Frez palcowy z promieniem naroża jest kluczowym narzędziem skrawającym, szeroko stosowanym w przemyśle obróbki skrawaniem do różnych zastosowań, takich jak frezowanie, profilowanie i konturowanie. Jako wiodący dostawca frezów walcowo-czołowych z promieniem naroża, na własne oczy widziałem, jak ważne jest zrozumienie mechanizmów zużycia tych narzędzi. W tym poście na blogu omówię różne typy mechanizmów zużycia, które wpływają na frezy walcowo-czołowe z promieniem naroża, ich przyczyny oraz sposoby ich łagodzenia, aby zapewnić optymalną wydajność i trwałość.
Zużycie ścierne
Zużycie ścierne jest jednym z najczęstszych mechanizmów zużycia we frezach walcowo-czołowych z promieniem naroża. Występuje, gdy twarde cząstki materiału obrabianego ocierają się o krawędź tnącą narzędzia, powodując jego stopniowe zużycie. Ten rodzaj zużycia charakteryzuje się zazwyczaj powstawaniem małych rowków i zarysowań na krawędzi skrawającej, co może prowadzić do zmniejszenia wydajności skrawania i wzrostu sił skrawania.
Główną przyczyną zużycia ściernego jest obecność twardych cząstek w materiale przedmiotu obrabianego, takich jak węgliki, tlenki i azotki. Cząstki te mogą występować naturalnie w materiale lub zostać wprowadzone w procesie produkcyjnym. Ponadto prędkość skrawania, prędkość posuwu i głębokość skrawania mogą również wpływać na stopień zużycia ściernego. Wyższe prędkości skrawania i posuwy mogą zwiększyć tarcie pomiędzy narzędziem a przedmiotem obrabianym, prowadząc do większego zużycia ściernego.
Aby ograniczyć zużycie ścierne, ważny jest wybór frezu palcowego o promieniu naroża z wysokiej jakości materiałem skrawającym, odpornym na ścieranie. Węglik jest popularnym wyborem do frezów walcowo-czołowych z promieniem naroża ze względu na jego wysoką twardość i odporność na zużycie. Ponadto użycie chłodziwa lub smaru podczas procesu obróbki może pomóc w zmniejszeniu tarcia i ciepła, co może również pomóc zminimalizować zużycie ścierne.
Zużycie kleju
Zużycie adhezyjne, znane również jako zacieranie lub spawanie, występuje, gdy materiał przedmiotu obrabianego przylega do krawędzi skrawającej narzędzia podczas procesu obróbki. Może się to zdarzyć, gdy temperatura skrawania jest wystarczająco wysoka, aby materiał przedmiotu obrabianego zmiękł i przylgnął do narzędzia. Zużycie adhezyjne charakteryzuje się zazwyczaj tworzeniem się narostów na krawędzi skrawającej (BUE), co może powodować stępienie narzędzia i zmniejszenie jego wydajności skrawania.
Główną przyczyną zużycia adhezyjnego jest wysoka temperatura skrawania i ciśnienie na styku narzędzie-wiór. Gdy temperatura skrawania przekracza temperaturę topnienia materiału przedmiotu obrabianego, może to spowodować przyklejenie się materiału do narzędzia. Ponadto powinowactwo chemiczne pomiędzy narzędziem a materiałem przedmiotu obrabianego może również wpływać na intensywność zużycia adhezyjnego. Niektóre materiały, takie jak aluminium i tytan, są bardziej podatne na zużycie adhezyjne niż inne.
Aby ograniczyć zużycie adhezyjne, ważne jest, aby wybrać frez palcowy z promieniem naroża z powłoką, która może zmniejszyć tarcie i przyczepność pomiędzy narzędziem a przedmiotem obrabianym. Azotek tytanu (TiN), węglikoazotek tytanu (TiCN) i azotek tytanu glinu (AlTiN) są popularnymi powłokami do frezów walcowo-czołowych z promieniem naroża ze względu na ich niski współczynnik tarcia i wysoką odporność na zużycie. Ponadto użycie chłodziwa lub smaru podczas procesu obróbki może pomóc w obniżeniu temperatury i ciśnienia skrawania, co może również pomóc zminimalizować zużycie kleju.
Zużycie dyfuzyjne
Zużycie dyfuzyjne występuje, gdy atomy z narzędzia i materiału przedmiotu obrabianego dyfundują na styku narzędzie-wiór w wysokich temperaturach. Może to powodować stopniową utratę twardości i wytrzymałości materiału narzędzia, co prowadzi do zmniejszenia wydajności skrawania i wzrostu zużycia. Zużycie dyfuzyjne charakteryzuje się zazwyczaj tworzeniem się warstwy dyfuzyjnej na krawędzi skrawającej, co można zaobserwować pod mikroskopem.
Główną przyczyną zużycia dyfuzyjnego jest wysoka temperatura skrawania i powinowactwo chemiczne pomiędzy narzędziem a materiałem przedmiotu obrabianego. Gdy temperatura skrawania jest wystarczająco wysoka, atomy z narzędzia i materiału przedmiotu obrabianego mogą dyfundować przez powierzchnię styku, powodując utratę swoich właściwości przez materiał narzędzia. Dodatkowo prędkość skrawania i posuw mogą również wpływać na stopień zużycia dyfuzyjnego. Wyższe prędkości skrawania i posuwy mogą zwiększyć temperaturę skrawania, prowadząc do większego zużycia dyfuzyjnego.
Aby złagodzić zużycie dyfuzyjne, ważne jest, aby wybrać frez palcowy o promieniu naroża z materiałem skrawającym odpornym na wysokie temperatury i powłoką, która może zmniejszyć szybkość dyfuzji. Węglik jest popularnym wyborem do frezów walcowo-czołowych z promieniem naroża ze względu na jego wysoką temperaturę topnienia i odporność na dyfuzję. Ponadto użycie chłodziwa lub smaru podczas procesu obróbki może pomóc w obniżeniu temperatury skrawania, co może również pomóc zminimalizować zużycie dyfuzyjne.
Zmęczenie
Zużycie zmęczeniowe występuje, gdy krawędź skrawająca narzędzia poddawana jest powtarzającym się cyklicznym obciążeniom w trakcie procesu obróbki. Może to spowodować powstawanie pęknięć i pęknięć w materiale narzędzia, co ostatecznie może doprowadzić do uszkodzenia narzędzia. Zużycie zmęczeniowe charakteryzuje się zazwyczaj powstawaniem małych pęknięć na krawędzi skrawającej, które mogą się rozprzestrzeniać i powodować pękanie narzędzia.
Główną przyczyną zużycia zmęczeniowego są duże siły skrawania i wibracje powstające podczas procesu obróbki. Kiedy siły skrawania przekraczają wytrzymałość materiału narzędzia, może to spowodować powstawanie pęknięć w materiale. Dodatkowo prędkość skrawania, posuw i głębokość skrawania mogą również wpływać na stopień zużycia zmęczeniowego. Wyższe prędkości skrawania i posuwy mogą zwiększać siły skrawania i wibracje, prowadząc do większego zużycia zmęczeniowego.
Aby złagodzić zużycie zmęczeniowe, ważne jest, aby wybrać frez palcowy z promieniem naroża, wykonany z materiału skrawającego o wysokiej wytrzymałości i o geometrii, która może zmniejszyć siły skrawania i wibracje. Dodatkowo użycie uchwytu narzędziowego, który zapewnia dobre tłumienie i stabilność, może również pomóc w zmniejszeniu zużycia zmęczeniowego narzędzia.
Wniosek
Podsumowując, zrozumienie mechanizmów zużycia frezów walcowo-czołowych z promieniem naroża jest niezbędne dla zapewnienia optymalnej wydajności i trwałości. Zużycie ścierne, zużycie adhezyjne, zużycie dyfuzyjne i zużycie zmęczeniowe to główne rodzaje mechanizmów zużycia, które wpływają na frezy walcowo-czołowe o promieniu naroża. Wybierając odpowiedni materiał skrawający, powłokę i geometrię oraz stosując chłodziwo lub smar w procesie obróbki, można złagodzić mechanizmy zużycia i wydłużyć żywotność narzędzia.
Jako dostawca frezów walcowo-czołowych z promieniem naroża oferujemy szeroką gamę wysokiej jakości narzędzi zaprojektowanych tak, aby wytrzymać trudy procesu obróbki. NaszFrez trzpieniowy z 4 rowkami i promieniem narożaIFrez trzpieniowy z 4 rowkami i promieniem narożasą popularnym wyborem do różnych zastosowań, a naszeFrezowanieidealnie nadaje się do tworzenia ozdobnych krawędzi.
Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej na temat naszych frezów walcowo-czołowych z promieniem naroża lub chciałbyś omówić swoje specyficzne potrzeby w zakresie obróbki, skontaktuj się z nami. Nasz zespół ekspertów jest zawsze gotowy, aby pomóc Ci znaleźć odpowiednie narzędzie do Twojego zastosowania.
Referencje
- Trent, EM i Wright, PK (2000). Cięcie metalu. Butterwortha-Heinemanna.
- Shaw, Mc (2005). Zasady skrawania metali. Wydawnictwo Uniwersytetu Oksfordzkiego.
- Astachow, wiceprezes (2010). Mechanika cięcia metali. CRC Prasa.
