B
a


# B O S C H C A R B I D E

CO TO SĄ WĘGLIKI SPIEKANE?


Bosch jest liderem w dziedzinie technologii węglików spiekanych — dowiedz się więcej na ten temat na tej stronie:
– Co to jest węglik spiekany?
– Na czym polega wiedza specjalistyczna firmy Bosch w zakresie węglików spiekanych?

JAKA JEST HISTORIA WĘGLIKÓW SPIEKANYCH FIRMY BOSCH?


Bosch od wielu lat stosuje komponenty z węglików spiekanych w osprzęcie, a nawet tworzy własną technologię węglików spiekanych od lat 80.

  • 1982 — pierwsze brzeszczoty do wyrzynarek i pił szablastych z węglikiem do cięcia materiałów ściernych
  • 1994 — brzeszczoty do wyrzynarek i pił szablastych z kompletnym uzębieniem z węglików spiekanych do cięcia stali nierdzewnej
  • 2007 — SDS plus X5L, pierwsze wiertło z technologią głowicy w pełni węglikowej
  • 2007 — pierwszy osprzęt do usuwania fug z grysem węglikowym: oscylacyjne narzędzia wielofunkcyjne
  • 2008 — pierwsze ostrza do pił tarczowych: pełny asortyment Expert
  • 2012 — pierwsze oscylacyjne narzędzia wielofunkcyjne z węglikową końcówką: Metal Max do cięcia hartowanych wkrętów i gwoździ




CO TO SĄ WĘGLIKI SPIEKANE?


Węglik to jeden z najtwardszych i najbardziej odpornych metali. Wytrzymuje obciążenia fizyczne, uderzenia, deformacje, wysoką temperaturę, korozję i wysokie ciśnienie i stosowany jest w pracy z najtwardszymi materiałami.

Węglik spiekany może być wykonany w różnych kształtach w zależności od wyposażenia dodatkowego, z którym zostanie połączony po zakończeniu procesu produkcyjnego.



Z CZEGO SKŁADAJĄ SIĘ WĘGLIKI SPIEKANE?


Węgliki spiekane składają się głównie z:

  • węglika wolframu (WC) — który tworzy fazę twardą o proporcji między 70% i 97%,
  • kobaltu (Co) — który służy jako spoiwo o proporcji między 3% a 27%,

oraz małych części innych węglików spiekanych: węglika tytanu (TiC), węglika tantalu (TaC) lub węglika niobu (NbC).



CZY ISTNIEJĄ RÓŻNE KLASY WĘGLIKÓW SPIEKANYCH?


Tak, węgliki spiekane klasyfikuje się z uwzględnieniem:

  • proporcji węglika wolframu i wielkość jego ziaren (1) — klasyfikacja od 1 do 10,
  • proporcji kobaltu (2) — który jest spoiwem (biały metal).

W zależności od klasy węgliki spiekane mogą mieć mikrostrukturę od „nano” do „gruboziarnistej”.

+  Gdzie leży przewaga firmy Bosch? Poszczególne klasy mają różne zalety w zależności od właściwości materiału i wymagań dotyczących zastosowania.
Bosch jest w stanie produkować węgliki spiekane różnej klasy w zależności od wyposażenia i składu materiałów eksploatacyjnych.



JAK WYTWARZA SIĘ WĘGLIKI SPIEKANE?


Najpierw wytwarza się węglik wolframu (1), a następnie dodaje się i miesza (2) kobalt i inne metale (Tic, Tac, NbC). Mieszankę mieli się i suszy w celu uzyskania materiału w postaci proszku (3).

Proszek lub granulat wprowadzany jest do formy i prasowany (4), a następnie zagęszczany w celu uzyskania pierwszych wstępnie wyprofilowanych części z węglików spiekanych (5).

Wstępnie wyprofilowane części z węglików spiekanych umieszcza się i piecze w piecu spiekalniczym (6) rozgrzanym do temperatury 1600°C przy ciśnieniu do 2000 barów.

Następnie elementy trafiają do szlifierki (7) w celu dokładnego ukształtowania geometrycznego. Po ostatecznej kontroli jakości (8) elementy gotowe są do połączenia z osprzętem przez lutowanie twarde lub spawanie zgodnie z wymaganą technologią węglików spiekanych firmy Bosch (9).


Podsumowanie najważniejszych procesów

   Film

JAK ŁĄCZY SIĘ WĘGLIK SPIEKANY Z OSPRZĘTEM?


Do połączenia różnych części z węglików spiekanych z osprzętem wymagana jest odpowiednia technologia węglików spiekanych. Metodą łączenia może być spawanie lub lutowanie twarde.

Jakie technologie węglików spiekanych wykorzystuje się do połączenia różnych części z węglików spiekanych z osprzętem?

    +  IDS (indukcyjne spawanie dyfuzyjne)  Technologia stosowana w przypadku wierteł. Głowicę w całości z węglików spiekanych przyspawuje się przez indukcję do wierteł. To unikalna technologia spawania Bosch. +  Węglikowa końcówka  W brzeszczotach do wyrzynarek i pił szablastych pojedyncze uformowane końcówki węglikowe zgrzewa się po kolei na korpusie ostrza wytłaczanego i szlifowanego. W ostrzach do pił tarczowych pojedynczo uformowane końcówki węglikowe lutuje się pojedynczo na korpusie ostrza wycinanego laserem. +   Uzębienie węglikowe   Uzębienie węglikowe z wieloma bardzo małymi końcówkami przyspawuje się laserowo do ostrza. Idealnie sprawdzi się w przypadku precyzyjnego cięcia i stali nierdzewnej. Stosowane w piłach szablastych lub brzeszczotach Starlock. +  Grys węglikowy   Tysiące małych grysów karbidowych (podobnych do ziaren piasku) przylutowuje się do krawędzi ostrza. Świetny do cięcia materiałów ściernych, takich jak płytki lub żeliwo. Stosowane w piłach szablastych lub brzeszczotach Starlock.


   Film

CO OZNACZAJĄ TWARDOŚĆ I WYTRZYMAŁOŚĆ?


Twardość i wytrzymałość to właściwości węglika ważne przy określeniu idealnego materiału do pracy.

Twardość to relatywna zdolność jednego materiału do zużycia, ścierania, deformacji lub wgniecenia innego materiału.

Wytrzymałość to zdolność materiału do absorpcji energii i deformacji bez złamania. Można to lepiej zrozumieć, wyobrażając sobie piankę delikatnie ściśniętą dwoma palcami. Ulega ściskaniu i rozszerzaniu w granicy elastyczności. Nawet metale, takie jak węglik wolframu, rozszerzają się do pewnego stopnia. Stopień wytrzymałości zależy od zawartości kobaltu.



JAK WPŁYNĄĆ NA TWARDOŚĆ I WYTRZYMAŁOŚĆ?


Mieszanka surowców na początku procesu produkcyjnego określa poziom twardości i wytrzymałości.

Poziom twardości wzrasta przez zmniejszenie zawartości kobaltu i wielkości cząstek węglika wolframu (1).

Poziom twardości wzrasta przez zwiększenie zawartości kobaltu i wielkości cząstek węglika wolframu (2).

+  Jak uzyskać dużą twardość i wytrzymałość? W systemie wymagającym zarówno maksymalnej twardości, jak i maksymalnej wytrzymałości należy znaleźć właściwą równowagę między tymi właściwościami.

+  Gdzie leży przewaga firmy Bosch? Firma Bosch spełnia wymagania użytkowników w zakresie trwałości produktów i ich zdolności do pracy z najtwardszymi materiałami, określając właściwą proporcję między różnymi rodzajami ziarnistości.

Twardość: ze względu na zawartość spoiwa kobaltowego w zakresie 3–12% wagowo i wielkości ziaren węglików wolframu poniżej 1 μm największą twardością i wytrzymałością na ściskanie oraz dużą odpornością na zużycie i pękanie charakteryzują się węgliki o ziarnach nanometrycznych, bardzo drobnych i submikronowych.

Wytrzymałość: ze względu na zawartość spoiwa kobaltowego w zakresie 10–20% wagowo i wielkości ziaren węglików wolframu między 1 a 5 μm węgliki o innej ziarnistości charakteryzują się dużą trwałością i wytrzymałością oraz dużą odpornością na zużycie.

Próba: Twardość węglików lub minerałów można mierzyć z zastosowaniem skali „A” Rockwella, Vickersa lub Mohsa. Próba polega na sprawdzeniu odporności na zarysowania jednego minerału przez drugi minerał. Znajdujące się na górze skal diamenty to jedyne minerały zdolne do zarysowania węglików. Poniższa grafika po prawo przedstawia stożkowy wgłębnik diamentowy (1) wciskany w klocek węglika wolframu. Głębokość wgłębienia po lewo (2) określa twardość. Grafika po lewej stronie przedstawia skalę Mohsa.





CZYM WYRÓŻNIAJĄ SIĘ WĘGLIKI SPIEKANE FIRMY BOSCH NA TLE KONKURENCJI?


Przez dziesięciolecia firma Bosch skupiała się na technologii węglików spiekanych, co zaowocowało przewagą konkurencyjną w zakresie oferowanych produktów. Wybierz po kolei każdy z poniższych argumentów, aby dowiedzieć się więcej.

+ Firma Bosch to jedyny producent urządzeń elektrycznych wytwarzający we własnym zakresie sproszkowane węgliki i mieszanki proszków (kobaltowych, wolframowych, tytanowych i innych). W przeciwieństwie do innych firm, które kupują gotowe mieszanki węglików spiekanych, Bosch rozpoczyna proces produkcyjny od zmieszania i sproszkowania surowców w swoich centrach kompetencyjnych.
+  Bosch jest w stanie produkować węgliki spiekane różnej klasy w zależności od wyposażenia i składu materiałów eksploatacyjnych. Inne firmy zaopatrują się w gotowe części z węglików spiekanych.
+ Bosch jedną z nielicznych firm zdolnych wyprodukować i osadzić niewielkie końcówki węglikowe poprzez trwałe i wyjątkowo wytrzymałe połączenie.
+  Każde z centrów kompetencyjnych Bosch ma własną specjalizację z zakresu technologii węglików spiekanych Tutaj jest ona nieprzerwanie udoskonalana pod kątem wymagań użytkowników i ewolucji materiałów. To właśnie w nich opracowano na przykład technologię IDS (patrz „proces łączenia” na tej stronie).





RODZAJE OSPRZĘTU
Z WĘGLIKÓW SPIEKANYCH FIRMY BOSCH