Razvoj alata za rezanje

Razvoj alata za rezanje zauzima važno mjesto u povijesti ljudskog napretka. Još od 28. do 20. stoljeća prije Krista, Kina je imala alate za rezanje bakra poput mjedenih čunjeva i bakrenih čunjeva, svrdla i noževa. U kasnom razdoblju zaraćenih država (treće stoljeće pr. Kr.) izrađivani su alati za rezanje bakra zahvaljujući ovladavanju tehnologijom pougljičavanja. Svrdla i pile u to vrijeme bile su donekle slične modernim ravnim bušilicama i pilama.

Međutim, brzi razvoj alata za rezanje došao je u kasnom 18. stoljeću s razvojem strojeva kao što su parni strojevi. Godine 1783. René od Francuske prvi je napravio glodala. Godine 1792. Maudslay iz Britanije napravio je slavine i matrice. Najraniji dokumentirani zapis o izumu spiralnih svrdla bio je 1822. godine, ali su se proizvodila kao roba tek 1864. godine. U to su vrijeme alati za rezanje bili izrađeni od integralnog alatnog čelika s visokim udjelom ugljika, a dopuštena brzina rezanja bila je oko 5 metara u minuti. Godine 1868. Mushet iz Britanije napravio je legirani alatni čelik koji je sadržavao volfram. Godine 1898. Taylor i White iz Sjedinjenih Država izumili su brzorezni alatni čelik. Godine 1923. Schletter iz Njemačke izumio je cementni karbid. Kada se koristi legirani alatni čelik, brzina rezanja alata se povećava na oko 8 metara u minuti. Kada se koristi brzorezni čelik, povećava se više od dva puta. Kada se koristi cementni karbid, više je od dva puta veći od brzoreznog čelika. Kvaliteta površine i točnost dimenzija obratka obrađenih rezanjem također su znatno poboljšani. Zbog visoke cijene brzoreznog čelika i cementnog karbida, u alatu se pojavljuju zavarivanje i mehaničke stezne strukture. Između 1949. i 1950. godine Sjedinjene Države počele su koristiti izmjenjive pločice na alatima za tokarenje, a ubrzo su se primijenile na glodala i druge alate. Godine 1938. Degussa iz Njemačke dobio je patent za keramičke alate. Godine 1972. General Electric iz Sjedinjenih Država proizveo je polikristalne oštrice od umjetnog dijamanta i polikristalnog kubičnog bor nitrida. Ovi nemetalni materijali alata omogućuju alatu da reže većom brzinom.

Godine 1969., Sandvik Steel iz Švedske dobio je patent za proizvodnju oštrica od cementnog karbida obloženih titanijevim karbidom korištenjem kemijskog taloženja iz pare. Godine 1972. Bangsa i Lagulan iz Sjedinjenih Država razvili su metodu fizičkog taloženja iz pare za nanošenje tvrdog sloja titan karbida ili titan nitrida na površinu alata od cementnog karbida ili brzoreznog čelika. Metoda površinskog premazivanja kombinira visoku čvrstoću i žilavost osnovnog materijala s visokom tvrdoćom i otpornošću na trošenje površinskog sloja, čime se kompozitnom materijalu daje bolja izvedba rezanja.