Classificação de Macho de Extrusão por Materiais de Fabricação
1. Machos de Extrusão HSS (Aço Rápido de Alta Velocidade)
Machos de extrusão HSS são feitos de aço rápido, um tipo de aço liga contendo tungstênio, molibdênio, cromo e vanádio, que confere aos machos resistência ao calor e tenacidade básicas. Como o tipo mais comum e econômico, são amplamente utilizados em cenários de usinagem de precisão geral.
Principais Características do Material
- Dureza: HRC 62-65, que pode manter uma boa retenção de aresta durante usinagem de velocidade moderada e amolecer quando a temperatura atinge cerca de 600°C.
- Tenacidade: Alta tenacidade e boa resistência a choques, não fácil de quebrar ou lascar sob impacto externo leve, podendo ser afiadas várias vezes para uso repetido.
- Custo-Benefício: Custo de produção mais baixo em comparação com outros machos de materiais de alto desempenho, adequado para produção em pequenas quantidades e necessidades gerais de usinagem.
Cenários Aplicáveis
Ideal para usinagem de roscas internas de materiais dúcteis de baixa dureza, incluindo aço de baixo carbono, ligas de alumínio, cobre, latão e outros metais não ferrosos. É amplamente utilizado na fabricação de máquinas, processamento de hardware e campos de produção em pequenas quantidades onde os requisitos de precisão da rosca e vida útil da ferramenta não são extremamente altos.
Nota: Não adequado para usinagem de alta velocidade ou usinagem de materiais de alta dureza (acima de HRC 30), pois é propenso ao desgaste rápido e redução da vida útil.
2. Machos de Extrusão HSS-E (Aço Rápido de Cobalto HSS-E)
Machos de extrusão HSS-E são versões aprimoradas dos machos de extrusão HSS, feitos de aço rápido adicionado com liga de 5%-8% de cobalto (também conhecido como HSSE), o que melhora significativamente a dureza ao calor e resistência ao desgaste do material. São os machos de extrusão de alto desempenho mais utilizados na produção industrial, especialmente em campos de usinagem de média e alta precisão.
Principais Características do Material
- Dureza a Quente: Excelente dureza vermelha, que pode manter alta dureza em temperaturas elevadas (até 650-700°C), adequada para usinagem contínua em alta velocidade sem amolecimento ou deformação.
- Resistência ao Desgaste: 3-5 vezes maior do que a dos brocas de extrusão HSS padrão, com vida útil mais longa, o que pode reduzir a frequência de troca de ferramentas e o tempo de inatividade da produção.
- Tenacidade: Ao melhorar a resistência ao desgaste, ainda mantém boa tenacidade, resistindo a lascas e quebras sob forças de usinagem pesadas, e é compatível com a maioria das usinagens em CNC e tornos automáticos.
Cenários Aplicáveis
Amplamente utilizado em usinagem de alta volume e média precisão, adequado para uma variedade de materiais, incluindo aço inoxidável (304/316), aço carbono, aço liga (até HRC 45), ligas de alumínio e ligas de cobre. É a ferramenta preferida para as indústrias automotiva, hidráulica, pneumática e eletrônica 3C, como usinagem de furos roscados de peças de motor de automóveis, conexões hidráulicas e carcaças de produtos 3C.
3. Machos de Extrusão PM-HSS (Aço Rápido de Metalurgia do Pó)
As brocas de extrusão PM-HSS são feitas de aço rápido de metalurgia do pó, que é produzido pela sinterização de pó metálico ultrafino sob alta temperatura e pressão. Este processo avançado de fabricação torna a estrutura do material mais uniforme, com grãos mais finos e sem defeitos internos, alcançando assim um desempenho abrangente melhor do que os materiais HSS e HSS-E tradicionais.
Principais Características do Material
- Estrutura Uniforme: Estrutura de grão ultrafino (tamanho do grão abaixo de 10μm) garante dureza e tenacidade consistentes, evitando diferenças de desempenho causadas pela estrutura desigual do aço fundido tradicional.
- Alta Dureza e Tenacidade: Dureza de até HRC 66-68, que é superior à do HSS-E, e ao mesmo tempo mantém excelente tenacidade, realizando o equilíbrio entre resistência ao desgaste e resistência ao impacto.
- Alta Resistência ao Desgaste e Resistência à Corrosão: A estrutura uniforme torna a superfície da broca mais lisa, reduzindo o atrito durante a usinagem e melhorando a resistência ao desgaste e à corrosão, o que dificulta a adesão ao material da peça de trabalho.
Cenários Aplicáveis
Adequado para cenários de usinagem de alta precisão, alta velocidade e alta demanda, como usinagem de aço liga de alta dureza, aço inoxidável e materiais de liga resistentes ao calor (até HRC 50). É amplamente utilizado nas indústrias aeroespacial, de máquinas de precisão, equipamentos médicos e outras, como usinagem de furos roscados de partes estruturais de aeronaves, instrumentos de medição de precisão e componentes de dispositivos médicos.
Nota: O custo de produção é mais alto do que o HSS e HSS-E, o que é adequado para necessidades de usinagem de alta precisão e alto valor agregado.
4. Machos de Extrusão de Carbeto (Machos de Carbeto de Tungstênio)
As brocas de extrusão de carboneto são feitas de carboneto de tungstênio (WC) como componente principal, ligadas com cobalto (Co) (o teor de cobalto é geralmente de 6%-12%), formando um material compósito metal-cerâmico com dureza extremamente alta. Elas são os produtos de primeira linha em brocas de extrusão, usadas principalmente para usinagem de materiais de ultra-alta precisão e alta dureza.
Principais Características do Material
- Dureza Extrema: Dureza de até HRC 70-90, que é muito superior ao HSS e HSS-E, e pode manter dureza em temperaturas de até 1000°C, adequada para usinagem de materiais de alta dureza (acima de HRC 50).
- Super Resistência ao Desgaste: A vida útil é de 5-20 vezes a das brocas HSS e 3-5 vezes a das brocas HSS-E, o que pode reduzir significativamente a frequência de troca de ferramentas e o custo de produção em usinagem de alta volume.
- Alta Precisão: O material possui boa estabilidade dimensional, e a broca processada por moagem CNC de precisão tem precisão dimensional extremamente alta e precisão do perfil da rosca, podendo alcançar a precisão de rosca da classe ISO 1-2.
- Fragilidade: A alta dureza leva a uma fragilidade relativamente alta, resistência ao choque ruim e fácil quebra sob operação inadequada (como torque excessivo ou força desigual), portanto, requer alta estabilidade de usinagem.
Cenários Aplicáveis
Principalmente usada para usinagem de materiais de ultra-alta precisão e alta dureza, como aço liga de alta resistência, liga de titânio, liga resistente ao calor e aço endurecido (HRC 50-65). É amplamente utilizada nas indústrias aeroespacial, militar e de máquinas de precisão de alto nível, como usinagem de furos roscados de lâminas de turbinas de motores de aeronaves, partes estruturais de liga de titânio e componentes de moldes de alta precisão.
Nota: Não é adequada para usinagem manual ou usinagem com equipamentos de estabilidade precária, e requer combinação com máquinas CNC de alta precisão e ferramentas de fixação estáveis para evitar quebra da broca.