Karbid wolframu, také známý jako slinutý karbid, je poměrně vzácný materiál, který je kritický pro mnoho výrobních procesů. Většina procesů obrábění kovů používá jako břity vložky z karbidu wolframu, protože slinutý karbid má vynikající tvrdost a tepelnou odolnost, ideální pro vrtání, vyvrtávání, tvarování a tváření kovových obrobků. Většina moderních čelních fréz, soustruhů a stopkových fréz používá tyto řezné nástroje.

Jak se vyrábí destičky z karbidu wolframu?
Výrobní a obráběcí dílny, které se spoléhají na břitové destičky z karbidu wolframu pro vysokorychlostní obrábění, obvykle ročně procházejí tisíci destiček. Operátoři strojů pracují každý den s mnoha břitovými destičkami a spoléhají na jejich složitou kombinaci chemie a geometrie, aby zajistili břity potřebné pro přesnou a vysokorychlostní výrobu. Pochopení toho, jak se karbidové břitové destičky vyrábějí a jak procesy výroby břitových destiček ovlivňují jejich schopnosti, může pomoci obsluze strojů a výrobcům lépe porozumět jejich nástrojům a celkovým procesům.

Vložky z karbidu wolframu se skládají ze slinutého karbidu, který je vyroben z kombinace kobaltu a karbidu wolframu. Tvrdé částice karbidu wolframu uvnitř břitové destičky poskytují destičce její kvalitu tvrdosti a kobalt působí jako pojivo, které drží materiály pevně pohromadě. Velikost použitých wolframových zrn ovlivňuje tvrdost břitové destičky; větší zrna (3-5 mikronů) vedou k měkčím, rychleji opotřebitelným materiálům břitových destiček, zatímco malá zrna (méně než 1 mikron) vedou k extrémně tvrdým břitovým destičkám odolným proti opotřebení. Čím tvrdší vložka, tím křehčí bude. Při obrábění kovů výjimečné tvrdosti se obvykle používají tvrdší břitové destičky s menšími zrny, zatímco měkčí břitové destičky se nejčastěji používají při obráběcích procesech s přerušovanými řezy, které vyžadují méně křehké a houževnatější materiály břitových destiček. Poměr kobaltu a karbidu wolframu také ovlivňuje tvrdost břitových destiček z karbidu; kobalt je měkčí, takže čím více kobaltu vložka obsahuje, tím bude měkčí.

Inženýr z karbidu wolframu určil, jaké úrovně tvrdosti je třeba dosáhnout; výrobní proces začíná práškovými surovinami. Práškový wolfram, kobalt a uhlík se melou a mísí s alkoholem a vodou, čímž vzniká hustá kaše. Tato látka se vloží do sušičky, která odpaří tekutiny a zůstane důkladně promíchaný prášek. Karbidové břitové destičky pak procházejí procesem slinování, při kterém jsou smíchány s polymerem za vzniku pasty, lisovány do vložkových forem a umístěny do vysokoteplotní pece ke spékání. Během tohoto kroku se polymer z vložek roztaví a vložky se smrští.

Vložky řezných nástrojů z karbidu wolframu jsou vyměnitelné nástavce pro řezné nástroje, které obvykle obsahují skutečné ostří. Aplikace břitových destiček pro řezné nástroje zahrnují vyvrtávání, konstrukci, řezání a upichování, vrtání, drážkování, odvalovací frézování, frézování, těžbu, řezání, stříhání a řezání, řezání závitů, řezání závitů, soustružení a soustružení brzdového rotoru.