Обработка на детайли от закалени метали

Механичната обработка на твърди детайли, която може да се извърши на почти всяка машина, при условие че самата машина е достатъчно твърда, за да поеме силите, генерирани от това, става все по-популярна в канадските индустрии, тъй като може да бъде по-икономична и производителна в сравнение с до смилане. Освен това технологията на обработка не се ограничава до струговащия компонент. С вложки от бор нитрид можете също да пробивате и изрязвате канали.

Шлифовъчните колела с малък диаметър за вътрешни операции са скъпи и изискват често обновяване, докато плоча от бор нитрид, поставена в бормашина или фреза, може да бъде достатъчна буквално за стотици части. Въпреки че завършването на повърхността чрез твърдо струговане може да е донякъде подобно на шлайфането, важно е да се отбележи, че самите повърхности са различни. Когато една част е шлифована, на повърхността й остава произволен шаблон, който не е характерен за определени посоки на микроследите на инструмента.

И ако детайлът е твърдо завъртян, повърхността му е покрита със спирален модел. В някои части това може да създаде проблеми с уплътняването, така че функцията на детайла трябва да е ясна за процесора, преди да реши дали да шлайфа детайла или да го завърти силно. В този случай аспектът на избора на материала на обработващия инструмент е по-важен, толкова по-твърд е материалът, който се обработва. Изборът обикновено е между въглеродна стомана, керамика или борен нитрид.

Инструмент от въглеродна стомана може да реже метал до 55 Rockwell, но скоростта на рязане трябва да бъде значително намалена. В същото време трайността на инструмента е малка. Въпреки това плочите от въглеродна стомана са най-евтините от трите. Керамичните вложки се представят добре в диапазона от 50 до 55 Rockwell, с параметри на рязане, сравними с тези, предоставени от инструментите за бор нитрид. С помощта на керамични вложки могат да се постигнат по-високи скорости на шпиндела, но на по-висока цена, отколкото при въглеродните вложки.

Когато твърдостта на метала на детайла надвишава 60 Rockwell, вложките от борен нитрид изглеждат най-добрият избор, тъй като те могат да работят с най-висока скорост на шпиндела на струга. Предлагат се както вложки с един ръб, така и с много ръбове и са най-скъпата опция. Геометрията на плочите има значение. Повечето вложки от борен нитрид се произвеждат с леко отрицателно усъвършенстване на режещия ръб, за да осигурят силата, необходима за тази операция. Hon ъгълът и размерът могат да варират при различни операции, като прекъснато рязане.

Чиповете, генерирани при обработката на втвърдени части, се различават от традиционните чипове с меко струговане. В този случай се образуват много тънки лентовидни чипове. Ако вложката не е оборудвана с трошачка, навременното отстраняване на стружки може да бъде трудно. В този случай се препоръчва обработката на детайла с вложка с главата надолу, така че гравитацията да помогне за отстраняването на стружките. Понякога за това се използва налягането на режещата течност, понякога сгъстен въздух.

Неподходящият контрол на чипа може да доведе до деградация на повърхността на завършената част поради триене на чипове срещу нея. Резултатът от натрупването на стружки, които не са отстранени своевременно, е прегряване на обработвания детайл. В краен случай плочите се провалят. Това се случва, когато стружките се задържат между режещия ръб и детайла. И, разбира се, в тези случаи произведените части също са повредени. Широко обсъждана тема е използването на течност за рязане при твърди завои.

В този случай, според експертите на Sandvik Coromant Canada, режещата течност няма ефект върху увеличаването на живота на инструмента. Той обаче може да се използва за елиминиране на прегряване на детайла, което е необходимо за точно измерване. И, както беше посочено по-горе, тази течност може да се използва за отстраняване на стружки. При твърдо струговане по-голямата част от топлината се отстранява от стружките, но част остава в детайла и инструмента. Що се отнася до борните нитридни инструменти, специално проектирани да работят при много високи температури, той също е добър избор за струговане на твърди части.

Някои производители на инструменти не само препоръчват използването на охлаждаща течност като такава, но също така препоръчват охлаждаща течност с голям обем и високо налягане. Така че, представители на Iscar Tools съветват своите клиенти или изобщо да не използват течност, или да използват много течност. Няма просвет при силно завиване. Някои металообработващи изсъхват, защото машините им не могат да бъдат настроени за високо налягане. Доставката на охлаждаща течност под високо налягане изисква машинни инструменти, които могат да се справят с обема и налягането на течността, идваща от помпата.

Така или иначе има положителни резултати, получени чрез прилагане на охлаждаща течност с високо налягане, особено към режещия ръб. Те се изразяват в дву до трикратно ускоряване на производството с увеличаване на експлоатационния живот на инструмента. Инженерите на Iscar са създали вложки с накрайници за бор нитрид и форми за чипове за материали до 65 HRC. Това не прави възможно особено увеличаване на дълбочината на рязане, но значително улеснява контрола на чипа. Правилното образуване на чипове също е фактор за безопасност за оператора. Освен това той не се разсейва от навременното премахване на чипове.

Положителните вложки не могат да се използват за твърдо завъртане, така че отрицателната повърхност на вложката се влияе от наистина ударна сила. Колкото по-твърд е материалът, толкова по-големи са тези сили на рязане. Това трябва да се вземе предвид по време на поставянето на детайла, когато стабилността е критична за постигане на желаните резултати. За да се получат най-добри резултати, стругът трябва да бъде пространствено точен, без да се движи шпиндела спрямо задната част. Също така е важно как се затяга детайлът, особено когато се прави асиметрична част.

Всички детайли трябва да бъдат закрепени изключително надеждно, големината на силите на рязане, произтичащи от твърдото завъртане, вече е казана. Както винаги, това е детайлът, който диктува кой инструмент трябва да се използва. Винаги изхождайте от това какъв е материалът, неговата твърдост, размер и геометрия на детайла. Един от начините за увеличаване на живота на инструмента при твърдо струговане е нанасянето на подходящо покритие върху вложката. Това ви позволява да работите при по-високи скорости на шпиндела и дори малко по-високи скорости на подаване. Въпреки това, когато завъртате твърд детайл, увеличаването на живота на инструмента не е толкова важно, колкото прогнозирането на живота на инструмента.

Допустимите отклонения и качеството на повърхността са от значение, така че инструментът трябва да може да поддържа строги допуски, когато се използва за дълги времена на рязане. Като цяло експлоатационният живот на плочите с борен нитрид е по-предсказуем от керамичните плочи. Предвидимостта на живота на инструмента е изключително важна при завъртане на твърди части, тъй като те обикновено са твърди в края на цикъла на тяхното създаване, когато детайлът, който ще се произвежда, вече има определена стойност. Операторът трябва да знае точно колко често трябва да се сменят табелите. Не може да толерира риска от счупване на плочата и повреда на детайла.

Това е особено важно при дълги производствени цикли. Който и тип да се използва, винаги е много важно да следите инструмента. Ако в инструмента се използват износени вложки след изтичане срока им на годност, възможно е те да повлияят отрицателно на външния слой на материала на детайла. Това се изразява в така нареченото изгаряне на външната повърхност на детайла.

За да се избегне това, плочите трябва да се сменят бързо и достатъчно често, за да се избегне прекомерното износване и произтичащото излишно триене. Ако плочата е износена, вече не режете, а повторно втвърдявате материала, казва Искар. Вече не можете да сте сигурни, че обработваният детайл има твърдостта, която смятате, че трябва да има.