Ako dodávateľ CNC sústruženia sústruženia vložky CCMT09 som bol svedkom z prvej ruky dôležitosť pochopenia toho, ako rôzne podmienky chladiacej kvapaliny môžu ovplyvniť rezanie týchto vložiek. V tomto blogovom príspevku sa ponorím do vedy, ktorá stojí za rezaním výkonu vložiek CCMT09 v rôznych scenároch chladiacej kvapaliny, zdieľaním poznatkov, ktoré vám môžu pomôcť optimalizovať vaše procesy obrábania.
Základy vložiek CCMT09
Predtým, ako preskúmame vplyv podmienok chladiacej kvapaliny, stručne preskúmajme vlastnosti vložiek CCMT09. Tieto vložky sa široko používajú pri operáciách sústruženia CNC sústruženia kvôli ich vynikajúcej reznej geometrii a odolnosti proti opotrebeniu. Zvyčajne sa vyrábajú z vysoko kvalitných karbidových materiálov, ktoré poskytujú dobrú rovnováhu medzi tvrdosťou a húževnatosťou. Návrh CCMT09 umožňuje efektívnu tvorbu a evakuáciu čipov, čím sa znižuje pravdepodobnosť zabudovaného okraja a zlepšenia povrchovej úpravy.
Úloha chladiacej kvapaliny pri obrábaní
Chladiaca kvapalina hrá viaceré rozhodujúce úlohy pri obrábaní. Po prvé, pomáha rozptýliť teplo generované počas procesu rezania. Vysoké teploty môžu spôsobiť, že vložka sa rýchlo opotrebuje, čo vedie k zníženej životnosti nástroja a zlej povrchovej úpravy. Odstránením tepla môže chladivo predĺžiť životnosť vložky CCMT09. Po druhé, chladiva pôsobí ako mazivo, čím znižuje trenie medzi vložkou a obrobkom. To nielen zlepšuje účinnosť rezania, ale tiež znižuje spotrebu energie stroja. Chladivo môže navyše vyplácať čipy z reznej zóny, čím zabránia opakovaniu čipu a potenciálnym poškodením vložky a obrobku.
Rôzne podmienky chladiacej kvapaliny a ich vplyv
Suché rezanie
Suché rezanie je proces obrábania bez použitia chladiacej kvapaliny. Aj keď sa môže javiť ako jednoduchá a nákladová - efektívna možnosť, má významné nevýhody, pokiaľ ide o rezanie vložiek CCMT09. Bez chladiacej kvapaliny na rozptýlenie tepla sa môže teplota rezania rýchlo zvýšiť. Táto vysoká teplota môže spôsobiť zjemnenie karbidovej vložky, čo vedie k zvýšenému opotrebeniu a kratšej životnosti nástroja. Nedostatok mazania tiež vedie k vyšším rezným silám, ktoré môžu spôsobiť vibrácie a zlú povrchovú úpravu. Pri suchom rezaní nemusia byť čipy účinne odstránené z reznej zóny, čím sa zvyšuje riziko opakovania triesok a poškodenia vloženia. Avšak v niektorých prípadoch, keď je rýchlosť rezania nízka a materiál obrobku je relatívne mäkký, môže sa použiť suché rezanie, ale neodporúča sa na dlhodobé a vysoké presné obrábanie.
Povodňové chladenie
Chladenie povodní zahŕňa aplikáciu veľkého množstva chladiacej kvapaliny priamo na odrezku. Táto metóda je veľmi účinná pri rozptyle tepla a preplachovania čipov. Tok chladiacej kvapaliny s vysokým objemom môže rýchlo preniesť teplo generované počas rezania, pričom vložku udržiava v relatívne nízku teplotu. To pomáha udržiavať tvrdosť vložky karbidu a znižuje opotrebenie. Chladivo tiež poskytuje dobré mazanie, znižuje sily trenia a rezania. Výsledkom je, že povodňové chladenie môže výrazne rozšíriť životnosť nástrojov vložiek CCMT09 a zlepšiť povrchovú úpravu obrobku. Chladenie povodní však vyžaduje systém doručovania chladiacej kvapaliny, ktorý môže pridať náklady na proces obrábania. Existuje tiež otázka likvidácie chladiacej kvapaliny, ktorú je potrebné správne spravovať, aby sa splnili environmentálne predpisy.
Mazanie minimálneho množstva (MQL)
MQL je technika, ktorá používa malé množstvo chladiacej kvapaliny vo forme aerosólu. Chladivo sa zmieša so stlačeným vzduchom a nastrieka sa na reznú zónu. MQL kombinuje výhody mazania a chladenia so zníženou spotrebou chladiacej kvapaliny. Jemná hmla chladiacej kvapaliny môže účinne mazať rezacie rozhranie, čím sa znižuje sily trenia a rezania. Poskytuje tiež určitý chladiaci účinok, aj keď nie také významné ako povodňové chladenie. MQL je v porovnaní s povodňovým chladením šetrnejšou voľbou pre životné prostredie, pretože používa menej chladiacej kvapaliny. Pokiaľ ide o rezanie výkonu vložiek CCMT09, MQL môže zlepšiť životnosť nástroja a povrchovú úpravu, najmä v aplikáciách, kde je rýchlosť rezania mierna. Účinnosť MQL však závisí od správneho nastavenia prietoku chladiacej kvapaliny a tlaku vzduchu.
Experimentálne výsledky
Aby sme lepšie porozumeli reznému výkonu vložiek CCMT09 v rôznych podmienkach chladiacej kvapaliny, uskutočnili sme sériu experimentov. Použili sme štandardný sústruh CNC na otočenie oceľového obrobku s vložkami CCMT09 pod suchým rezaním, ochladením povodní a MQL.
V experimente s suchým rezaním bola životnosť nástroja výrazne kratšia v porovnaní s ostatnými dvoma podmienkami chladiacej kvapaliny. Vložka vykazovala známky silného opotrebenia po relatívne krátkom čase rezania a povrchová úprava obrobku bola zlá, s viditeľnými značkami nástrojov.
Pri povodňovom chladení vykazovala vložka oveľa menej opotrebenia. Rezacie sily boli nižšie a povrchová povrchová úprava obrobku bola hladká. Životnosť nástroja bola predĺžená o viac ako 50% v porovnaní so suchým rezaním.
V experimente MQL boli výsledky tiež sľubné. Životnosť nástroja bola dlhšia ako v suchom rezaní a povrchová povrchová úprava bola v niektorých prípadoch porovnateľná s tým, čo sa dosiahlo pri ochladení povodní. Rezacie sily boli znížené a celkový výkon rezania sa zlepšil.
Výber správnej podmienky chladiacej kvapaliny pre vašu aplikáciu
Pri výbere podmienky chladiacej kvapaliny pre obrábanie s vložkami CCMT09 je potrebné zvážiť niekoľko faktorov. Typ materiálu obrobku je rozhodujúci. V prípade tvrdých a tepelných materiálov sa obvykle odporúča povodňové chladenie alebo MQL na reguláciu teploty rezania. Úlohu tiež zohráva rýchlosť rezania a rýchlosť posuvu. Vyššie rýchlosti rezania generujú viac tepla, takže môže byť potrebná účinnejšia metóda chladenia. Cena je ďalším dôležitým faktorom. Suché rezanie má najnižšie náklady z hľadiska chladiacej kvapaliny, ale môže to viesť k vyšším nákladom na výmenu nástrojov. Povodňové chladenie vyžaduje chladiaci systém a likvidáciu chladiacej kvapaliny, čo zvyšuje náklady. MQL ponúka rovnováhu medzi nákladmi a výkonom.
Záver
Záverom je, že stav chladiacej kvapaliny má významný vplyv na rezanie výkonu sústruženia CNC sústruženia CCMT09. Suché rezanie sa vo všeobecnosti neodporúča pre dlhodobé a vysoké - presné obrábanie kvôli jeho negatívnym účinkom na životnosť nástroja a povrchovú úpravu. Chladenie povodní je veľmi efektívne pri rozptyľovaní tepla a zlepšovaní výkonu znižovania, ale prichádza s vyššími nákladmi a obavami životného prostredia. MQL poskytuje dobrý kompromis medzi nákladmi a výkonom, ktorý ponúka vylepšenú životnosť nástroja a povrchovú úpravu so zníženou spotrebou chladiacej kvapaliny.
Ak máte záujem dozvedieť sa viac o našomIndexovateľný vložka z karbidu volfrámualebo naše ďalšie výrobky akoLathe indexovateľný volfrálový karbid vložka wnmg080408aCNC hliníková zliatina sústruženia vložky CCGT, Odporúčame vám, aby ste nás kontaktovali a požiadali o podrobnú diskusiu o vašich potrieb obrábania. Môžeme vám pomôcť zvoliť správne vložky a podmienky chladiacej kvapaliny na optimalizáciu vašich procesov obrábania.
Odkazy
- Trent, EM, & Wright, PK (2000). Rezanie kovov. Butterworth - Heinemann.
- Stephenson, DA a Agapiou, JS (2006). Opakovanie kovov: Teória a aplikácie. CRC Press.