Materialele folosite în prezent pentru scule de tăiere a metalelor pot fi împărțite în nouă tipuri, de la oțel-rapid (cu cea mai mică viteză de așchiere și cea mai slabă rezistență la uzură) până la unelte cu diamant policristalin (PCD) (cu cea mai bună performanță-la viteză mare), sculele cu carbură având cea mai mare aplicație, reprezentând 80% din vânzările totale ale diverselor scule. Uneltele CBN au o rezistență excelentă la căldură și pot tăia materiale dure la temperaturi ridicate, dar nu pot prelucra metale moi.
Vitezele de tăiere pe care le pot suporta aceste materiale pentru scule cresc treptat de sus în jos. Tăierea cu viteză mare-necesită, de asemenea, materiale de scule cu tenacitate bună, rezistență mare la impact și rezistență bună la uzură.
1. În general, uneltele cu-performanță mai scăzută, cum ar fi oțelul-rapid și carbura neacoperită, sunt utilizate pe scară largă în procesele obișnuite de tăiere, dar performanța lor-la viteză mare este slabă. Uneltele de înaltă-performanță, cum ar fi uneltele PCD, sunt cele mai dure dintre toate materialele pentru scule, având o rezistență foarte mare la uzură și capacități de viteză foarte mare. Ele își demonstrează pe deplin superioritatea în prelucrarea-la viteză mare a metalelor ne{-feroase și a materialelor ne-, căldura de tăiere având aproape niciun efect asupra lor. Cu toate acestea, rezistența sa la impact este slabă, iar performanța sa termică este foarte slabă la tăierea materialelor din oțel și fontă. Acest lucru se datorează faptului că, în timpul tăierii cu viteză mare-a metalelor feroase, atomii de carbon din materialul sculei difuzează în piesa de prelucrat, provocând uzura accelerată a sculei.
2. Sculele din carbură au cel mai mare volum de aplicare, reprezentând 80% din vânzările totale de diverse scule. Pentru tăierea cu viteză obișnuită a metalelor, se folosesc 90% din sculele din carbură. Carbura are o rezistență la impact relativ bună, dar performanța la viteză mare-este slabă. În plus, uneltele de tăiere cu viteză mare-trebuie să aibă, de asemenea, duritate ridicată la cald și stabilitate chimică, pe care carbura nu le poate îndeplini.
3. Uneltele CBN au o rezistență excelentă la căldură și pot tăia materiale dure la temperaturi ridicate, dar nu pot prelucra metale moi. Sunt luate în considerare avantajele mai multor materiale de scule diferite. Dezvoltarea de noi materiale pentru scule care posedă simultan rezistență la impact și rezistență ridicată la uzură și aplicarea unui strat de suprafață dintr-un material cu duritate bună la cald și rezistență la uzură la un material de matrice de scule cu rezistență bună la impact, creează noi scule care combină adesea avantajele ambelor materiale. Aceste unelte au o gamă largă de aplicații pentru tăierea cu viteză mare-.
4. Ghidate de această idee, au apărut noi scule de tăiere pentru materiale compozite, cum ar fi sculele cu carbură-acoperite, sculele acoperite cu CBN-și sculele cu stratul PCD-, au apărut pentru a se potrivi cu tăierea cu viteză mare-a diferitelor materiale metalice. Sculele din carbură acoperită potrivite pentru tăiere cu viteză mare-, datorită utilizării materialelor de acoperire cu rezistență bună la căldură și duritate ridicată, precum și tehnologiei de acoperire cu mai multe-strat, au o gamă de tăiere mai largă și o durată de viață mai lungă a sculei, iar performanța lor de tăiere este semnificativ superioară carburii neacoperite. Prin urmare, carbura acoperită are o tendință puternică de a înlocui carbura obișnuită neacoperită.
Tehnologia de acoperire a sculelor nu este aplicabilă numai sculelor din carbură, ci a obținut rezultate bune și pe alte materiale pentru scule. Uneltele ceramice sunt, de asemenea, potrivite pentru tăierea cu viteză mare-și au devenit o parte importantă a cercetării și dezvoltării materialelor pentru scule în ultimii ani. Datorită rezistenței lor bune la impact, durității și rezistenței puternice la șocuri termice, sunt foarte potrivite pentru prelucrarea cu viteză mare-.