V priemysle presného obrábania sú monolitné karbidové mikrovyvrtávacie tyče nepostrádateľným rezným nástrojom. Sú široko používané pri spracovaní otvorov s malým priemerom a vysoko presných dielov. Opotrebenie nástroja je však nevyhnutným problémom počas procesu obrábania. Úprava rezných parametrov podľa opotrebenia nástroja je rozhodujúca pre zabezpečenie kvality obrábania, zvýšenie efektivity a zníženie nákladov. Ako dodávateľ mikro vyvrtávacej tyče z karbidu sa podelím o niekoľko postrehov, ako upraviť parametre rezu na základe opotrebovania nástroja.
Pochopenie opotrebovania nástrojov mikrovyvrtávacích tyčí z tvrdokovu
Pevné karbidové mikro vyvrtávacie tyče sú počas prevádzky vystavené vysokej rýchlosti otáčania a silným rezným silám. Môžu sa vyskytnúť rôzne formy opotrebovania, vrátane opotrebovania boku, opotrebovania kráterom a odštiepenia.
Najbežnejším typom je opotrebovanie boku. Vyskytuje sa na reliéfnej ploche nástroja a vzniká hlavne v dôsledku trenia medzi nástrojom a materiálom obrobku. Ako postupuje obrábanie, opotrebenie bokov sa postupne zvyšuje, čo ovplyvňuje rozmerovú presnosť a povrchovú úpravu obrobených otvorov. Opotrebenie kráterov sa zvyčajne objavuje na čelnej ploche. Je to spôsobené vysokoteplotnými a vysokotlakovými interakciami medzi trieskou a nástrojom, výsledkom čoho je úber materiálu z povrchu nástroja. Vylamovanie je závažnejšia forma opotrebovania, často spôsobená náhlymi zmenami rezných síl, ako sú nárazy alebo vibrácie počas procesu rezania.
Počiatočné parametre rezania
Pred diskusiou o úprave rezných parametrov je potrebné pochopiť počiatočné rezné parametre. Zvyčajne parametre rezu zahŕňajú najmä rýchlosť rezu (V), rýchlosť posuvu (f) a hĺbku rezu (ap). Počiatočný výber týchto parametrov závisí od faktorov, ako je materiál obrobku, materiál nástroja a požiadavky na obrábanie. Napríklad pri obrábaní hliníkových zliatin s monolitnými karbidovými mikro vyvrtávacími tyčami môže byť rezná rýchlosť relatívne vysoká, často v rozsahu 100 - 300 m/min. Rýchlosť posuvu sa zvyčajne nastavuje medzi 0,02 - 0,1 mm/ra hĺbka rezu je okolo 0,05 - 0,2 mm.
Môžete nájsť podrobnejšie informácie oPevný karbidový mikrovyvrtávací nástroj, ktorý vám pomôže pochopiť prvotné nastavenie parametrov rezania.
Úprava rezných parametrov podľa opotrebovania nástroja
1. Opotrebenie bokov
Keď sa začne objavovať opotrebovanie boku, rezná sila sa postupne zvyšuje a kvalita povrchu obrobeného otvoru sa môže zhoršiť. V tomto čase môžeme najskôr uvažovať o znížení rýchlosti posuvu. Nižšia rýchlosť posuvu znižuje reznú silu na zub, čím sa znižuje vplyv na opotrebovaný bok. Napríklad, ak bola počiatočná rýchlosť posuvu 0,08 mm/r, keď je pozorované mierne opotrebovanie boku, môže sa znížiť na 0,06 mm/r.
Ak sa opotrebenie boku naďalej vyvíja, možno budeme musieť znížiť aj rýchlosť rezania. Nižšia rýchlosť rezania znižuje teplotu na reznej hrane, čím sa znižuje rýchlosť opotrebenia nástroja. Napríklad, ak bola počiatočná rýchlosť rezania 200 m/min, môže sa znížiť na 180 m/min. Treba však poznamenať, že zníženie reznej rýchlosti zníži aj efektivitu obrábania, preto je potrebné nájsť rovnováhu.
2. Opotrebenie kráterov
Opotrebenie kráterov úzko súvisí s teplotou rezu a interakciou trieska - nástroj. Keď sa zistí opotrebovanie kráterov, zvýšenie rýchlosti posuvu môže byť životaschopnou možnosťou. Vyššia rýchlosť posuvu môže zväčšiť hrúbku triesky, znížiť intenzitu kontaktu trieska s nástrojom a z toho vyplývajúci vývin tepla. Avšak zvyšovanie rýchlosti posuvu by sa malo vykonávať postupne, inak môže spôsobiť ďalšie problémy, ako sú zvýšené rezné sily a zlá kvalita povrchu.
Zníženie hĺbky rezu môže zároveň pomôcť kontrolovať opotrebovanie kráterov. Menšia hĺbka rezu znižuje kontaktnú plochu medzi nástrojom a obrobkom, čím sa znižuje teplo vznikajúce pri rezaní. Napríklad, ak bola počiatočná hĺbka rezu 0,15 mm, možno ju nastaviť na 0,1 mm.
3. Čipovanie
Čipovanie je vážnejší problém. Keď dôjde k sekaniu, odporúča sa okamžite znížiť rýchlosť rezania na veľmi nízku úroveň, niekedy dokonca blízko zastavenia a potom prehodnotiť situáciu. Okrem toho by sa mala výrazne znížiť rýchlosť posuvu a hĺbka rezu.
Po vyriešení problému s trieskami musíme starostlivo analyzovať príčinu. Mohlo by to byť spôsobené faktormi, ako sú nesprávne rezné parametre, zlé upnutie obrobku alebo problémy s kvalitou nástroja. Ak sa zistí, že hlavnou príčinou sú rezné parametre, musíme znovu zvoliť vhodnejšie počiatočné rezné parametre na základe materiálu obrobku a vlastností nástroja.
Monitorovanie opotrebovania nástrojov
Pre presné nastavenie rezných parametrov je potrebné sledovať opotrebovanie nástroja v reálnom čase. Existuje niekoľko spôsobov sledovania opotrebovania nástroja:
1. Vizuálna kontrola
Toto je najjednoduchší spôsob. Operátori môžu v pravidelných intervaloch vizuálne pozorovať opotrebovanie nástroja pomocou lupy alebo mikroskopu. Táto metóda je však relatívne subjektívna a nemusí byť schopná presne odhaliť opotrebenie v počiatočnom štádiu.
2. Monitorovanie reznej sily
Použitím dynamometra na meranie reznej sily počas obrábania možno odvodiť zmeny opotrebovania nástroja. So zvyšujúcim sa opotrebovaním nástroja sa zvyčajne zodpovedajúcim spôsobom zvyšuje aj rezná sila. Keď rezná sila prekročí určitú hranicu, znamená to, že opotrebovanie nástroja dosiahlo určitú úroveň a je potrebné upraviť parametre rezu.
3. Monitorovanie akustických emisií
Senzory akustickej emisie dokážu detekovať vysokofrekvenčné elastické vlny generované počas procesu rezania. Opotrebenie nástroja a jeho vylamovanie môže spôsobiť zmeny v signále akustickej emisie, ktorý možno použiť na monitorovanie stavu nástroja v reálnom čase.
Dôležitosť správneho nastavenia parametrov
Prispôsobovanie rezných parametrov podľa opotrebovania nástroja má veľký význam. Po prvé, môže zlepšiť kvalitu obrábania. Zabezpečením toho, že rezné parametre sú vždy v primeranom rozsahu, je možné zachovať rozmerovú presnosť a povrchovú úpravu obrábaných otvorov. Po druhé, môže predĺžiť životnosť nástroja. Znížením miery opotrebovania nástroja možno znížiť počet výmen nástroja, čím sa znížia náklady. Nakoniec môže zlepšiť celkovú efektivitu obrábania. Aj keď sa môže zdať, že úprava rezných parametrov krátkodobo spomalí rýchlosť obrábania, z dlhodobého hľadiska sa môže vyhnúť častým výmenám nástrojov a prepracovaniu z dôvodu nízkej kvality, čím sa zlepší celková efektivita.
Záver
Na záver, ako aPevná karbidová mikro vyvrtávacia tyčdodávateľa, chápem dôležitosť úpravy rezných parametrov podľa opotrebovania nástroja. Pochopením typov opotrebovania nástrojov, počiatočných rezných parametrov a metód nastavenia a použitím vhodných monitorovacích techník môžeme zabezpečiť vysokokvalitné, efektívne a nákladovo efektívne procesy obrábania.
Ak máte záujem o naše mikro vyvrtávacie tyče z tvrdokovu alebo potrebujete viac informácií o úprave rezných parametrov, neváhajte nás kontaktovať pre obstarávanie a ďalšie diskusie.
Referencie
- Kalpakjian, S., & Schmidt, SR (2009). Výrobné inžinierstvo a technológia. Pearson Prentice Hall.
- Shaw, MC (2005). Princípy rezania kovov. Oxford University Press.
- Stephenson, DA a Agapiou, JS (2006). Teória a prax rezania kovov. CRC Press.