Osoite:
No.233-3 Yangchenghu Road, Xixiashun teollisuuspuisto, Xinbein alue, Changzhou City, Jiangsun maakunta
Metallityön leikkaustyökalujen valinnan perusasiat
Kaikkien työstöoperaatioiden suorituskyky määräytyy pohjimmiltaan yhteensopivuuden perusteella leikkaustyökalu ja työkappaleen materiaali. Tuottavuuden maksimoimiseksi ensisijaisena tavoitteena on valita työkalu, joka säilyttää sen rakenteellinen eheys ja reunojen terävyys äärimmäisen kuumuuden ja mekaanisen rasituksen alaisena. Tehokkain tapa on sovittaa työkalun kovuus, pinnoitetyyppi ja geometria tiettyyn käsiteltävään seokseen.
Leikkaustyökaluissa käytetyt ydinmateriaalit
Työkalun materiaalikoostumus määrittää sen suurimman leikkausnopeuden ja sen kyvyn kestää hankausta kulumista. Vaikka nopea teräs on edelleen katkottua yleiskäyttöön tarkoitettuja tehtäviä, edistykselliset seokset ja keramiikka ovat välttämättömiä suuria määriä tehtävissä teollisuusympäristöissä.
| Materiaalityyppi | Kovuus (HRC/HV) | Optimaalinen sovellus |
|---|---|---|
| High Speed Steel (HSS) | 62-66 HRC | Hidas poraus ja monimutkaiset muototyökalut |
| Volframikarbidi | 1400-1800 HV | Nopea CNC-jyrsintä ja sorvaus |
| Cermet | 1600-2000 HV | Viimeistelyleikkaukset korkeilla pinnanlaatuvaatimuksilla |
Esimerkiksi kovametallityökalut voivat toimia leikkausnopeuksilla 3-5 kertaa nopeampi kuin HSS , mikä lyhentää merkittävästi sykliaikoja massatuotannossa. Niiden hauraus tekee niistä kuitenkin vähemmän sopivia käsikäyttöisille koneille, joissa tärinä on yleistä.
Geometria ja työkalun käyttöiän hallinta
Työkalun fyysinen rakenne – erityisesti sen kulmat ja reunat – vaikuttaa lastun muodostumiseen ja lämmön haihtumiseen. Huono geometria johtaa "kertyneeseen reunaan", jossa metallisirpaleet hitsaavat itsensä työkaluun aiheuttaen ennenaikaisen vian.
Tärkeimmät geometriset huomiot
- Rake kulma: Positiivinen kaltevuuskulma vähentää leikkausvoimaa, mikä tekee siitä ihanteellisen pehmeille materiaaleille, kuten alumiinille, estämään "kumien muodostumisen".
- Vapaa kulma: Tämä varmistaa, että vain leikkuureuna koskettaa metallia, mikä estää työkalun kylkeä hankautumasta ja aiheuttamasta liiallista kitkaa.
- Nenän säde: Suurempi säde parantaa pinnan viimeistelyä ja vahvistaa työkalun kärkeä, mutta lisää tärinän (värinän) riskiä.
Suorituskyvyn parantaminen työkalupinnoitteilla
Päällystämättömät työkalut eivät usein riitä nykyaikaisille runsasseosteisille teräksille tai kuumuutta kestäville superseoksille. Nykyaikaiset höyrysaostuspinnoitteet toimivat lämpöesteenä, jolloin työkalu voi toimia lämpötiloissa, jotka muutoin sulattaisivat perusmateriaalin.
Titaanialumiininitridi (TiAlN) on erityisen tehokas "kuivatyöstöympäristöissä". Kun lämpö lisääntyy, pinnoitteen alumiini reagoi hapen kanssa muodostaen kovan alumiinioksidikerroksen, joka edelleen suojaa työkalua. Päällystetyn kovametallisisäkkeen käyttö lisää työkalun käyttöikää jopa 200 % verrattuna identtiseen pinnoittamattomaan versioon ruostumattoman teräksen työstyksessä.
Käytännön vaiheita työkalujen huoltoon
Metallityöstötyökalujen pitkäikäisyys ei riipu pelkästään niiden ostolaadusta, vaan myös siitä, miten niitä huolletaan ja hyödynnetään liikkeessä.
- Tarkkaile työkalujen kulumista säännöllisesti: Käytä kultasepän luuppia tarkistaaksesi kyljessä kulumisen; Kun kuluminen ylittää 0,3 mm, työkalu on indeksoitava tai vaihdettava.
- Optimoi jäähdytysnesteen toimitus: Varmista, että jäähdytysnestevirta on suunnattu tarkasti leikkausalueelle lastujen huuhtelemiseksi pois ja lämpöshokin estämiseksi.
- Jäykkyys on pakollinen: Minimoi työkalun ylitys pidikkeessä. Jokaista 1-kertaista työkalun jatkeen lisäystä kohti taipuman ja työkalun rikkoutumisen riski kasvaa eksponentiaalisesti.
