Твърдите материали, като закалена стомана, неръждаема стомана, титанови сплави и суперсплави, представляват уникални предизвикателства в процеса на обработка. Тяхната висока якост, издръжливост и устойчивост на износване ги прави трудни за ефективно рязане. Фрезовите вложки играят решаваща роля при обработката на тези твърди материали и са необходими специални конструкции, за да се осигури оптимална производителност. Като водещ доставчик на пластини за фрезоване, ние разбираме важността на тези специални дизайни и се ангажираме да предоставяме висококачествени решения за обработка на твърди материали.
Геометричен дизайн
Най-новата геометрия
Режещият ръб на фрезова пластина за твърди материали е проектиран с прецизност, за да издържи на големи сили на рязане и да намали износването. Острият режещ ръб е от съществено значение за ефективно образуване на стружки и намалени сили на рязане. Въпреки това, при обработката на твърди материали, остър ръб може да бъде склонен към начупване. За да се реши този проблем, пластините често имат шлифован или скосен режещ ръб.
Острият ръб се създава чрез леко заобляне на режещия ръб. Това спомага за по-равномерното разпределение на силите на рязане и намалява риска от напукване на ръба. Радиусът на хонинговане може да бъде внимателно избран въз основа на специфичния твърд материал, който се обработва. Например, когато се обработва закалена стомана, може да се използва по-малък радиус на хонинговане за довършителни операции, за да се постигне по-добро покритие на повърхността, докато по-голям радиус на хонинговане може да бъде по-подходящ за операции на грубо шлифоване, за да се увеличи здравината на ръба.
Скосеният режещ ръб, от друга страна, включва създаване на малка плоска повърхност на режещия ръб. Това също повишава здравината на ръба и може да подобри устойчивостта на вложката на износване. Ъгълът и ширината на фаската са оптимизирани според свойствата на материала и условията на обработка. Например при обработката на титанови сплави може да се проектира специфичен ъгъл и ширина на фаската, за да се предотврати образуването на натрупани ръбове и да се подобри потокът на стружките.
Вмъкване на фигура
Формата на фрезовата вложка е друг важен аспект от нейния дизайн за обработка на твърди материали. Обичайните форми на вложки включват квадратна, кръгла, триъгълна и осмоъгълна. Всяка форма има своите предимства и се избира въз основа на операцията на обработка и геометрията на детайла.
Квадратните вложки се използват широко за операции по челно фрезоване и рамо. Те предлагат множество режещи ръбове, което означава по-дълъг живот на инструмента и по-ниска цена на ръб. Острите ъгли на квадратните пластини могат да се използват за операции по профилиране, но те също могат да бъдат по-склонни към начупване при обработка на твърди материали. Поради това често се добавят специални ъглови радиуси, за да се подобри здравината на ъглите.
Кръглите вложки са идеални за обработка на извити повърхности и контурни операции. Тяхната кръгла форма осигурява непрекъснат режещ ръб, което води до гладко образуване на стружки и намалени сили на рязане. При обработката на твърди материали кръглите пластини могат да се използват за обработка на сложни геометрии с висока точност.
Триъгълните пластини обикновено се използват за фрезови операции с общо предназначение. Те имат три режещи ръба, които предлагат добра гъвкавост. Триъгълната форма позволява ефективно евакуиране на стружките, което е от решаващо значение при обработката на твърди материали, за да се предотврати запушването на стружките и натрупването на топлина.
Осмоъгълните вложки са подходящи за тежки фрезови операции. Те имат голям брой режещи ръбове, които могат да издържат на големи натоварвания при рязане и осигуряват дълъг живот на инструмента. Осмоъгълната форма също така предлага добра стабилност по време на машинна обработка, което я прави популярен избор за обработка на твърди материали в широкомащабно производство.
Технология на покритието
Износоустойчиви покрития
Покритията играят жизненоважна роля за подобряване на производителността на фрезовите пластини за твърди материали. Устойчивите на износване покрития могат значително да увеличат живота на инструмента на пластината чрез намаляване на триенето, износването и генерирането на топлина. Едно от най-често използваните покрития е титановият нитрид (TiN). TiN покритията имат висока твърдост и добра устойчивост на износване, което може да защити режещия ръб на вложката от абразия и адхезия. Те са сравнително евтини и са подходящи за широка гама от твърди материали, включително неръждаема стомана и закалена стомана.
Покритията от титанов карбонитрид (TiCN) предлагат подобрена устойчивост на износване в сравнение с TiN покритията. Добавянето на въглерод към структурата на титанов нитрид увеличава твърдостта на покритието и намалява триенето. TiCN покритията са особено ефективни при високоскоростна обработка на твърди материали, тъй като могат да издържат на високи температури и сили на рязане, генерирани по време на процеса.
Покритията от алуминиев титанов нитрид (AlTiN) са предназначени за обработка на твърди материали при високи скорости на рязане. Високото съдържание на алуминий в покритието образува твърд и стабилен слой от алуминиев оксид върху режещия ръб по време на обработка. Този оксиден слой действа като термична бариера, намалявайки преноса на топлина към вложката и подобрявайки нейната устойчивост на износване. AlTiN покритията се използват широко при обработката на суперсплави и закалени стомани.
Смазващи покрития
В допълнение към устойчивите на износване покрития, смазочните покрития могат да се нанасят и върху фрезови пластини за твърди материали. Тези покрития намаляват триенето между вложката и детайла, което спомага за подобряване на потока на стружките и намаляване на силите на рязане. Диамантеноподобните въглеродни (DLC) покрития са пример за смазващи покрития. DLC покритията имат нисък коефициент на триене и отлична химическа стабилност, което ги прави подходящи за обработка на твърди материали като титанови сплави.
Материал на субстрата
Основи от циментиран карбид
Циментираният карбид е най-често използваният материал за основа за фрезови пластини при обработка на твърди материали. Състои се от частици волфрамов карбид (WC), свързани заедно с метално свързващо вещество, обикновено кобалт (Co). Свойствата на циментирания карбид могат да бъдат адаптирани чрез регулиране на размера на зърното на WC частиците и количеството на свързващото вещество.
Субстратите от фино зърнест циментиран карбид са предпочитани за обработка на твърди материали, защото предлагат висока твърдост и устойчивост на износване. Малкият размер на зърното на WC частиците осигурява по-равномерна структура, което повишава здравината и издръжливостта на вложката. В допълнение, финозърнестите циментирани карбидни субстрати могат да поддържат по-добре покритието, намалявайки риска от разслояване на покритието.
За тежка обработка на твърди материали могат да се използват средно- или едрозърнести циментирани карбидни субстрати. Тези субстрати имат по-висока якост и могат да издържат на по-високи натоварвания при рязане. Те обаче могат да имат малко по-ниска устойчивост на износване в сравнение с финозърнестите субстрати.
Керамични субстрати
Керамичните субстрати са друга възможност за фрезови пластини при обработка на твърди материали. Керамиката, като алуминиев оксид (Al₂O3) и силициев нитрид (Si3N4), има изключително висока твърдост и устойчивост на топлина. Могат да се използват за високоскоростна обработка на твърди материали при повишени температури.
Керамичните пластини на основата на алуминиев оксид са подходящи за обработка на закалени стомани и чугуни. Те предлагат отлична устойчивост на износване и могат да постигнат висока повърхностна обработка. Керамичните вложки на основата на силициев нитрид, от друга страна, са по-подходящи за обработка на суперсплави и титанови сплави. Те имат добра устойчивост на термичен удар и могат да се справят с високоскоростни операции на рязане.
Дизайн на чип разбивач
Значение на контрола на чиповете
При обработката на твърди материали ефективният контрол на стружките е от решаващо значение. Дълги, непрекъснати стружки могат да причинят проблеми като запушване на стружки, натрупване на топлина и повреда на повърхността на детайла. Стружкотрошечите са предназначени да раздробяват стружките на малки, управляеми парчета, които лесно могат да бъдат евакуирани от зоната на рязане.
Видове стружколомачи
Има различни видове стружколомачи, използвани при фрезови пластини за твърди материали. Един често срещан тип е интегралният чипчупач, който се обработва директно върху предната повърхност на пластината. Интегралните стружкочупачи са проектирани да създават специфична форма и размер на стружките. Те могат да бъдат оптимизирани за различни операции по обработка и твърди материали. Например, при обработката на неръждаема стомана, може да бъде проектиран интегрален стружкочупач, който да раздробява стружките в къси, спирални форми, които са по-лесни за евакуиране.
Друг тип са сменяемите чипове. Тези чипове са отделни компоненти, които могат да бъдат прикрепени към вложката. Сменяемите чипове предлагат повече гъвкавост, тъй като могат лесно да се сменят според изискванията за обработка. Те често се използват при операции на фрезоване с висока производителност, където може да са необходими различни стратегии за контрол на стружките за груби и довършителни операции.
Заключение
Като доставчик на фрезови пластини, ние предлагаме широка гама от фрезови пластини със специален дизайн за твърди материали. НашитеСменяеми фрезови пластини от циментиран карбид,Сменяеми карбидни фрезови пластини, иCNC индексируема фрезова вложка от волфрамов карбидса проектирани с най-новите геометрични дизайни, усъвършенствани технологии за покритие, висококачествени субстратни материали и ефективни конструкции за разбиване на стружки, за да осигурят оптимална производителност при обработка на твърди материали.
Ако търсите надеждни фрезови пластини за твърди материали, ние сме тук, за да ви предоставим най-добрите решения. Нашият екип от експерти може да ви помогне да изберете най-подходящите пластини за вашите специфични нужди от обработка. Свържете се с нас днес, за да започнем дискусия относно вашите изисквания за доставка и ни позволете да работим заедно, за да подобрим ефективността и производителността на вашата обработка.
Референции
- Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2009). Производствено инженерство и технология. Пиърсън Прентис Хол.
- Астахов, В. П. (2010). Механика за рязане на метал. Спрингър.
- Trent, EM, & Wright, PK (2000). Рязане на метал. Бътъруърт - Хайнеман.