Hassas mekanik parçaların işlenmesi için doğru takım malzemesinin seçilmesi, istenen düzeyde doğruluk, dayanıklılık ve yüzey kalitesi elde etmek için çok önemlidir. Burada hassas mekanik parçaların işlenmesine yönelik takım malzemelerinin seçimine bir giriş yer almaktadır:
Yüksek Hız Çeliği (HSS): Geleneksel olarak çok çeşitli işleme uygulamalarında kullanılan HSS takımları çok yönlüdür ve demir dışı metaller, alaşımlar ve bazı çelikler için kullanılabilir. Ancak yüksek işleme hızlarında sert malzemelere göre daha çabuk aşınma eğilimindedirler.
Kobalt İçeren HSS: Bu takımlar, standart HSS'ye kıyasla daha iyi kırmızı sertlik ve aşınma direnci sunar; bu da onları daha sert malzemelere ve daha uzun takım ömrüne uygun hale getirir.
Karbür Aletler: Tungsten karbür takımlar sertliği ve aşınmaya, ısıya ve aşınmaya karşı direnciyle bilinir. Daha sert malzemeleri işlemek için idealdirler ve daha yüksek hızlarda çalışarak üretkenliği artırırlar.
Seramik Aletler: Seramik kesici takımlar yüksek sertlik ve ısıl kararlılıklarından dolayı kullanılır. Çeliklerin ve demirin yüksek hızlarda işlenmesi için uygundurlar ancak kırılgan olabilirler ve darbeli kesimler veya yüksek tokluğa sahip malzemeler için uygun değildirler.
Elmas Araçları: Doğal ve sentetik elmaslar aşırı sertlikleri nedeniyle kullanılır ve demir içermeyen metallerin, metalik olmayan malzemelerin işlenmesi ve ultra hassas uygulamalar için idealdir. Özellikle sert veya yüksek aşındırıcılığa sahip malzemelerin işlenmesinde kullanışlıdırlar.
Kübik Bor Nitrür (CBN): CBN takımları çok serttir ve sertleştirilmiş çeliklerin ve diğer sert malzemelerin işlenmesi için uygundur. Yüksek termal stabilite sunarlar ve yüksek kesme hızlarında keskinliklerini koruyabilirler.
Kaplamalı Araçlar: Titanyum nitrür (TiN), titanyum alüminyum nitrür (TiAlN) veya elmas benzeri karbon (DLC) gibi malzemelerle kaplanmış takımlar, daha sert bir yüzey, daha iyi aşınma direnci ve azaltılmış sürtünme sağlayarak takım ömrünü ve performansını artırabilir.
Malzeme Seçim Kriterleri: Takım malzemesi seçimi, iş parçası malzemesi, istenen yüzey kalitesi, işleme işlemi (kesme, tornalama, frezeleme vb.) ve kesme koşulları (hız, ilerleme hızı ve kesme derinliği) gibi faktörlere bağlıdır.
Yenilikçi Malzemeler: Malzeme bilimindeki gelişmelerle birlikte, işleme performansı ve verimliliğinin sınırlarını zorlamak için sürekli olarak yeni takım malzemeleri geliştirilmektedir.
Takım malzemesi seçiminin sadece malzemenin özellikleriyle değil aynı zamanda işleme prosesindeki uygulamasıyla da ilgili olduğunu unutmamak önemlidir. Örneğin, havacılık ve biyoteknoloji gibi yüksek teknoloji alanlarında çok önemli olan ultra hassas işleme (UPM) teknolojisi, olağanüstü sertlikleri ve termal iletkenlikleri nedeniyle tek kristalli elmaslar gibi malzemelerin kullanımından yararlanarak ultra - nanometre seviyesinde doğruluğa sahip hassas reflektörler veya rulmanlar. Ek olarak, elmas gibi malzemelerin mikro işlenmesi için ultra hızlı femtosaniye (fs) lazerlerin kullanılması, minimum termal hasarla hassas ve verimli işlemeye olanak tanır; bu, özellikle geleneksel yöntemler kullanılarak işlenmesi zor malzemeler için faydalıdır.
