V oblasti kovoobrábania hrajú sústružnícke doštičky kľúčovú úlohu pri dosahovaní presnosti, efektívnosti a vysokej kvality povrchových úprav. Ako dôveryhodný dodávateľ sústružníckych vložiek som nadšený, že sa môžem ponoriť do špičkových mikrogeometrických vlastností týchto základných nástrojov, ktoré spôsobujú revolúciu v obrábacom priemysle.
Pozadie a význam mikrogeometrie pri sústružení doštičiek
Pochopenie významu mikrogeometrie pri sústružení doštičiek sa v priebehu rokov výrazne vyvinulo. Tradičné konštrukcie sústružníckych doštičiek sa zameriavali predovšetkým na makro - geometriu, ako je tvar (napr. trojuholníkový, štvorcový alebo okrúhly) a základné uhly reznej hrany. Keď sa však požiadavky na obrábanie stali náročnejšími z hľadiska povrchovej úpravy, životnosti nástroja a produktivity, pozornosť sa presunula smerom k mikrogeometrii.
Mikrogeometria sa týka jemných škálových prvkov na reznej hrane a čelných a bočných plochách sústružníckeho kotúča. Tieto vlastnosti môžu mať zásadný vplyv na tvorbu triesok, rezné sily, tvorbu tepla a v konečnom dôsledku aj na výkon sústružníckeho procesu.
Rezanie kľúčov - Micro Edge - Geometrické vlastnosti
1. Zaobľovanie rezných hrán
Zaoblenie ostrej hrany je kľúčovým prvkom mikrogeometrie. Namiesto dokonale ostrej hrany majú moderné sústružnícke doštičky často zaoblenú reznú hranu. Polomer tohto zaoblenia sa môže pohybovať od niekoľkých mikrometrov do desiatok mikrometrov. Zaoblená rezná hrana poskytuje niekoľko výhod. Po prvé, zvyšuje pevnosť reznej hrany, čím sa znižuje riziko vylamovania počas procesu rezania. Toto je obzvlášť dôležité pri obrábaní tvrdých materiálov alebo pri podmienkach vysokého posuvu. Po druhé, ovplyvňuje tvorbu triesok. Zaoblená hrana môže podporiť stabilnejší a plynulejší tok triesok, čo je nevyhnutné na dosiahnutie dobrej povrchovej úpravy obrobku. Napríklad pri otáčaní aSústruh Vymeniteľná doštička z karbidu volfrámu WNMG080408, vhodné zaoblenie reznej hrany môže viesť k efektívnejšiemu odvodu triesok a lepšej kvalite sústruženého povrchu.
2. Honovanie
Honovanie je proces zavádzania malého skosenia alebo skosenia na reznej hrane. Podobne ako pri zaoblení reznej hrany, honovanie zvyšuje pevnosť hrany. Existujú rôzne typy honovania, ako je priame honovanie, honovanie T alebo viacstupňové honovanie. Výber typu honovania závisí od konkrétnej aplikácie obrábania. Rovný hon je jednoduchý a bežne používaný typ, ktorý poskytuje základné zvýšenie pevnosti hrán. AT - hone, na druhej strane, má zložitejšiu geometriu, ktorá môže ponúknuť lepšiu kontrolu nad tvorbou triesky a reznými silami. Pri použití aCNC sústružnícka vložka z hliníkovej zliatiny CCGTpri obrábaní hliníkových zliatin môže dobre navrhnuté honovanie zabrániť tvorbe nahromadených hrán, ktoré môžu zhoršiť povrchovú úpravu obrobku.
3. Mikro - Drážky na čelnej ploche
Mikrodrážky na čelnej ploche sústružníckych doštičiek sú ďalším inovatívnym prvkom mikrogeometrie. Tieto drážky môžu mať rôzne tvary, napríklad lineárne, zakrivené alebo hybridné. Primárnou funkciou týchto mikrodrážok je riadenie toku triesok. Vedením triesok pozdĺž drážok môže doštička zabrániť upchávaniu triesok v reznej zóne, čo môže viesť k zvýšeným rezným silám a zlej povrchovej úprave. Okrem toho môžu mikrodrážky tiež zlepšiť tok chladiacej kvapaliny na reznú hranu, čím sa zníži teplo generované počas procesu rezania. To je výhodné najmä pri obrábaní materiálov so zlou tepelnou vodivosťou. Napríklad pri použití aCNC sústružnícka vložka CCMT09pre dlhodobé obrábacie operácie môžu mikrodrážky zvýšiť celkový výkon a životnosť nástroja.
4. Negatívne a pozitívne uhly sklonu na mikroúrovni
Uhol čela je dôležitým parametrom pri konštrukcii sústružníckych doštičiek. Na mikroúrovni môže mať nastavenie uhla čela významný vplyv na proces rezania. Pozitívny uhol čela na mikroúrovni znižuje reznú silu potrebnú na odoberanie materiálu, čo je výhodné pre dosiahnutie vysokorýchlostného obrábania a dobrej povrchovej úpravy. Pozitívny uhol čela však tiež znižuje pevnosť reznej hrany. Na druhej strane, negatívny uhol čela na mikroúrovni zvyšuje pevnosť hrany, vďaka čomu je vhodná na obrábanie tvrdých materiálov alebo tam, kde sa vyžadujú vysoké rýchlosti posuvu. Moderné sústružnícke doštičky majú často kombináciu kladných a záporných uhlov čela v rôznych častiach mikrogeometrie, aby sa vyrovnali požiadavky na zníženie reznej sily a pevnosť ostria.
Vplyv na výkon obrábania
1. Povrchová úprava
Mikrogeometria reznej hrany má priamy vplyv na povrchovú úpravu obrobku. Napríklad dobre zaoblená rezná hrana a správne navrhnuté mikrodrážky môžu zabezpečiť hladký tok triesky, čím sa zabráni tvorbe škrabancov alebo nerovností na povrchu. Riadením tvorby a odvádzania triesok môžu tieto mikrogeometrické vlastnosti tiež znížiť výskyt nahromadených hrán, ktoré sú častou príčinou zlej povrchovej úpravy.
2. Životnosť nástroja
Životnosť nástroja je kritickým faktorom pri obrábaní. Vlastnosti mikrogeometrie, ako je zaoblenie a honovanie reznej hrany, zvyšujú pevnosť reznej hrany, čím sa znižuje riziko opotrebovania a vylamovania reznej hrany. Tým sa predlžuje životnosť nástroja, znižuje sa frekvencia výmen nástroja a zvyšuje sa celková produktivita obrábacieho procesu. Schopnosť mikrodrážok zlepšiť prietok chladiacej kvapaliny a znížiť tvorbu tepla tiež prispieva k dlhšej životnosti nástroja.
3. Rezné sily
Optimalizovaná mikrogeometria môže výrazne znížiť rezné sily potrebné počas procesu sústruženia. Napríklad pozitívny mikrouhol čela a dobre navrhnuté mikrodrážky môžu zefektívniť proces rezania a znížiť spotrebu energie obrábacieho stroja. To nielen šetrí energiu, ale tiež znižuje opotrebenie komponentov stroja, čo vedie k nižším nákladom na údržbu.
Aplikácia – špecifické úvahy
Rôzne aplikácie obrábania si vyžadujú rôzne mikrogeometrie. Napríklad pri obrábaní mäkkých materiálov, ako je hliník, sa uprednostňujú doštičky s pozitívnym uhlom čela a mikrodrážkami na efektívne odvádzanie triesok. Na druhej strane, pri obrábaní tvrdých materiálov, ako je kalená oceľ, sú vhodnejšie doštičky s negatívnym uhlom čela a silnými reznými hranami dosiahnutými honovaním a zaoblením reznej hrany.
Záver
Záverom možno povedať, že špičkové mikrogeometrie sústružníckych doštičiek transformujú kovospracujúci priemysel. Tieto jemné rysy na reznej hrane a čelných plochách doštičiek majú hlboký vplyv na tvorbu triesky, rezné sily, povrchovú úpravu a životnosť nástroja. Ako dodávateľ sústružníckych doštičiek neustále skúmame a vyvíjame nové návrhy mikro-geometrie, aby sme vyhoveli neustále sa vyvíjajúcim potrebám našich zákazníkov.
Ak máte záujem preskúmať, ako môžu naše pokročilé sústružnícke doštičky s týmito špičkovými mikrogeometrickými funkciami zlepšiť vaše obrábacie operácie, pozývame vás, aby ste nás kontaktovali pre podrobnú diskusiu a rokovania o obstarávaní. Zaviazali sme sa poskytovať vám najlepšie sústružnícke doštičky a technickú podporu vo svojej triede, ktoré vám pomôžu dosiahnuť optimálne výsledky obrábania.
Referencie
- Obchodník, ME (1945). Základná mechanika kovu - proces rezania. Journal of Applied Physics, 16(6), 318 - 324.
- Trent, EM a Wright, PK (2000). Rezanie kovov. Butterworth - Heinemann.
- Shaw, MC (2005). Princípy rezania kovov. Oxford University Press.