Необычную технологию создания резцов для обработки сверхпрочных металлов освоили на одном из предприятий Москвы. Инструмент получается настолько надежным, что по прочности может соперничать с синтетическим алмазами и позволяет в разы сократить время на обработку металлических деталей.

«Чтобы обработать отбеленный чугун ранее использовали твердый сплав. Времени на это уходило сутки, а то и двое. При использовании наших пластин время сокращается до пары десятков минут», – рассказал РИА Новости директор производства Сергей Книга.

Технология создания резцов начинается с синтеза порошка – кубического нитрида бора. По внешнему виду он напоминает измельченный графит. В печи, которая одновременно выполняет функции пресса, из порошка делают заготовки. На специальном оборудовании их поверхность шлифуют, затем отправляют под луч лазера – на «раскройку». Лазер вырезает из заготовок резцы нужной формы. Финальная стадия – обработка на шлифовально-программируемом центре. Этот роботизированный станок корректирует размеры деталей с точностью до микрона. Для сравнения: толщина человеческого волоса составляет около 50 микрон.

«От точности размеров зависит качество обрабатываемой резцами поверхности. Чем точнее пластинка инструмента будет отшлифована, тем выше будет качество», – пояснил РИА Новости руководитель группы шлифовального оборудования Алексей Веялко.

Резцы, созданные из порошка кубического нитрида бора, позволяют оптимизировать процесс изготовления деталей из сверхпрочных металлов. Из-за своей прочности, они не только вытачивают детали, но и полируют их до зеркального блеска.

Выпуск инструментов из сверхтвердого материала в «Микробор Нанотех»

© РИА Новости.
Руслан Кривобок

«Микробор Нанотех», совместная проектная компания «Роснано» и «Микробор Технолоджи», 30 ноября запустила первую очередь производства режущих инструментов из сверхтвердого материала – нанопорошка кубического нитрида бора, второго по твердости материала после алмаза.

Сверхтвердые резцы будет использоваться для обработки деталей в тяжелом машиностроении, автомобилестроении, добывающей промышленности.

Износо- и теплостойкость инструментов из нанопорошка кубического нитрида бора приводят к существенно более высокой производительности инструмента. Затраты на обработку деталей могут при этом снижаться на величину до 60%.

На фото: нанопорошок кубического нитрида бора в виде режущей массы и конечная продукция компании «Микробор Нанотех» – нанотехнологичные резцы по металлу.

«Микробор Нанотех» была создано в рамках инвестиционного соглашения между «Микробор Технолоджи» и «Роснано» в сентябре 2009 года. «Микробор Технолоджи» внесло в уставной капитал 243 миллиона рублей. Доля «Роснано» составила 661 миллион рублей, в том числе 234 миллиона рублей были внесены в уставной капитал, а также была предоставлена кредитная линия на общую сумму 440 миллионов рублей на семь лет. Общая стоимость проекта составляет 917 миллионов рублей.

На фото: инструментальный микроскоп для измерения режущих пластин в компании «Микробор Нанотех», выпускающей металлорежущие инструменты с применением композитных материалов компанией.

Продукцию «Микробор Нанотех» планируется поставлять в страны СНГ, в Европу, в Китай и США. Компания планирует занять более 30% рынка инструмента из кубического нитрида бора в России и увеличить экспорт продукции до 3 миллионов долларов в год.

На фото: пресс-форма для прессования режущей массы в компании «Микробор Нанотех», выпускающей металлорежущие инструменты с применением композитных материалов компанией.

В 2010 году «Микробор Нанотех» приобрела и установила на базе Курчатовского института современное высокотехнологичное оборудование, выпускаемое компаниями Agathon (Швейцария), Peter Wolters (Германия), Nabertherm (Германия). На фото: роботизированный плоско-шлифовальный станок для обработки конечной продукции в компании «Микробор Нанотех», выпускающей металлорежущие инструменты с применением композитных материалов компанией.

На новом производстве все операции по изготовлению металлорежущих пластин – синтез порошка, изготовление композита, лазерная резка, пайка, шлифовка – будут осуществляться на одной площадке, что позволит сократить технологический цикл до нескольких часов.

На фото: шлифовальный станок для обработки заготовок после синтеза в компании «Микробор Нанотех», выпускающей металлорежущие инструменты с применением композитных материалов компанией.

На следующем этапе компания планирует запуск второй очереди производства во Владимире, что приведет к увеличению мощностей в десять раз.

На фото: роботизированный плоско-шлифовальный станок для обработки конечной продукции в компании «Микробор Нанотех», выпускающей металлорежущие инструменты с применением композитных материалов компанией.

Кубический нитрид бора относится к классу сверхтвердых материалов, по твердости он уступает алмазу лишь на 20–40%. Однако перед алмазным инструментом резцы из нитрида бора обладают преимуществом – они инертны по отношению к углероду, что дает возможность обрабатывать чугун и сталь, в то время как алмаз вступает в реакцию с углеродом, входящим в их состав.

На фото: пресс-форма для прессования режущей массы в компании «Микробор Нанотех», выпускающей металлорежущие инструменты с применением композитных материалов компанией.

ООО «Микробор Технолоджи» занимается разработкой и организацией производства инструмента из прогрессивных материалов с 1999 года.

На фото: нанотехнологичные резцы по металлу производят в компании «Микробор Нанотех», выпускающей металлорежущие инструменты с применением композитных материалов компанией.

Компания концентрировала свои усилия на создании ударостойких материалов на базе микро- и нанопорошков кубического нитрата бора, инвестируя существенные средства в большой объем научно-исследовательских работ.

На фото: шлифовальный станок для обработки заготовок после синтеза в компании «Микробор Нанотех», выпускающей металлорежущие инструменты с применением композитных материалов компанией.

В результате была разработана технология мелкосерийного производства режущего инструмента с устойчивыми характеристиками на уровне мировых аналогов и значительно их превосходящие.

На фото: раскрой и резка пластины из кубического нитрида бора с помощью лазера в компании «Микробор Нанотех», выпускающей металлорежущие инструменты с применением композитных материалов компанией.

В 2006 году компания получила патент на действующую технологию.

На фото: раскрой и резка пластины из кубического нитрида бора с помощью лазера в компании «Микробор Нанотех», выпускающей металлорежущие инструменты с применением композитных материалов компанией.

Пресс высокого давления для изготовления нано-пластин в компании «Микробор Нанотех», выпускающей металлорежущие инструменты с применением композитных материалов компанией.

© РИА Новости. Руслан Кривобок