W procesie obróbki frezarskiej, jak dobrać odpowiedniFREZY WĘGLIKOWEi w porę ocenić zużycie frezu, można nie tylko skutecznie poprawić wydajność obróbki, ale także obniżyć jej koszty.
Podstawowe wymagania dotyczące materiałów na frezy trzpieniowe:
1. Wysoka twardość i odporność na zużycie
W normalnej temperaturze część tnąca materiału musi mieć wystarczającą twardość, aby móc wcinać się w obrabiany przedmiot; dzięki wysokiej odporności na zużycie narzędzie nie zużyje się, co przedłuży jego żywotność.
2. Dobra odporność na ciepło
Narzędzie będzie generować dużo ciepła podczas procesu cięcia, szczególnie przy dużej prędkości cięcia. Temperatura będzie bardzo wysoka.
Dlatego materiał narzędzia powinien charakteryzować się dobrą odpornością termiczną, która pozwala zachować wysoką twardość nawet w wysokich temperaturach, a także dobrą odpornością na ciepło. Zdolność do dalszego cięcia, w połączeniu z twardością w wysokiej temperaturze, nazywaną również twardością na gorąco lub twardością czerwoną, zapewnia tę właściwość.
3. Wysoka wytrzymałość i dobra wytrzymałość
W procesie skrawania narzędzie musi wytrzymać dużą siłę uderzenia, dlatego materiał narzędzia musi mieć wysoką wytrzymałość, w przeciwnym razie łatwo pęknie i ulegnie uszkodzeniu. Ponieważfrezjest narażony na uderzenia i wibracje, dlatego materiał frezu powinien charakteryzować się dobrą wytrzymałością, aby nie odpryskiwał i nie łamał się.
Przyczyny zużycia frezów
Powody zużyciafrezy trzpieniowesą bardziej skomplikowane, ale można je podzielić na dwie kategorie:
1. Zużycie mechaniczne
Zużycie spowodowane silnym tarciem między wiórem a powierzchnią natarcia narzędzia, sprężystym odkształceniem obrabianej powierzchni przedmiotu obrabianego oraz powierzchni bocznej narzędzia nazywa się zużyciem mechanicznym. Przy niezbyt wysokiej temperaturze skrawania, główną przyczyną zużycia narzędzia jest ścieranie mechaniczne spowodowane tym tarciem.
2. Odzież termiczna
Podczas cięcia, na skutek dużych odkształceń plastycznych metalu i ciepła generowanego na skutek tarcia, zużycie spowodowane redukcją twardości ostrza i utratą wydajności cięcia nazywa się zużyciem cieplnym.
Oprócz dwóch wyżej wymienionych rodzajów zużycia, występują następujące rodzaje zużycia:
Pod wpływem wysokiej temperatury i wysokiego ciśnienia nastąpi zjawisko wiązania pomiędzy narzędziem a materiałem obrabianego przedmiotu, a część materiału narzędzia zostanie zabrana przez wióry, co spowoduje wiązanie się narzędzia i jego zużycie.
W wyższych temperaturach niektóre pierwiastki materiału narzędzia (takie jak wolfram, kobalt, tytan itp.) dyfundują do materiału przedmiotu obrabianego, zmieniając w ten sposób skład chemiczny warstwy powierzchniowej części skrawającej narzędzia i zmniejszając wytrzymałość oraz odporność narzędzia na zużycie, wskutek czego narzędzie ulega zużyciu dyfuzyjnemu.
W przypadku narzędzi ze stali szybkotnącej, w wyższych temperaturach skrawania, struktura metalograficzna powierzchni narzędzia ulega zmianie, co prowadzi do zmniejszenia twardości i odporności na zużycie, a także do zużycia fazowego. Każdy ząb frezu jest okresowo przerywany. Temperatura zęba zmienia się znacznie od suwu jałowego do skrawania. Można powiedzieć, że za każdym razem, gdy wchodzi on w skrawanie, jest poddawany szokowi termicznemu. Narzędzia węglikowe, pod wpływem szoku termicznego, generują duże naprężenia wewnątrz ostrza i powodują pęknięcia, co skutkuje pękaniem termicznym i zużyciem narzędzia. Ponieważ frez skrawa przerywanie, temperatura skrawania nie jest tak wysoka jak podczas toczenia, a główną przyczyną zużycia narzędzia jest zazwyczaj zużycie mechaniczne spowodowane tarciem mechanicznym.
Jak rozpoznać zużycie narzędzia?
1. Najpierw oceń, czy narzędzie jest zużyte podczas obróbki. Przede wszystkim podczas cięcia wsłuchaj się w dźwięk. Dźwięk narzędzia podczas obróbki nie jest typowym dźwiękiem. Oczywiście wymaga to nabrania doświadczenia.
2. Przyjrzyj się procesowi obróbki. Jeśli podczas obróbki występują sporadyczne, nieregularne iskrzenie, oznacza to, że narzędzie jest zużyte i można je wymienić w odpowiednim czasie, zgodnie ze średnią żywotnością narzędzia.
3. Zwróć uwagę na kolor opiłków żelaza. Kolor opiłków żelaza zmienia się, co wskazuje na zmianę temperatury obróbki, co może być oznaką zużycia narzędzia.
4. Patrząc na kształt opiłków żelaza, można zauważyć ząbki po obu stronach, opiłki żelaza są nienaturalnie zwinięte i stają się drobniejsze, co oczywiście nie jest odczuciem normalnego cięcia i dowodzi, że narzędzie uległo zużyciu.
5. Patrząc na powierzchnię przedmiotu obrabianego, można zauważyć jasne ślady, ale chropowatość i rozmiar nie zmieniły się znacząco, co oznacza, że narzędzie uległo zużyciu.
6. Wsłuchiwanie się w dźwięk nasila wibracje podczas obróbki, a narzędzie będzie wydawać nienormalny hałas, gdy nie pracuje szybko. W tym momencie należy zwrócić uwagę na unikanie „zakleszczania się noża”, co może spowodować zatarcie obrabianego przedmiotu.
7. Obserwuj obciążenie obrabiarki. Jeśli nastąpi znacząca zmiana, narzędzie może być zużyte.
8. Po wycięciu narzędzia obrabiany przedmiot ma poważne zadziory, chropowatość ulega zmniejszeniu, zmienia się rozmiar obrabianego przedmiotu i występują inne oczywiste zjawiska, które są również kryteriami określającymi zużycie narzędzia.
Krótko mówiąc, patrząc, słysząc i dotykając, dopóki możesz podsumować jeden punkt, możesz ocenić, czy narzędzie jest zużyte, czy nie.
Sposoby zapobiegania zużyciu narzędzi
1. Zużycie krawędzi tnącej
Metody udoskonalenia: zwiększenie posuwu, zmniejszenie prędkości skrawania, zastosowanie materiału płytki bardziej odpornego na zużycie, zastosowanie płytki powlekanej.
2. Katastrofa
Metody udoskonalenia: zastosować materiał o większej wytrzymałości, zastosować ostrze o wzmocnionej krawędzi, sprawdzić sztywność układu procesowego, zwiększyć główny kąt deklinacji.
3. Deformacja termiczna
Metody udoskonalenia: zmniejszyć prędkość skrawania, zmniejszyć posuw, zmniejszyć głębokość skrawania, zastosować materiał bardziej utwardzony na gorąco.
4. Głębokie uszkodzenia cięte
Metody udoskonalenia: zmiana głównego kąta deklinacji, wzmocnienie krawędzi tnącej, wymiana materiału ostrza.
5. Gorące pęknięcie
Metody udoskonalenia: prawidłowe stosowanie chłodziwa, zmniejszenie prędkości skrawania, zmniejszenie posuwu, stosowanie płytek powlekanych.
6. Gromadzenie się kurzu
Metody udoskonalenia: zwiększenie prędkości skrawania, zwiększenie posuwu, zastosowanie płytek powlekanych lub płytek cermetowych, zastosowanie chłodziwa, ostrzenie krawędzi skrawającej.
7. Noszenie półksiężyca
Udoskonalenia: zmniejsz prędkość skrawania, zmniejsz posuw, użyj płytek powlekanych lub płytek cermetowych, użyj chłodziwa.
8. Złamanie
Metoda udoskonalenia: zastosuj materiał lub geometrię o lepszej wytrzymałości, zmniejsz posuw, zmniejsz głębokość skrawania, sprawdź sztywność układu procesowego.
Jeśli chcesz znaleźć frezy trzpieniowe o dużej twardości i odporności na zużycie, przyjdź i sprawdź nasze produkty:
Producenci i dostawcy frezów trzpieniowych – Chińska fabryka frezów trzpieniowych (mskcnctools.com)
Czas publikacji: 24 października 2022 r.
