Mola diamantata per carburo: legante, grana e guida

Utensili da taglio in carburo, punte e portautensili CNC
Utensili in carburo cementato come questi vengono rettificati e preparati sul filo con mole diamantate.

Risposta rapida: per il carburo cementato il diamante è l'abrasivo corretto. Iniziare con legante in resina, granulometria D91–D151 a concentrazione 100–125% per la rettifica di utensili da taglio; passare al legante metallico per forte asportazione, rettifica di forma e produzione ad alto volume.

Letture correlate: Mola diamantata con legante in resina · Mola diamantata con legante metallico · Guida alle forme delle mole diamantate (1A1, 11V9, 6A2, 12V9).

Perché il diamante si usa sul carburo

Il carburo cementato è estremamente duro (circa HRA 89–93 / ~1600 HV) e distruggerebbe una mola convenzionale in ossido di alluminio o carburo di silicio. Il diamante è ancora più duro e mantiene un filo affilato, quindi asporta il carburo in modo efficiente mantenendo la geometria dell'utensile. Il carburo è anche non ferroso, quindi non c'è reazione chimica con il diamante — il modo di cedimento che esclude il diamante sull'acciaio qui non si applica.

Quale legante per il carburo

LeganteIdeale perFinituraDurata
ResinaRettifica di scanalature, gole e periferica di utensiliEccellenteMedia
MetalloForma, creep-feed, inserti ad alto volumeBuonaMolto lunga
VetrificatoSuperficie e forma di precisioneEccellenteBuona
ElettrodepositatoProfili sottili, troncaturaModerataStrato singolo

La maggior parte della rettifica di utensili in carburo si esegue a secco o con nebbia/olio fine; per la forte asportazione usare refrigerante a inondazione. Di seguito la specifica da cui parte la maggior parte delle officine.

Forme per utensili in carburo

  • 11V9 / 12V9 — rettifica di scanalature e gole di frese a codolo e punte.
  • 1A1 — rettifica periferica (esterna) di scanalature e utensili cilindrici.
  • 6A2 / 6A9 — rettifica di dischi e raggi, e lavori su utensili & frese.
  • 12A2 / 14A1 — rettifica specializzata di profili e spoglie.

Evitare scheggiature e cricche del filo

  • Mantenere il taglio freddo — il carburo è fragile e sensibile al calore sul filo.
  • Usare la granulometria più fine che asporta comunque materiale in modo efficiente per le ultime passate.
  • Non sostare; ridurre la sosta e aumentare la velocità del tavolo per evitare bruciature.
  • Bilanciare la mola e usare grani affilati e ben raddrizzati per prevenire le microscheggiature.

Quale specifica scegliere?

ParametroValore tipico
LeganteResina (rettifica utensili) o metallo (forma/alto volume)
Granulometria (FEPA D)D91–D151 generale; D46–D64 finitura
Concentrazione100–125% generale; 125–150% per l'asportazione
Forma11V9, 12V9, 1A1, 6A2 secondo la caratteristica
Velocità della mola20–35 m/s (resina), 25–45 m/s (metallo)
RefrigeranteA secco/nebbia per lavori leggeri; inondazione o olio per lavori pesanti

Confermare con una prova; i gradi di carburo variano per durezza e contenuto di cobalto.

Che cosa succede quando il diamante incontra il carburo di tungsteno

Il carburo cementato è costituito da grani di carburo di tungsteno sinterizzati in un legante di cobalto. Il diamante è più duro dei grani di WC, quindi li taglia in modo pulito; il cobalto, più tenero e tenace, sbava e viene portato via con il truciolo. L'equilibrio tra i due è ciò che rende delicata la rettifica del carburo: troppo calore e il cobalto viene attaccato, i grani di WC perdono supporto e il filo si sbriciola.

È per questo che il carburo si rettifica quasi sempre a umido e che la mola deve restare aperta. Un legante in resina a D91–D126 e concentrazione 100–125% asporta materiale senza seppellire il filo nel calore. Aumentando l'avanzamento, la stessa mola brucerà il filo molto prima di usurarsi.

Come preparo il posto di lavoro?

  1. Abbinare la mola all'utensile. La rettifica di scanalature e gole usa una mola a tazza conica 11V9 o 12V9; il lavoro periferico usa 1A1; i profili complessi usano una mola di forma dedicata.
  2. Montare e centrare. Controllare il bordo della mola con il comparatore a 0.005 mm o meglio. L'eccentricità è la singola causa maggiore di scheggiature del filo in carburo.
  3. Rettificare e raddrizzare. Rettificare con un utensile diamantato, poi aprire la faccia con una pietra all'allumina perché il diamante fresco sporga dalla resina.
  4. Impostare parametri a umido. 20–25 m/s, 0.005–0.03 mm per passata, refrigerante a inondazione al 5–8% puntato sull'arco di contatto.
  5. Rettificare corto il primo utensile. Lasciare 0.05 mm e ispezionare il filo con ingrandimento prima di finire, così un'impostazione sbagliata costa un utensile, non un lotto.
  6. Tenere il filo. Misurare scheggiature e raggio del filo; regolare granulometria o concentrazione solo dopo aver verificato montaggio e refrigerante.

Come risolvo i problemi più comuni?

SintomoCausa più probabileCosa modificare
Microscheggiature sul filo di taglioEccentricità della mola, granulometria troppo grossa o avanzamento eccessivoRicontrollare la mola con il comparatore, passare a D64–D91, dimezzare la profondità
Zone scure o punteggiate sul carburoLisciviazione del cobalto per surriscaldamentoAumentare la portata del refrigerante, ridurre la velocità, controllare la concentrazione
Cricche fini lungo il filoShock termico da refrigerante interrotto o passate a seccoMantenere l'inondazione costante, evitare getti d'aria su un utensile caldo
La mola si intasa e smette di tagliareLucidatura della resina, refrigerante sporcoRaddrizzare con una pietra all'allumina, pulire la vasca, aumentare la portata
La quota deriva nel lottoUsura della mola o dilatazione termicaRaddrizzare di nuovo, lasciare stabilizzare la macchina, ristabilire l'offset

Sul carburo, la qualità del filo è la misura che conta, non solo il diametro finito.

Cosa deve includere una RFQ?

  • Tipo di utensile: fresa a codolo, punta, alesatore o inserto, e la caratteristica da rettificare.
  • Grado di carburo: i gradi submicron tollerano granulometrie più fini; i gradi grossi richiedono più gioco.
  • Mola: forma, diametro, granulometria (FEPA D), concentrazione e legante.
  • Macchina: intervallo di velocità del mandrino, tipo e pressione del refrigerante e se la mola viene raddrizzata sulla macchina o fuori.
  • Obiettivo di qualità: limite di scheggiature del filo e finitura superficiale.
  • Volume: utensili a settimana, che decide se un legante metallico di durata maggiore vale il prezzo.

Consulta la gamma di Mole diamantate & CBN per questa applicazione.

Su una rettificatrice per utensili la mola è di solito una parte minima del costo e l'utensile in carburo è quasi tutto. Una mola che dà il 15% di utensili in più per raddrizzatura vale quasi sempre un prezzo più alto, perché ogni utensile scartato porta con sé il costo del grezzo, del tempo di rettifica e dell'ispezione.

Sottotabella 1 — per famiglia di materiali

MaterialeOperazione tipicaLegante consigliatoGranulometria (FEPA D)ConcentrazioneRa tipico
Carburo cementato (WC-Co)Rettifica di frese & utensiliResina / MetalloD91–D181100–150%0.1–0.4 µm
PCD / PCBNPreparazione del filo, perifericaMetallo / VetrificatoD46–D91125–150%0.05–0.2 µm
Ceramiche avanzate (Al₂O₃, ZrO₂, Si₃N₄)Superficie / formaVetrificato / ResinaD64–D15175–125%0.2–0.6 µm
Vetro ottico / piano, quarzoBordo, bisello, CNCMetallo / ResinaD64–D12675–125%0.05–0.3 µm
Semiconduttori (Si, SiC, zaffiro)Rettifica del retro, taglio in chipElettrodepositato / ResinaD126–D400+100–200%<0.02 µm (fine)
Ferrite / magnetico dolceSuperficie / formaResina / MetalloD91–D181100–150%0.2–0.8 µm
Grafite / carbonioProfilatura / troncaturaElettrodepositato / MetalloD181–D30175–125%—
CFRP / compositiTaglio, scanalaturaElettrodepositatoD252–D400——
Rivestimenti termospruzzatiRettifica, lucidaturaResina / MetalloD126–D25275–100%0.1–0.4 µm
Pietra / quarzo tecnicoBordo, calibrazioneMetallo / ElettrodepositatoD181–D400——
Zirconia (dentale / medicale)Finitura, lucidaturaResina / VetrificatoD46–D12675–100%0.1–0.3 µm
Acciaio / ghisa (ferrosi)—Non diamante — usare CBN———

Valori indicativi per la pianificazione; confermare granulometria, concentrazione e legante definitivi con una prova di rettifica sulla propria macchina.

Limite d'impiego — quando non usare il diamante

Il diamante è l'abrasivo più duro ed è la scelta corretta per i materiali duri, fragili e non ferrosi come il carburo cementato, le ceramiche, il vetro, il silicio, lo zaffiro, la ferrite, la grafite e i compositi. Non deve essere usato sui metalli ferrosi — acciaio, ghisa e loro leghe — perché il carbonio del diamante reagisce con il ferro alle temperature di rettifica (all'incirca oltre 700 °C / 1300 °F). Questa affinità chimica provoca una rapida e anomala usura del diamante (grafitizzazione) e distrugge la mola. Per acciaio, acciaio temprato, ghisa e altri pezzi ferrosi, usare invece il CBN (nitruro di boro cubico).

Quali sono i punti chiave?

Come scelgo rapidamente?

Serve una specifica personalizzata? Inviaci il disegno o la marcatura della mola attuale e ti invieremo un preventivo per una mola diamantata adatta al tuo materiale, alla tua macchina e al tuo obiettivo di finitura — OEM, su misura e private label supportati.

Domande frequentemente poste

Qual è la migliore mola diamantata per il carburo?

Per la rettifica generale di utensili in carburo, una mola diamantata in resina a D91-D126 / concentrazione 100-125%. Per forte asportazione, rettifica di forma o inserti ad alto volume, una mola in legante metallico dura più a lungo e mantiene meglio la forma.

Quale granulometria della mola diamantata per utensili in carburo?

D91-D151 per sgrossatura/semifinitura e D46-D64 per finitura fine e preparazione del filo. Una granulometria più grossa asporta più rapidamente ma lascia un filo più ruvido.

Posso rettificare il carburo con una mola CBN?

Si può, ma il diamante è la scelta migliore per il carburo cementato perché è più duro e resta affilato più a lungo. Il CBN si preferisce per materiali ferrosi come l'acciaio.

Perché la mia mola diamantata brucia il carburo?

Di solito avanzamento eccessivo, refrigerante insufficiente o mola lucidata. Raddrizzare la mola, ridurre l'avanzamento e aumentare la portata del refrigerante.

Come evitare le scheggiature del filo in carburo?

Usare una granulometria più fine e ben raddrizzata per la finitura, mantenere il taglio freddo ed evitare di sostare sul filo.

È meglio rettificare il carburo a umido o a secco?

I lavori leggeri in utensileria si eseguono spesso a secco o con nebbia; qualsiasi rettifica pesante o di produzione dovrebbe usare refrigerante a inondazione o olio intero per proteggere il filo.

Quali norme si applicano?

Norme citate in questa guida: