Zákazníci

Bohdan Bolzano s.r.o.
www.bolzano.cz
Nástrojové oceli ASP a CPM
ASP a CPM jsou registrované ochranné známky výrobců těchto práškovou
metalurgií vyráběných materiálů, firem ERASTEEL (Francie, Švédsko) a CRUCIBLE
(USA). Obě společnosti jsou globálními lídry v této komoditě, CRUCIBLE má
v současné době v USA podíl na trhu 62%, ERASTEEL je historicky jakostním
etalonem a tuto posici posílila zavedením řady ocelí „ASP 2000“ začátkem tisíciletí.
Výrobní závod ERASTEEL
Výrobní závod CRUCIBLE
ROBERT ZAPP WERKSTOFFTECHNIK GMBH
Mezinárodní
Master
Distributor
pro
ASP
CPM
Sklad a servisní centrum Unna
Prodejní centrála Ratingen
je výhradním zástupcem
ROBERT ZAPP WERKSTOFFTECHNIK
pro prodej nástrojových ocelí ASP a CPM
v České a ve Slovenské Republice.
Zákazníci
Bohdan Bolzano s.r.o.
www.bolzano.cz
Ze skladové zásoby ROBERT ZAPP WERKSTOFFTECHNIK v servisním centru Unna (SRN)
dodáváme níže uvedené značky.
Další je možno zajistit ze servisního centra ocelí CPM ve Velké Británii nebo přímo od výrobců.
značka \ chem. složení
C
Cr
Mo
W
V
Co
Nové vysokovýkonné nástrojové oceli CPM
Výrobce: Crucible Speciality Metals, USA
Tvrdost
Kaleno a popuštěno
dle materiálového listu
0,6
4,5
2,8
2,2
1,0
-
HRc
5061
0,8
7,5
1,3
-
2,8
-
5463
1,9
5,2
1,3
-
9,0
-
4358
2,4
5,2
1,3
-
9,7
-
5964
3,4
5,2
1,3
-
14,5
-
5963
Typické CPM - materiály pro práci za studena
®
CPM 1 V
®
CPM 3 V
®
CPM 9 V
®
CPM 10 V
®
CPM 15 V
CPM - materiály pro nástroje a dílce korozně namáhané
®
CPM S 30 V
®
CPM 420 V
1,5
14,0
2,0
-
4,0
-
5760
2,3
14,0
1,3
-
9,0
-
5659
Typické CPM - materiály pro řezné nástroje a velmi namáhané nástroje pro práci za studena
®
CPM Rex M4
®
CPM Rex T 15
®
CPM Rex 76
®
CPM Rex 121
1,4
4,2
4,5
5,5
4,0
-
1,6
4,0
max. 1,0
12,2
5,0
5,0
1,5
3,7
5,2
10,0
3,1
9,0
3,4
4,0
5,0
10,0
9,5
9,5
5965
6267
6670
5571
Nová generace vysokovýkonných nástrojových ocelí ASP 2000
Výrobce: Erasteel, Francie - Švédsko
®
ASP 2012
®
ASP 2005
®
ASP 2023
®
ASP 2030
®
ASP 2052
®
ASP 2053
®
ASP 2060
0,6
4,0
2,0
2,1
1,5
-
5258
1,5
4,0
2,5
2,5
4,0
-
5964
1,3
4,2
5,0
6,4
3,1
-
5666
1,3
4,2
5,0
6,4
3,1
8,5
5667
1,6
4,8
2,0
10,5
5,0
8,0
2,5
4,2
3,1
4,2
8,0
-
2,3
4,0
7,0
6,5
6,5
10,5
5967
5666
5869
Nástrojové oceli řad CPM a ASP 2000 dodáváme ve stavu žíhaném na měkko, jako:
- Tyče kruhového průřezu s mechanicky opracovaným povrchem, v průměrech 1,8 až 431mm*
- Tyče ploché, tvářené za tepla nebo mechanicky opracované, tloušťky od 12,7 do 320 mm*
- Přířezy a řezané bloky z výše uvedených polotovarů
- Obrobené a kalené bloky k erodování, včetně konstrukčních a technologických otvorů
(* rozsah rozměrů je pouze orientační a pro jednotlivé značky rozdílný)
Bohdan Bolzano s.r.o.
www.bolzano.cz
Nástrojové oceli pro vysokovýkonné nástroje, vyráběné metodou práškové metalurgie
Tvrdší, houževnatější, odolnější proti otěru – požadavky na pokročilé nástrojové materiály
stoupají se zvyšující se komplexitou komponentů, které jsou s pomocí nástrojů vyráběny.
V dřívějších dobách byla v popředí především snaha o zvýšení odolnosti proti otěru. Tato
tendence však velmi rychle narazila na hranice, dané při konvenční výrobě oceli fyzikálními
okrajovými podmínkami. Zvýšená tvorba hrubě jehlovitých karbidických struktur s jejich
špatnou tvařitelností při kování, výrazně sníženou houževnatostí a zvýšenými problémy při
třískovém obrábění znamenají pro technickou využitelnost ocelí s obsahem uhlíku pohybujícím
se v oblasti 2,15% citelná ohraničení.
Teprve s rozvojem práškové metalurgie a její aplikací pro výrobu nástrojových materiálů
začátkem sedmdesátých let minulého století mohla být tato „zvuková bariéra“ prolomena.
Vývoj této technologie probíhal v Evropě a USA téměř paralelně a vůdčími firmami byly
společnosti Stora - Koppaberg (ASP) ve Švédsku a Crucible (CPM) v USA.
Oba způsoby využívají shodný princip:
Vysoce čistá tekutá ocel
je rozprašována dusíkem,
tedy
bez
přístupu
atmosféry,
na
velmi
jemné částečky.
Za podmínek extrémně
vysokých
rychlostí
ochlazování, kterým jsou
tyto
jemné
kuličky
vystaveny
dochází
k výrazné redukci jak
velikosti karbidů, tak i
jejich růstu.
Vzniklý prášek padá dolů,
je při tom ochlazován,
následně prosíván a ve
vakuu plněn do kapslí.
Následuje
isostatické
lisování za tepla (HIP Hot Isostatic Pressing)
při tlaku okolo 1000 bar a
teplotě 1200°C. V místech
dotyku částic kovového
prášku vznikají za těchto
podmínek nová spojení a
z vysoce
čistého
kovového prášku tak
vzniká produkt s homogenní strukturou a zcela isotropními vlastnostmi. Následné kování a
válcování zajistí, že konečný produkt je bez pórů a má velmi jemnou karbidickou strukturu
(velikost karbidů cca. 3-5µm). Tyto konečné produkty mohou být ve formě drátů, tyčí, plechů
nebo profilů. Tváření za tepla má také za následek výrazné zvýšení houževnatosti.
Tyto nákladné výrobní procesy umožňují v současnosti vyrábět slitiny s obsahem až 3,4%
uhlíku a celkovým obsahem legujících prvků až 39%. Potenciál jejich výkonnosti je již
srovnatelný s houževnatými druhy slinutých karbidů.
Bohdan Bolzano s.r.o.
www.bolzano.cz
Paralelně s vývojem materiálů se stále vyšší otěruvzdorností (přísadami karbidotvorných
prvků, které odolnost proti otěru zvyšují – specielně vanadu) jsou práškovou metalurgií ve
stále větší míře vyráběny i slitiny, které by bylo možno vyrobit konvenční metalurgií. Důvodem
jsou i zde zvýšené požadavky výrobců nástrojů.
Homogenní struktura práškových kovů bez makroskopických defektů jako jsou lunkry,
struskové vměstky a karbidická řádkovitost zaručují oproti svým konvenčním protějškům
optimální vlastnosti při třískovém obrábění s vysokými úběry, jakož i nejvyšší jakosti povrchu
po elektroerozivním obrábění nebo mechanickém leštění.
Tyto obrázky (500x zvětšeno)
ukazují stejnoměrnou strukturu
PM-oceli (vlevo nahoře) a
konvenční rychlořezné oceli
(vlevo dole, zřetelná je hrubá
karbidická struktura s
řádkovitostí).
Vpravo je pak ilustrován vliv
struktury na trvanlivost ostří
– u klasické oceli vpravo dole
dochází v místech shluků
karbidů k mikroskopickému
vydrolení resp.
makroskopickým výlomům.
Objemové změny při tepelném zpracování jsou díky kvaziizotropním vlastnostem struktury ve
všech směrech prakticky rovnoměrné a positivní, jsou udávány následující hodnoty délkových
změn: +(0,3 až 0,5)mm / 1m ve směru tváření a +(0,1 až 0,3)mm / 1m ve směru příčném.
Za předpokladu dodržení doporučených parametrů jsou tedy změny tvaru a rozměru tepelně
zpracovaného dílce nepatrné. V konečném efektu to pro výrobce nástrojů znamená významné
snížení nákladů z důvodu menšího rozsahu dokončovacích operací hotového nástroje.
Proces Dvalin™ - další krok ke zvýšení čistoty ocelí řady ASP 2000
Pro jakost dodávaného materiálu jsou důležité všechny kroky ve výrobním řetězci. Z tohoto
důvodu byl u společnosti Erasteel vyvinut proces Dvalin™, který zvyšuje čistotu tekuté oceli
v pánvi, tedy ještě před jejím rozprašováním. Výsledek ukazuje graf vpravo – nekovové
vměstky mají podstatně menší velikost a sníženou četnost výskytu. Toto se projevuje nejen
zlepšenými mechanickými vlastnostmi dodaného materiálu (pevnost v ohybu, houževnatost)
ale umožňuje také dosažení vyšší jakosti leštěného povrchu nástroje.
grafitové
elektrody
Počet nekovových vměstků na cm3
10000
1000
Argon
tekutá ocel
rozprašování
plynným N2
Vměstky / cm3
100
tekutá struska
10
PM – nástrojové oceli
nejnovější generace
Proces DvalinTM
1
0.1
PM před rokem 1990
0.01
0.001
Po roce 1990
0.0001
průměr µm
0
50
100
150
200
250
300
Bohdan Bolzano s.r.o.
www.bolzano.cz
Vlastnosti nástrojových oceli řad ASP 2000 a CPM (ve srovnání: 1.3343, M2 - 19 830
1.2379, D2 - 19 573)
CPM – oceli (otěruvzdornost, houževnatost)
120
otěruvzdornost
100
houževnatost
80
60
40
20
0
CPM 15V
CPM 10V
CPM 9V
CPM Rex M4
CPM 3V
D2
M2
62 HRC
60 HRC
56 HRC
62 HRC
60 HRC
62 HRC
62 HRC
¨
ASP 2000 – oceli (otěruvzdornost, houževnatost)
ASP 2000 – oceli (Mez kluzu v tlaku 0,2)
Bohdan Bolzano s.r.o.
www.bolzano.cz
Výhody nasazení nástrojových oceli řad ASP 2000 a CPM
•
Tyto oceli umožňují stavbu nástrojů, které vykazují buďto vysokou bezpečnost proti lomům
při stejném složení legur nebo zvýšenou odolnost proti otěru při stejné houževnatosti.
•
V mnoha případech se uplatní také vysoké pevnosti v tlaku některých značek
(zejména legovaných Co).
•
Velmi kvalitní povrch těchto ocelí s homogenní strukturou
je výhodný pro případné následné povlakování.
Typické oblasti použití
* Nástroje pro střihání, přesné střihání, ražení , ohýbání a hluboké tažení
* Nástroje pro objemové tváření za studena a sintrovací lisování
* Strojní nože, nože na papír, ruční nože – řeznické, lovecké apod.
* Řezné nástroje – tvarové nože a frézy, speciální výstružníky, protahovací trny
* Zpracování plastů:
- formy s vysokými požadavky na jakost povrchu a jeho leštitelnost
- plasty působící abrazivně, např. plněné skelnými vlákny
- plasty korozně agresivní
Vybrané reference
Pramen: ROBERT ZAPP WERKSTOFFTECHNIK GmbH, Bohdan Bolzano s.r.o.
Přesný střih
střižník z CPM3V
3x zvýšení životnosti
Zpětné protlačování
razník z CPM1V
4x zvýšení životnosti
Přesné střihání
střižnice z ASP 2053
2x zvýšení životnosti
Technická podpora: Luboš Procházka
Prodej:
Jiří Pucholt
Jan Čepelák
Kalibrování vnitřního 6-hranu
razník z ASP 2005
6x zvýšení životnosti
Formy pro vstřikování plastů, výlisky
s extrémními požadavky na povrch
vložky a jádra z ASP 2012
00420 312 613 301
00420 312 613 407
00420 312 613 309
Fax: 00420 312 613 350
[email protected]
[email protected]
[email protected]