مقدمه:
برای ادامه حیات و زندگی هر چه بیشتر انسانها ابتدا باید به تولیدات فرآورده های زندگی از قبیل انواع مواد غذایی و پوشاک و لزوم درمانی و از همه مهمتر برای بر حذز بودن از خطرات جانی بایستی به ایجاد پناهگاه پرداخت. آنگاه می توان برای تولید سایر ملزومات جهت برتر کردن زندگی کمک کرد.
به همین منظور شرکت ها و کارخانه هایی برای تولید مایحتاج زندگی هر چه بیشتر افراد، بطور استاندارد ایجاد شده و و مواد تولید شده را در اختیار جامعه قرار خواهند داد. البته تولید کالاها می بایستی براساس و پایه مشخصی صورت گیرد و از طرفی چون رشد فکری افراد جامعه روز به روز رو به تکامل می باشد در این صورت سعی می شود که از مواهب زندگی بهتری برخوردار بوده و کوشش می کنند که از بهترین مواد و لوازم زندگی استفاده کنند و نیز انجمن ها و شرکت های اقتصادی بر مبنای تعداد افراد هر جامعه تولیدات خود را از نظر کمیت و کیفیت گسترش داده و این عمل نیز بستگی به دستگاه های صنعتی و ابزارآلات بکار برده شده خواهد داشت و برای بهتر کردن کیفیت مواد و کالا به دستگاههای تولیدی کاملتری نیاز خواهد بود. بطور کلی ماشین های ابزار در ساخت دستگاههای صنعتی که در تولید لوازم زندگی انسانها کمک شایانی می کنند، اهمیت بسزایی دارند.
معرفی:
یک ماشین ساده بریا برش میلگرد در کمترین زمان و با هزینه کم و با یک نیروی بسیار کمتر می توان برای برش میلگرد استفاده نمود که بیشتر در ساخت کارهای سری به کار رفته و بسیار با صرفه بودن و می توان سرعت در انجام کار را بالا برد و علاوه بر این دارای این خاصیت نیز می باشد که هیچی آسیبی به قطعه نمی رساند و باعث پیچش و تنش در طول قطعه نمی شود.
جنس قطعات:
لبه برنده قطعه:
فولاد ابزار:
انتخاب فولاد ابزار به کاربرد ابزار بستگی دارد. سختی پذیری، مقاومت سایشی و درجه حساسیت در مقابل انقباض و مقاومت در مقابل درجه حرارت بازپخت از جمله خواص مهم برای فولاد ابزار هستند. انقباض در اغلب فولادها می تواند در حین عملیات سخت کردن صورت گیرد. اما فولادهایی وجود دارد که این انقباض در آنها به اندازه ای جزئی است که ابعاد قطعه قبل از عملیات سخت کردن می تواند همان اندازه ابعاد نهایی در نظر گرفته شود. از چنین فولادهای بدون انقباض می توان برای تولید قطعات پرسی پیچیده استفاده کرد.
به منظور تولید فولادهای ابزار تمیز و عاری از ناخالصیهای غیر فلزی امروزه اغلب از کوره های قوس الکتریکی استفاده می شود. همچنین با تغییر شکل گرم خاص و عملیات سطحی ویژه اظ ظاهر گشتن عیوب داخلی و خارجی جلوگیری خواهد شد، به طوری که از این طریق در عملیات حرارتی ابزار پیچیده، خطر ایجاد ترک را بتوان به شدت کاهش داد.
عملیات حرارتی اغلب فولادهای ابزار، که در درجه حرارتهای معمولی انجام می گیرد، تفاوت عمده ای با عملیات حرارتی ذکر شده در فولادهای غیر آلیاژی و کم آلیاژی ندارد. اما با این وجود به دلیل امکان ظهر شدن تردی حرارتی در این فولادها، عملیات حرارتی باید با دقت فراوانی انجام گیرد. فولادهای ابزار سریع سرد شده باید در درجه حرارتهای نسبتا پایینی تحت عملیات بازپخت قرار گیرند، زیرا در غیر این صورت سختی به دست آمده کاهش قابل ملاحظه ای می یابد ولی در عوض سفتی (تافنس) به اندازه قابل توجهی افزایش خواهد یافت. فولادی که طبق استاندارد آلمان (DIN) مشخص شده در مقایسه با فولاد طبق استاندارد آمریکایی (AISI) تا حدودی در آنالیز شمییایی با یکدیگر تفاوت دارند.
یک گروه خاص از فولادهای ابزار، فولادهای تندبر (خوش تراش) هستند که علاوه بر سختی بالا دارای مقاومت فوق العاده بالایی در مقابل درجه حرارت بازپخت نیز می باشند. این فولادها در ابزار ماشین های تراش، فرز و مته به کار می روند و می توانند سختی و توان برشی خود را تا دمای حدود C600 به طور کامل حفظ کنند. برای دست یافتن به مقاومت در مقابل دمای بازپخت در فولادهای پر آلیاژی باید عملیات حرارتی ویژه ای بر روی آنها انجام گیرد.
درجه حرارت لازم برای آستنیتی کردن فولاد تندبر حدود C1300 است. بدین جهت قبل از اینکه ابزار در داخل کوره ای که دارای درجه حرارت بالا است گرم شود، معمولا تا حدود C800 پیش گرم می شود و پس از آتنیتی شدن اغلب در وانهایی حاوی روغن یا نمک محلول و یا در هوای معمولی سریع سرد می شود. برای جلوگیری از ترک برداشتن (در اثر سختی بالا) باید این گونه فولادها بلافاصله بعد از سریع خنک کردن در دمای حدود C100 تحت عمل بازپخت قرار گیرند.
درجه حرارت Ms فولادهای تندبر بسیار پایین (حدود C90) است و پس از اینکه سریع سرد شد هنوز هم حدود 20% آستنیت باقمیانده در آن وجود دارد. سختی به دست آمده در ابتدا در محدوده ای از درجه حرارت بازپخت بین 200 تا C300 مقداری کاهش می یابد ولی با افزایش بیشتر دما جدایش کاربیدهای پایدار عناصر آلیاژی در مارتنزیت بازپخت شده، شروع می شود و بدین ترتیب سختی، مجددا رو به افزایش می رود. آستنیت باقمیانده آنقدر از لحاظ عناصر آلیاژی بالاست، که به فاز میانی(باینیت) تبدیل نمی شود. با وجود این در دمای بین حدود 350 تا C600 کاربیدهایی از آن جدا می شود، به طوری که مقدار کربن و عناصر آلیاژی دیگر موجود در آستنیت باقمیانده باز هم کاهش می یابد. بدین ترتیب آستنیت تغییر کرده با سرد کردن سریع به مارتنزیت تبدیل می شود و در نتیجه سختی باز هم افزایش می یابد. از این رو فولادهای تندبر اغلب بعد از سخت کردن تحت عملیات بازپخت مجدد قرار می گیرند، تا بدین ترتیب مارتنزیت ایجاد شده از آستنیت باقمیانده تا حدودی نرمتر شده و سفتی آن افزایش یابد.
بدنه قطعه:
فولاد با کربن متوسط:
خواص این گروه از فولادها عمدتا به عملیات حرارتی انجام گرفته بر روی آنها بستگی خواهد داشت. با وجودی که با افزودن عناصر آلیاژی عمدتا سختی پذیری افزایش می یابد ولی در مقایسه با فولادهای غیر آلیاژی (کربنی) خواص دیگر هم مناسبتر خواهد شد. برای مثال فولادهایی با عناصر آلیاژی کرم – نیکل – مولیبدن دارای استحکام کششی حدود MPa 1750 و حد تسلمی MPa 1550 و شکل پذیری خوبی با تغییر طول نسبی شکست حدود 12% و کاهش نسبی سطح مقطع شکست حدود 45% هستند. برعکس تغییر طول نسبی تا شکست فولادهای کربنی خالص با همان استحکام برابر 8% و کاهش نسبی سطح مقطع تا شکست در آنها حدود 30% خواهد بود. همچنان که آزمایش ضربه نشان می دهد فولادهای کربنی آلیاژدار به اندازه قابل ملاحظه ای نرمتر از فولادهای غیر آلیاژی هستند. علاوه بر آن فولادهای کربنی آلیاژی در مقایسه با غیر آلیاژی مزیتهای دیگری هم از خود نشان می دهند. برای مثال فولادهای کربنی آلیاژدار قابلیت باز پخت شدن در دماهای بالاتری را دارند، کاهش سختی را در نتیجه عملیات حرارتی باز پخت تا حدودی جبران خواهند کرد.