Zamawiając różne zestawy wierteł czy inne narzędzia skrawające kierujemy się głównie ich przeznaczeniem i materiałem wykonania. Oprócz klasycznych akcesoriów stalowych czy diamentowych, na rynku znajdziemy także produkty wykonane z węglika spiekanego – inaczej widia. Piły czy wiertła widiowe cechują się wysoką twardością i odpornością na ścieranie. Oczywiście mają też swoje wady, takie jak zwiększona kruchość. Niemniej jednak węglik spiekany (widia) cieszy się ogromną popularnością i warto poznać jego dokładne zastosowanie oraz właściwości fizyczne.
Węglik spiekany (widia) – definicja
Węglik spiekany (ang. cemented carbide) nazywany potocznie widią to materiał narzędziowy produkowany z różnych węglików metali, takich jak tytan czy wolfram (rzadziej chrom, cyrkon, niob czy tantal). Węglik spiekany pozyskuje się technikami metalurgii proszkowej, a sam proces produkcyjny przebiega dwuetapowo. Najpierw pozyskuje się metaliczne proszki, a następnie przystępuje do ich spiekania, prasowania lub też prasowania na gorąco. Metale wykorzystywane do pozyskania węglika charakteryzują się wysoką temperaturą topnienia, a sam węglik spiekany zachowuje swoje cenne właściwości skrawne nawet w temperaturze 850 – 1000 °C.
Skąd wzięła się nazwa “widia”? Słowo to pochodzi z języka niemieckiego i stanowi połączenie słów “wie diamant”, czyli “jak diament”. Elementy w całości wykonane z węglików spiekanych oznacza się skrótem VHM (z niem. Vollhartmetall).
Produkcja węglika spiekanego
Węglik spiekany produkowany jest z proszków trudno topliwych metali, które najpierw formuje się do konkretnego kształtu, a później spieka i prasuje w warunkach wysokiego ciśnienia. W całym procesie produkcji węglika spiekanego stosuje się także tzw. stopy wiążące. Spoiwem najczęściej jest wanad, kobalt lub nikiel i stanowią one od 5 do 35% całej masy. Alternatywnie stosuje się tańsze surowce, takie jak żelazo. Samo spiekanie natomiast odbywa się z wykorzystaniem próżniowych pieców indukcyjnych lub oporowych. Podczas tego procesu odcina się dopływ tlenu.
Produkcja węglika spiekanego w Polsce rozpoczęła się już w 1936 roku, a pierwsze wzmianki na temat jego wytwarzania pochodzą z lat 20 XX w.
Węglik spiekany – właściwości
Narzędzia widiowe, czyli wykonane z węglika spiekanego, wyróżniają się przede wszystkim ogromną twardością – od 900 do 1600 HV (skala twardości Vickersa). Dla porównania żelazo ma twardość 30 – 80 HV, a diament 10000 HV. Tym samym widia jest bardzo odporna na ścieranie.
Niestety węglik spiekany jest materiałem dosyć kruchym i z tego powodu wykonuje się z niego jedynie elementy robocze, które przytwierdza się później do korpusu narzędzia skrawającego w formie ostrzy. W celu trwałego połączenia ostrza widiowego z korpsuem całego narzędzia, wykorzystuje się najczęściej lutowanie tych elementów lub gdy zachodzi taka potrzeba – mocowanie typowo mechaniczne w celu łatwej wymiany części skrawającej.
Warto również dodać, że poszczególne właściwości fizyczne węglika spiekanego zależą od technologii jego produkcji, zastosowanego spoiwa, składu i wielkości ziaren. W tym miejscu trzeba uwzględnić również fakt, że od wielkości ziarna zależy twardość i kruchość na pękanie konkretnego elementu. Im drobniejsze jest ziarno, tym większa jest twardość węglika. Z kolei im będzie ono grubsze, tym większa będzie odporność węglika na pękanie.
Niekiedy w procesie produkcyjnym stosuje się dodatek węglika tytanu, który zwiększa odporność narzędzia skrawającego na ścieranie w bardzo wysokich temperaturach. Tym samym piły czy wiertła wykonane w tej technologii doskonale sprawdzają się podczas obróbki z wysokimi prędkościami obrotowymi. Minusem stosowania węglika tytanu jest niestety zmniejszona wytrzymałość spieku, a także jego zwiększona kruchość.
⬇️ Polecane elektronarzędzia
Klucz udarowy 1″ Milwaukee M18 ONEFHIWF1-0X...
Klucz udarowy 1″ Milwaukee M18 ONEFHIWF1-0X One-Key (+ walizka)3 405,87 zł2 860,93 złMłot kujący SDS-MAX Milwaukee K500S
Młot kujący SDS-MAX Milwaukee K500S4 352,97 zł3 700,02 złMłotowiertarka pneumatyczna SDS-Plus Ryobi R18SDS-0
Młotowiertarka pneumatyczna SDS-Plus Ryobi R18SDS-0599,00 zł587,02 złMłotowiertarka SDS-Plus AEG PowerTools KH24IE
Młotowiertarka SDS-Plus AEG PowerTools KH24IE899,99 zł728,99 złObcinak hydrauliczny Milwaukee C12PC-0
Obcinak hydrauliczny Milwaukee C12PC-0822,87 zł691,21 zł
Zastosowanie węglika spiekanego
Widia, czyli węglik spiekany, znalazł bardzo szerokie zastosowanie w przemyśle narzędziowym. Wykorzystuje się go do produkcji m.in.
- wierteł;
- frezów;
- pił do cięcia;
- elementów maszyn produkcyjnych.
Zastosowanie węglika spiekanego pozwoliło uzyskać bardziej trwałe i wydajne narzędzia skrawające, odporne na działanie wysokich temperatur. Widia doskonale sprawdza się podczas procesu obróbki skrawaniem takich materiałów jak białe żeliwo, stal hartowana czy porcelana.
Dzięki swoim właściwościom, z węglika spiekanego wytwarza się także zbrojenia narzędzi górniczych, m.in. stosowanych podczas wiercenia otworów strzałowych, w maszynach wrębowych, w koronach wiertniczych czy wiertłach obrotowo-udarowych. Co ciekawe, z węglika spiekanego wykonuje się również wiertła stomatologiczne, głowice wiertnicze czy oczka przeciągarek wykorzystywanych w obróbce wiórowej.
Ponadto węglik spiekany znalazł zastosowanie w:
- przemyśle jubilerskim;
- przemyśle samochodowym;
- przemyśle drzewnym;
- przemyśle odzieżowym.
Zastosowanie narzędzi widiowych obejmuje takie metody obróbki jak:
- szlifowanie
- polerowanie
- wycinanie
- drążenie elektroerozyjne
Wiertła widiowe – zastosowanie
Węglik spiekany znalazł szczególnie szerokie zastosowanie w produkcji wytrzymałych i odpornych na ścieranie wierteł. Obecnie w sprzedaży znajdziemy m.in. wiertła widiowe do metalu i stali nierdzewnej, wiertła widiowe do betonu oraz wiertła widiowe do drewna. Do najpopularniejszych wierteł widiowych zaliczają się specjalne wiertła lufowe, służące do obróbki metalu metodą “na mokro”. Konstrukcja widiowych wierteł do metalu pozwala na skutecznie doprowadzanie cieczy chłodzącej poprzez specjalny rowek.
Polecany sprzęt do cięcia i wiercenia
Jeżeli interesuje Cię temat przemysłowej obróbki materiałów to gorąco zachęcamy do spojrzenia na oferowane przez nas elektronarzędzia i maszyny przemysłowe, takie jak traki do drewna. Kupisz u nas nie tylko profesjonalne akcesoria i narzędzia – w tym wiertła diamentowe do wiertnic, ale również solidny sprzęt elektryczny, taki jak wiertarki, młotowiertarki elektryczne czy wiertarko-wkrętarki akumulatorowe.
