The Use of Cubic Boron Nitride Disks for Tool Steel Grinding
Cubic boron nitride as material for abrasive disks used for the treatment of high-speed steel tools has a number of advantages over diamond. Although both of them have nearly the same hardness, cubic boron nitride is not disposed to setting with steel, it possesses high elasticity and thermal conductivity, its “grains” can self-sharpen. The experience of enterprises, which have applied in their industry engineering processes of grinding with cubic boron nitride disks, proves the necessity of application of such material. Thus, the article covers the following information: the problem of expensiveness of special purpose tool, cubic boron nitride properties and its potentialities for the effectiveness increase of production of special purpose tool made of high-speed steel, the peculiarities of use of metallized cubic boron nitride powders, the recommendations on the use of cubic boron nitride tool, the experience of application of cubic boron nitride disks at the Ukrainian enterprises.
Кубический нитрид бора как материал для шлифовальных кругов, предназначенных для обработки инструментов из быстрорежущих сталей, имеет ряд преимуществ перед алмазом. Будучи сравнимым с ним по твердости, кубонит не склонен к схватыванию со сталями, имеет высокую упругость и теплопроводность, его зерна способны «самозатачиваться». Практика предприятий, которые внедрили в свое производство техпроцессы шлифования кругами из КНБ, доказывает перспективность применения этого материала.
А.А. Шепелев, д.т.н., заместитель генерального директора по науке и производству,
Е.П. Поладко, к.т.н., ведущий инженер,
Б.Б. Гржибовский, заведующий отделом производственной деятельности,
С.В. Рябченко, научный сотрудник ИСМ,
А.А. Шепелев (мл.), ведущий инженер ИСМ, НТАК «АЛКОН» НАН Украины, г. Киев
По различным экспертным оценкам, расходы на инструмент составляют 5–10 % от общего объема затрат производителей продукции тех отраслей промышленности, в которых формируется около 80 % ВВП Украины — в абсолютном выражении это составляет 5–8 млрд грн в год. При этом до 75 % инструмента ввозится в нашу страну и лишь 25 % изготавливается отечественными производителями. Что же сдерживает рост производства режущего инструмента в нашей стране?
Проблема дороговизны специального инструмента
Рассмотрим один из аспектов проблемы, имеющий непосредственное отношение к теме статьи. Сегодня закупка режущего инструмента предприятиями-потребителями часто производится без учета его работоспособности и лишь на основе критерия цены, что обусловлено рядом причин. Среди них хотелось бы отметить две:
низкую квалификацию тех специалистов, которые отвечают за приобретение и эксплуатацию инструмента;
стремление украинских предприятий-производителей изготавливать, а потребителей — закупать в основном универсальный инструмент (хотя его использование вместо специального, как правило, приводит в итоге к увеличению производственных расходов).
Изготавливать специнструмент сейчас для производителей не выгодно, так как заказы на него чаще всего относятся к мелкосерийным, поэтому затраты на его выпуск получаются слишком высокими. В итоге такой инструмент становится излишне дорогим для потребителя, и на производствах происходит постепенная его вынужденная замена на близкий по конструкции универсальный. Это неизбежно ведет к потерям в производительности обработки и качестве изготавливаемой продукции.
