására vagy abba való benyomódására.

A Szilárdság egy anyag képessége az energia elnyelésére és a törés nélküli deformációra. Ezt könnyen megérthetjük, ha a 2 ujjunk közé szorított mályvacukorra gondolunk. Rugalmassági határán belül összenyomhatja, és visszaugrik. Még a fémek, mint a volfrám-karbid is összenyomható bizonyos mértékig. Az arány a kobalt mennyiségétől függően változik.



HOGYAN BEFOLYÁSOLHATÓ A KEMÉNYSÉG ÉS SZILÁRDSÁG?


A gyártási folyamat kezdetén a nyersanyagkeverék határozza meg a keménység és szilárdság mértékét.

A keménység a kobalt-tartalom és a volfrám-karbid szemcsenagyságának (1) csökkenésével fordított arányban nő.

A szilárdság a kobalttartalom és a volfrám-karbid szemcsenagyságának (2) növelésével egyenes arányban nő.

+  Hogyan érhető el mindkettő – azaz nagy keménység és nagy szilárdság? Olyan rendszerben, amelyben két paraméter (keménység, szilárdság) maximalizálása a cél, fontos a kettő közötti egyensúly megtalálása.

+  Milyen előnyöket nyújt a Bosch? A Bosch a különböző anyagminőségek megfelelő arányának meghatározásával képes kielégíteni a felhasználók élettartamra és a lehető legszilárdabb anyagok megmunkálására vonatkozó igényeit.

Keménység: a 3–12% tömegarányban kobalt kötőanyagot tartalmazó, és 1 μm alatti volfrám-karbid szemcsenagysággal rendelkező Nano, Ultrafine és Submicron minőségek keménysége és nyomószilárdsága a legnagyobb, amihez különlegesen magas kopásállóság és törésmentes megbízhatóság párosul.

Szilárdság: a 10–20% tömegarányban kobalt kötőanyagot tartalmazó, és 1–5 μm közötti volfrám-karbid szemcsenagysággal rendelkező további minőségek teherbírása és szilárdsága nagy, amihez jó kopásállóság és társul.

Mérés: A keményfémek és ásványok keménysége a Rockwell „A”, Vickers- vagy Mohs-skála szerint mérhető. A mérés alapja, hogy egy ásvány mennyire képes megkarcolni egy másik ásványt. A keményfémeket csak a skála tetején álló gyémánttal lehet megkarcolni. Az alábbi ábra jobb oldalán egy kúpos gyémánt mérőcsúcsot (1) nyomnak a keményfém tömbbe. A kúp által hagyott lenyomat mélysége (2) adja meg a keménységet. Bal oldalon a Mohs-skála látható.





MELYEK A BOSCH KEMÉNYFÉMEK ELŐNYEI A VERSENYTÁRSAKHOZ KÉPEST?


A keményfém-technológiák évtizedek óta a Bosch figyelmének középpontjában állnak, ami különféle termékelőnyöket eredményez. A további tudnivalókhoz kattintson az alábbi érvekre.

+ A Bosch az egyetlen keményfémszerszám-gyártó, amely a saját keményfémporait és adalékanyagait (kobalt, volfrám, titán stb.) használja. Más gyártóktól eltérően – akik előre meghatározott minőségű keményfémeket vásárolnak – a Bosch olyan alapanyagokból kiindulva kezdi a keményfémgyártást, amelyeket a Bosch kompetenciaközpontokban kevernek ki.
+  A Bosch a tartozékoknak és az alkalmazás anyagösszetételének megfelelően különféle minőségű keményfémeket tud előállítani. Más vállalatok előregyártott keményfém alkatrészeket vásárolnak.
+ A Bosch annak a néhány vállalatnak az egyike, amelyik képes igen apró keményfém lapkák gyártására és rögzítésére, mégpedig hatékony és tartós, kivételesen erős kötéssel.
+  Minden Bosch keményfém kompetenciaközpont egyedi keményfémre specializálódik Ezekben a technológiákat folyamatosan továbbfejlesztik a változó felhasználói igényeknek és az anyagok fejlődésének megfelelően. Ez az a környezet, ahol például az IDS technológiát feltalálták (lásd ezen az oldalon a „rögzítési folyamat” részt).





MELYEK A BOSCH
KEMÉNYFÉM TARTOZÉKAI?