HSS Kesici Takımlar: Dayanıklılıkta Ustalık
HSS Takım Çeliğinin Gelişimi
HSS, uzun yıllardır kullanılan bir kesici takım malzemesidir. Ancak 19. yüzyılın sonlarındaki ilk kullanımından bu yana geliştirilip, güçlendirilerek ilkel prototipine benzememektedir. HSS-E derecelerinin geliştirilmesi ve PM ile birleştirilmesi, dayanıklılığı, aşınma direncini ve sertliğini arttırmaktadır. Ayrıca HSS-E-PM kullanmak, takım ömrünü uzatır, işleme parametrelerini iyileştirmektedir. Katı karbür kaplamaları kullanıldığında sıklıkla karşılaşılan çatlamaya veya kırılmaya ilişkin sorunları azaltmaya yardımcı olur. Ayrıca, HSS-E ve HSS-E-PM çeşitli kaplamalar için mükemmel bileşiklerdendir. Örneğin TiN, TiAlN ve TiCN gibi tek katmanlı ve çok katmanlı kaplamalar. verimlilik, hız ve ilerleme hızlarının yüksek olduğu ortamlarda HSS takımlarının performansını daha da arttırırlar. Dolayısıyla bu, kuru işleme yapıldığında, zorlu veya sertleştirilmiş malzemeler kesildiğinde geçerlidir. Örneğin, TiAlN kaplamalı HSS-E kesici takımlar, işleme ve dökme demirlere uygundur. TiAlN kaplamalı HSS-E-PM takımlar ise orta sertlikteki alaşımların işlenmesi için uygundur.
Kullanıcıların ihtiyaç duyduğu bir dönemde HSS, birçok uygulama için hala ideal bir seçenektir. Bunun nedeni ise güvenilir, stabil, çok yönlü ve uygun maliyetli yapısındandır. Bu nedenle, daha yeni ve teknik olarak daha gelişmiş malzemelere karşı pazarda kendini koruyabilmektedir. Hatta HSS, yeni kaplamalarla uyum sağlayarak yıllar içinde daha da güçlenmiştir. Tüm bunlar, metal kesme endüstrisindeki önemli bir malzeme olarak konumunu korumasına yardımcı olmaktadır. Son olarak, kesici takım endüstrisi her zaman rekabetçi bir ortam olmaktadır. Buna rağmen HSS, müşterilere her zaman önemli olan seçenekleri sunan bileşen olarak varlığını sürdürmektedir.
HSS Takım Çeliğine Güncel Bakış
Bu takımlara olan rağbet, hızını almış bir şekilde büyümekte ve küresel ölçekte incelendiğinde yakın zamanda bu trendin duraklamaya girmeyeceği açıkça gözükmektedir. Ayrıca önemli sektörlerden sürekli bir talep desteğiyle bu artış sağlanmaktadır. Ayrıca katı karbürün getirdiği büyük rekabete rağmen, HSS hâlâ uygun bir fiyata yüksek sertlik ve aşınma direnci sunması nedeniyle popülerliğini korumaktadır. Ancak en iyi özelliği dayanıklılığıdır. HSS kesici takımlar, çok amaçlı ortamlar için en uygun takım türüdür. Dolayısıyla bu durumlarda, malzeme türü çeşitli bileşenlerin verimli ve güvenilir bir şekilde işlenmesinde önemli bir rol oynar. Ek olarak fiyat-performans ve fiyat-kalite ölçekleri değerlendirilince, mevcut küresel ekonomik iklimde HSS takımlar en cazip takım türü haline gelmektedir. HSS’ye olan büyüyen küresel talebi desteklemek için, kesici takım üreticileri bu segmente önemli kaynaklar ayırmış ve Ar-GE faaliyetlerine ciddi miktarlarda artan yatırımlar yapmışlardır. Bu yatırımlar, HSS takımlarının daha güvenilir hale gelmesini, kalite iyileştirmelerini, düşük üretim maliyetlerini ve kısa teslim sürelerini uygulanabilir hale getirmektedir. Dolayısıyla toz metalurjisi ve kaplamalar gibi gelişmiş tabakaların eklenmesi, HSS takımlarının performansını daha da arttırmada etkili olmuştur.
Tipik bir HSS bileşimi, krom (%4), tungsten (%6), molibden (%5), vanadyum (%2) ve karbon (%1) içerir. Farklı oranlar, eklenen elementlerin değişen seviyelerine bağlı olarak değişir. Sonuç olarak, kırılmaya veya çatlamaya meyilli olmayan yüksek dayanıklılığa sahip bir takım malzemesi elde edilmektedir.
Geleneksel HSS-E Takımların Özellikleri ve Avantajları
Geleneksel bir HSS-E bileşimi, büyük ölçüde kobaltın eklenmesi, molibdenin arttırılması vb. nedenlerden biraz farklıdır. Ayrıca bu farklılıklar, HSS’ye kıyasla daha yüksek sıcak sertliği ve aşınma direnci sağlar. Genellikle daha fazla kobalt eklenerek yapılan takımlar spesifik uygulamalar içindir. Ek olarak HSS takımlar, takım tezgahının tipine bakılmaksızın titreşimlere karşı direnç göstermektedir. İş parçası sıkma koşulları istenilen değerleri karşılamamaktadır. Ek olarak zamanla rijitlik kaybedilmiş olsa dahi HSS takımlar son performanslarıyla çalışır. HSS, frezeleme sırasında diş seviyesinde mekanik şokları önlemektedir. Ayrıca termal değişikliklere neden olabilecek değişken yağlama koşullarını karşılamaktadır. HSS’nin benzersiz dayanıklılığı sayesinde, takım üreticileri son derece keskin kesme kenarları üretir. Bu, zor kesilen malzemelerin işlenmesini kolaylaştırır paslanmaz çeliklerin ve nikel alaşımlarının malzeme sertleşmesini azaltır. Uygun kesme geometrisi ile iş parçası malzemesi itilmeden kesilmektedir. Bu da takım ömrünü uzatır ve kesme kenarı sıcaklıklarını azaltmaktadır.
Doğru geometri aynı zamanda kesme kuvvetlerini azaltmaktadır. Dolayısıyla bu da nihayetinde makine araçlarından daha az güç tüketimi anlamına gelir. Takım ömrü açısından bakıldığında, HSS aralıklı kesme uygulamalarında çok iyi performans gösterir. Bununla birlikte, HSS’nin sınırlı kesme hızı aralığı, karbür takımlarla karşılaştırıldığında çok daha düşüktür. Ek olarak, HSS-E ve PM HSS alt tabakaları, kesme hızları ve verimlilik açısından HSS ve karbür takımlara iyi bir alternatif oluşturmaktadır.