Сплавы GCH30, GCH90, GDN20: как подобрать под материал и тип обработки

При выборе режущей пластины с PCBN или PCD-вставкой важно учитывать не только форму и угол кромки, но и тип базового сплава. От его состава зависит теплопроводность, ударная вязкость и устойчивость к абразивному износу. Современные производители маркируют сплавы по буквенно-цифровой системе - например, GCH30, GCH90, GDN20, где каждая комбинация обозначает конкретную область применения и соотношение прочности к износостойкости.

Что означают обозначения сплавов

GCH - сплавы на основе кубического нитрида бора (PCBN), предназначенные для обработки закалённых сталей и чугуна.

GDN - сплавы на основе поликристаллического алмаза (PCD), используемые для цветных металлов, алюминия и композитов. Цифровой индекс указывает на соотношение твёрдой фазы и связки: чем выше число, тем выше содержание CBN или алмаза и, соответственно, износостойкость при меньшей ударной вязкости.

GCH30 - универсальный сплав для твёрдых сталей и серого чугуна

GCH30 - средне-зернистый PCBN-сплав с содержанием кубического нитрида бора около 60 %. Он сочетает высокую твёрдость и достаточную вязкость, позволяя работать при переменных нагрузках. Оптимальные области применения:

обработка закалённых сталей (45–58 HRC);

чистовое точение серого чугуна (GG25–GG40);

получистовые операции по цементированным деталям. Сплав устойчив к выкрашиванию при прерывистом резании, допускает сухую работу при скоростях до 250 м/мин и подачах 0,05–0,2 мм/об. Это универсальный выбор для предприятий, где сочетаются операции финиша и снятия припуска.

GCH90 - износостойкий сплав для финишной обработки закалённых материалов

GCH90 содержит до 90 % CBN и предназначен для чистовой обработки с минимальными подачами. Его структура обеспечивает предельно острый рез и стабильную геометрию кромки даже при температурах выше 1000 °C. Рекомендован для:

шлифозамещающих операций по инструментальным сталям (D2, H13, 100Cr6);

точного финиша высокопрочного чугуна (CGI, GGG60);

обработки без СОЖ при глубине реза ≤ 0,3 мм. Пластины из GCH90 обеспечивают чистоту поверхности Ra 0,8–0,4 мкм и допуск IT6–IT7, что делает их оптимальными для закалённых корпусов, втулок, прецизионных колец и посадочных поверхностей.

GDN20 - PCD-сплав для алюминия, меди и композитов

GDN20 - мелкозернистый поликристаллический алмаз с высокой теплопроводностью и низким коэффициентом трения. Он не взаимодействует с цветными металлами и обеспечивает идеальную чистоту при минимальном усилии резания. Рекомендуется для:

алюминиевых и магниевых сплавов с содержанием Si до 12 %;

меди, латуни, бронзы;

пластмасс и графитовых композитов. GDN20 идеально подходит для финишной обработки при скоростях 800–1200 м/мин и подачах 0,05–0,2 мм/об, обеспечивая зеркальную поверхность без задиров и пригаров.

Как выбрать сплав под задачу

Если обрабатывается закалённая сталь или чугун - выбирайте GCH30 (универсально) или GCH90 (чистовая обработка).

Если материал алюминиевый или медный сплав, композит - только GDN20 с PCD-вставкой.

Для комбинированных деталей (например, сталь + алюминий) можно использовать сменные пластины разного типа в одной державке - PCBN для твёрдых зон, PCD для мягких.

Практические рекомендации

При использовании GCH90 - контролируйте стабильность подачи: материал хрупкий и не прощает вибраций.

GCH30 допускает переменные нагрузки, но требует точного позиционирования и короткой державки.

Для GDN20 важно избегать ударного врезания - алмазные кромки чувствительны к сколам.

Все три сплава лучше работают при сухом или минимально-смазывающем резании.

Практика для СПб и Ленинградской области

На предприятиях региона GCH30 применяется при обработке закалённых валов и корпусов, GCH90 - в инструментальном производстве и судовых редукторах, где требуется шлифозамещающий финиш, а GDN20 - в авиа- и приборостроении при обработке алюминиевых деталей и радиаторных профилей. Такой подбор по сплавам позволяет оптимизировать износ инструмента и повысить точность операций.

Компания ГРИФ поставляет пластины со вставками GCH30, GCH90, GDN20, совместимые с державками ведущих систем.

Доставка по Санкт-Петербургу и Ленинградской области, а также по всей России. Специалисты ГРИФ помогут подобрать сплав под ваш материал, режим резания и тип операции - для стабильного качества поверхности и максимальной стойкости инструмента.