Wie wählt man bei der Fräsbearbeitung das Passende aus?Hartmetall-Schaftfräserund den Verschleiß des Fräsers rechtzeitig zu beurteilen, kann nicht nur die Bearbeitungseffizienz effektiv verbessern, sondern auch die Bearbeitungskosten senken.
Grundvoraussetzungen für Schaftfräsermaterialien:
1. Hohe Härte und Verschleißfestigkeit
Bei normaler Temperatur muss der schneidende Teil des Materials genügend Härte haben, um in das Werkstück zu schneiden;Bei hoher Verschleißfestigkeit verschleißt das Werkzeug nicht und verlängert die Lebensdauer.
2. Gute Hitzebeständigkeit
Das Werkzeug erzeugt während des Schneidvorgangs viel Wärme, insbesondere wenn die Schnittgeschwindigkeit hoch ist und die Temperatur sehr hoch ist.
Daher sollte das Werkzeugmaterial eine gute Wärmebeständigkeit aufweisen, die auch bei hohen Temperaturen eine hohe Härte beibehalten kann und eine gute Wärmebeständigkeit aufweist.Die Fähigkeit, weiter zu schneiden, ist diese Eigenschaft mit hoher Warmhärte, auch Warmhärte oder Rothärte genannt.
3. Hohe Festigkeit und gute Zähigkeit
Beim Schneidvorgang muss das Werkzeug einer großen Schlagkraft standhalten, daher muss das Werkzeugmaterial eine hohe Festigkeit aufweisen, da es sonst leicht brechen und beschädigt werden kann.Seit derFräserStößen und Vibrationen ausgesetzt ist, sollte das Material des Fräsers auch eine gute Zähigkeit aufweisen, damit es nicht leicht abplatzt und bricht.
Ursachen für Fräserverschleiß
Die Gründe für den Verschleiß vonSchaftfräsersind komplizierter, lassen sich aber grob oder überwiegend in zwei Kategorien einteilen:
1. Mechanischer Verschleiß
Der Verschleiß, der durch die starke Reibung zwischen dem Span und der Spanfläche des Werkzeugs, die elastische Verformung der bearbeiteten Oberfläche des Werkstücks und der Freifläche des Werkzeugs verursacht wird, wird als mechanischer Verschleiß bezeichnet.Wenn die Schnitttemperatur nicht zu hoch ist, ist der durch diese Reibung verursachte mechanische Abrieb die Hauptursache für den Werkzeugverschleiß.
2. Thermokleidung
Beim Schneiden kommt es aufgrund der starken plastischen Verformung des Metalls und der durch Reibung erzeugten Schneidwärme zu einem Verschleiß, der durch die Verringerung der Härte der Klinge und den Verlust der Schneidleistung verursacht wird und als thermischer Verschleiß bezeichnet wird.
Zusätzlich zu den beiden oben genannten Verschleißarten gibt es folgende Verschleißarten:
Unter hoher Temperatur und hohem Druck kommt es zu einem Bindungsphänomen zwischen dem Werkzeug und dem Werkstückmaterial, und ein Teil des Werkzeugmaterials wird von den Spänen abgetragen, wodurch das Werkzeug verklebt und abgenutzt wird.
Bei höheren Temperaturen diffundieren einige Elemente im Werkzeugmaterial (wie Wolfram, Kobalt, Titan usw.) in das Werkstückmaterial, wodurch sich die chemische Zusammensetzung der Oberflächenschicht des Schneidteils des Werkzeugs verändert und die Festigkeit verringert und Verschleißfestigkeit des Werkzeugs, so dass das Werkzeug Diffusionsverschleiß erzeugt.
Bei Werkzeugen aus Schnellarbeitsstahl verändert sich bei höheren Schnitttemperaturen die metallografische Struktur der Werkzeugoberfläche, wodurch sich die Härte und Verschleißfestigkeit verringert und es zu Phasenwechselverschleiß kommt.Jeder Zahn des Fräsers ist ein periodisch intermittierender Schnitt.Die Temperatur des Zahns variiert stark vom Leerlauf bis zum Schneiden.Man kann sagen, dass es jedes Mal, wenn es in den Schnitt eintritt, einem Thermoschock ausgesetzt ist.Hartmetallwerkzeuge erzeugen unter thermischem Schock große Spannungen im Inneren der Klinge und verursachen Risse, was zu thermischen Rissen und Verschleiß des Werkzeugs führt.Da der Fräser intermittierend schneidet, ist die Schnitttemperatur nicht so hoch wie beim Drehen und die Hauptursache für Werkzeugverschleiß ist im Allgemeinen mechanischer Verschleiß durch mechanische Reibung.
Wie erkennt man Werkzeugverschleiß?
1. Beurteilen Sie zunächst, ob es während der Verarbeitung abgenutzt ist oder nicht.Hören Sie vor allem beim Schneiden auf den Ton.Plötzlich ist das Geräusch des Werkzeugs während der Bearbeitung nicht mehr normal beim Schneiden.Dies setzt natürlich den Erfahrungsschatz voraus.
2. Schauen Sie sich die Verarbeitung an.Wenn während der Bearbeitung zeitweise unregelmäßige Funken entstehen, bedeutet dies, dass das Werkzeug abgenutzt ist und das Werkzeug entsprechend der durchschnittlichen Lebensdauer des Werkzeugs rechtzeitig gewechselt werden kann.
3. Schauen Sie sich die Farbe der Eisenspäne an.Die Farbe der Eisenspäne ändert sich, was darauf hindeutet, dass sich die Verarbeitungstemperatur geändert hat, was möglicherweise auf Werkzeugverschleiß zurückzuführen ist.
4. Betrachtet man die Form der Eisenspäne, so sind auf beiden Seiten der Eisenspäne gezackte Formen zu erkennen, die Eisenspäne sind ungewöhnlich gewellt und die Eisenspäne werden feiner, was offensichtlich nicht das Gefühl eines normalen Schneidens ist, was dies beweist Das Werkzeug ist abgenutzt.
5. Auf der Oberfläche des Werkstücks sind helle Spuren zu sehen, aber die Rauheit und Größe haben sich nicht wesentlich verändert, was darauf hindeutet, dass das Werkzeug tatsächlich abgenutzt ist.
6. Wenn Sie auf das Geräusch hören, werden die Bearbeitungsvibrationen verstärkt und das Werkzeug erzeugt ungewöhnliche Geräusche, wenn das Werkzeug nicht schnell ist.Zu diesem Zeitpunkt sollten wir darauf achten, ein „Kleben des Messers“ zu vermeiden, das zum Ausschuss des Werkstücks führt.
7. Beobachten Sie die Belastung der Maschine.Bei einer erheblichen schrittweisen Änderung kann es sein, dass das Werkzeug abgenutzt ist.
8. Beim Ausschneiden des Werkzeugs weist das Werkstück starke Grate auf, die Rauheit nimmt ab, die Größe des Werkstücks verändert sich und andere offensichtliche Phänomene sind ebenfalls Kriterien für die Bestimmung des Werkzeugverschleißes.
Kurz gesagt: Sehen, Hören und Fühlen: Solange Sie einen Punkt zusammenfassen können, können Sie beurteilen, ob das Werkzeug abgenutzt ist oder nicht.
Möglichkeiten zur Vermeidung von Werkzeugverschleiß
1. Schneidenverschleiß
Verbesserungsmethoden: Erhöhung des Futters;Reduzieren Sie die Schnittgeschwindigkeit;Verwenden Sie ein verschleißfesteres Einlagenmaterial.Verwenden Sie eine beschichtete Einlage.
2. Absturz
Verbesserungsmethoden: Verwenden Sie ein Material mit besserer Zähigkeit.Verwenden Sie eine Klinge mit verstärkter Schneide.Überprüfen Sie die Steifigkeit des Prozesssystems.Erhöhen Sie den Hauptdeklinationswinkel.
3. Thermische Verformung
Verbesserungsmethoden: Schnittgeschwindigkeit reduzieren;das Futter reduzieren;Reduzieren Sie die Schnitttiefe;Verwenden Sie ein wärmehärteres Material.
4. Tiefer Schnittschaden
Verbesserungsmethoden: Ändern des Hauptdeklinationswinkels;die Schneide stärken;Ersetzen Sie das Klingenmaterial.
5. Heißer Riss
Verbesserungsmethoden: Kühlmittel richtig verwenden;Schnittgeschwindigkeit reduzieren;Futter reduzieren;Verwenden Sie beschichtete Einsätze.
6. Staubansammlung
Verbesserungsmethoden: Schnittgeschwindigkeit erhöhen;Futter erhöhen;Verwenden Sie beschichtete Einsätze oder Cermet-Einsätze.Kühlmittel verwenden;Machen Sie die Schneide schärfer.
7. Halbmondverschleiß
Verbesserungen: Schnittgeschwindigkeit reduzieren;Futter reduzieren;Verwenden Sie beschichtete Einsätze oder Cermet-Einsätze.Kühlmittel verwenden.
8. Bruch
Verbesserungsmethode: Verwenden Sie ein Material oder eine Geometrie mit besserer Zähigkeit.das Futter reduzieren;Reduzieren Sie die Schnitttiefe;Überprüfen Sie die Steifigkeit des Prozesssystems.
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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 24. Okt. 2022
