בעת בחירת מתכות מאתגרות לעיבוד, יעילות כלכלית היא שיקול חשוב.

תוספות CBN עם קצוות משופשפים מונעים סדקי קצוות הנפוצים בעת חיתוך חומרים בעלי קשיות גבוהה מ-50 RC.

פלדה מוקשחת מלאה, מתכת אבקה קשה, סגסוגות-על עמידות בחום ובי-מתכות זכו כולם להכרה נרחבת בתעשייה. למרות שחומרים כאלה יכולים לספק חלקים כמעט בלתי ניתנים להריסה, העיבוד שלהם נתקל בקשיים: כיצד לעבד אותם לצורה הסופית בעלות חלק סבירה. למרבה המזל, ספקי כלי חיתוך עשו צעדים גדולים בתוספות לכרסום וחריטה של ​​חומרים קשים.

להבי הקרביד, הצרמט, הבורון ניטריד המעוקב (CBN) והיהלום הפולי-גבישי (PCD) המצופים של היום, כולם משחקים תפקיד. להב החומר המתקדם עם גיאומטריה וציפוי מיוחדים יכול לעמוד בפני זעזועים מכאניים ועמידות בחום, תוך עמידה בפני שחיקה שוחקת. עם זאת, שימוש יעיל בלהבים אלה עשוי לדרוש גורמים חיצוניים שונים, שאחד מהם עשוי להיות שותפות עם ספק כלי עבודה מנוסה.

מכיוון שעלות חיתוך התוספות נמוכה יחסית (בדרך כלל השימוש בתוספות קרביד בטון מהווה רק 3% מסך עלות העיבוד, בעוד שהשימוש בתוספות CBN מהווה רק 5% עד 6%), כך ששימוש בתוספות זולות עשוי להיות נוהג כלכלי שגוי. תוספות חומרים מתקדמים יכולים לקצר את זמן המחזור או לקבל חלקים איכותיים יותר עבור כל משמרת, ובכך להחזיר עלויות.

כיצד להפחית משמעותית את זמן הגימור של 5 צירים

מצד שני, מילוי מיותר של חותך כרסום גדול בתוספות זרים היא טעות יקרה. העלות של תוספות CBN היא פי שמונה עד עשרה מזו של קרביד צמנט. הפעלת להבי חומר מתקדמים אלה במהירות ובקצב הזנה לא נכונים עלולה לפגוע באיכות החלק ובחיי הכלי. במקרה של קשיי מלאי, בחירת הלהב המתאים מצריכה התייחסות הן של כלכלת העיבוד והן של התהליך כולו.

השתמש בהזנה ובמהירות הנכונים

שקול את כל הבקשה. בהתחשב בזמן שלוקח לאינדקס ולהחליף את הלהב, להבי קרביד זולים יותר שיכולים למלא תפקיד בסובלנות ובגימור פני השטח עלולים להיות יקרים. הפרודוקטיביות האמיתית מגיעה מהבנה של הפשרות בין תפוקה, זמן מחזור וביצועי להב.

בדוגמה מקצועית, אצווה קטנה, להבי טורבינת גז מסיבי טיטניום קרביד נטחנו בהצלחה עם תוספות חיתוך מצופה קרביד. ב-120 sfm, קצה החיתוך הקרביד יכול לחתוך רק 5 עד 10 דקות. בייצור המוני, חומרים שקשה לעבד בדרך כלל קובעים את חיי הלהב המקובלים ל-15 עד 30 דקות, אך עבור חלקים בעלי מהירות נמוכה, חיי להב קצרים והחלפות כלים תכופות אינם החסרונות העיקריים. חיי להב ארוכים יותר אכן הפכו חשובים בכל הייצור. עם זאת, יש צורך לצמצם את זמן ההשבתה והעבודה לצורך החלפת כלים, ולשפר את ניצול המכונות והפרודוקטיביות. קרביד מוצץ משמש כיום היטב עבור להבי טורבינה, אך אם יש לייצר חלקים בנפחים גבוהים יותר, יישום זה עשוי להצדיק שימוש בלהבים קשים ויקרים יותר עשויים CBN.

כדי להשתמש בלהבי חומר מתקדמים להגברת הפרודוקטיביות, יש להשתמש בהזנה ובמהירות הנכונות. לתוספות ה-CBN של Sandvik Coromant יש קצה משופשף מחוזק כדי למנוע סדקי קצה הנפוצים בעת חיתוך חומרים קשים מעל 50 RC. למרות קשיחות זו, תוספות CBN עדיין דורשות פרמטרים של מכונת חיתוך כדי לשמור על סובלנות קפדנית. מהירות החיתוך נמוכה מדי 10% או גבוהה מדי 10% ישפיעו ברצינות על הביצועים.

אם אתה צריך לעבד חומרים קשים, אנא שקול לפנות לספק כלי החיתוך. ספקים יכולים לספק פתרונות המבוססים על האופן שבו אחרים פותרים את אותה בעיה. כאשר נדרשת בדיקה, זה בדרך כלל מתחיל עם להב סגסוגת קשיח ולאחר מכן משתמש בכלי קשה ויקר יותר. גיאומטריית להבים מודרנית, מחזיקי כלים קשיחים ונהלי עיבוד מתוחכמים בדרך כלל הופכים את להבי קרביד בעלות נמוכה יותר למתאימים לעבודה קשה. מתי לעלות על קרבידים ישתנה מיישום ליישום, אך מגוון חומרים אכן מציגים אתגרי עיבוד נפוצים.

מתכת מחוזקת

סגסוגות פלדה המשמשות ביישומים רבים הופכות קשות יותר ויותר. למרות שפעם פלדת כלי נחשבה לחומר קשיח של 45 RC, פלדה שהוקשחה ל-63 RC נפוצה כיום בתעשיית העובש. יצרני תבניות שנהגו לחתוך חלקים רק לפני טיפול בחום הם כיום פלדות כלי עבודה מדויקות במצב מוקשה לחלוטין כדי למנוע עיוות טיפול בחום. החום והלחץ שנתקלים בעת כרסום סגסוגת שהוקשחה במלואה עלולים לגרום לעיוות פלסטי של תוספת החיתוך ולכשל מהיר של הלהב.

למרות זאת, ניתן לעבד פלדה מוקשה לחלוטין עם קרבידים. דוגמה אחת כוללת עיבוד תעופה וחלל. יצרנית תעופה וחלל גדולה בחרה בתוספות קרביד מוצק Sandvik GC1025 כדי לקדוח מחדש גדולות לְטִישָׁהs של 4340 פלדה מוקשה 300M חתך שונה. כאשר לפלדה יש ​​קשיות של 30 עד 32 RC, רוב המתכת תוסר לפני טיפול בחום. עם זאת, על מנת לתקן את העיוות, לאחר שחומר העבודה מתקשה לחלוטין ל-54 או 55 RC, יש צורך לקדוח מחדש את חומר העבודה הגדול.

תכונה מאתגרת במיוחד בעומק החלק דורשת שלושה מעברים משעממים כדי להשיג את הסובלנות והגימור הנדרשים. תוך פחות מפעם אחת, השילוב של חומרים קשים וחיתוך לסירוגין שחוק את קצוות החיתוך של הצרמט. זה מזעזע במיוחד בהתחשב בכך שהקצה השבור עלול להזיק לחלק. לעומת זאת, לתוספות קרביד עדינות גרגירים מתקדמים יש ציפוי קשיח פיסי אדי (PVD) ופעולת חיתוך חדה, שיכולה לחתוך שש עד תשע פעמים. על מנת להשתמש בתוספות קרביד מוצק, ספק הכלים ממליץ להפחית את מהירות החיתוך מ-300 sfm ל-175 sfm, אך לשמור על אותו עומק חיתוך. זה לוקח בערך 20 דקות ללהב קרביד צמנט לעבור דרך החור שלוש פעמים במהירות נמוכה יותר, בעוד כלי cermet לוקח יותר משעה. חשוב יותר,

כדי לקבוע פרמטרי עיבוד לכרסום פלדה מוקשה עם מוסיף קרביד, בדרך כלל החל מ 100 sfm. מהירות חיתוך נייר בדיקה יכולה להגיע ל-150 עד 180 sfm. קצב ההזנה הרגיל הוא 0.003 עד 0.004 אינץ' לכל שן. גיאומטריות להבים עם זוויות גריפה ניטרליות או מעט שליליות מספקות בדרך כלל קצוות חזקים יותר מאשר להבי זווית גריפה חיובית. לתוספות קרביד עגולות יש גם יתרונות בעת עיבוד פלדה קשה. קווי מתאר מספקים כלי חזק יותר, ללא פינות חדות פגיעות.

בעת בחירה בין ציוני קרביד מוצק, נא לשקול ציונים להקשחה. הם מספקים בטיחות קצוות כדי לעמוד בפני כוחות החיתוך הרדיאליים הגבוהים שנתקלים בפלדה מוקשה ובזעזועים קשים פנימה והחוצה. בנוסף, הפלדה שנוסחה במיוחד בטמפרטורה גבוהה יכולה לעמוד בחום שנוצר מהפלדה שהתקשה ל-60 RC. תוספות הקרביד עמידות בפני זעזועים עם ציפוי אלומינה יכולים גם לעמוד בטמפרטורות הגבוהות הנוצרות מכרסום פלדה קשה.

מתכת חתוכה

ההתקדמות ב אבקת מטלורגיה הטכנולוגיה מייצרת מתכות סנטרות סופר-קשות עבור יישומים שונים. יצרן פיתח סגסוגת מרוכבת ניקל אבקת המכילה טונגסטן או טיטניום קרביד כדי להשיג קשיות של 53 עד 60 RC. חלקיקי הקרביד במטריצת סגסוגת הניקל יכולים להגיע ל-90 RC. בעת כרסום חומרים כאלה, תוספות קרביד מצופים יסבלו במהירות מבלאי צד וקצוות החיתוך העיקריים שלהם ישטחו. החלקיקים הסופר-קשים במבנה המיקרו ייצרו "מיקרו-פסולת", ובכך יאיץ את שחיקת הלהבים. להבי קרביד מוצק ישברו גם תחת לחץ הגזירה של עיבוד חומרים קשים.

ניתן להשתמש בתוספות CBN כדי לחתוך מתכות אבקות קשות המכילות טונגסטן וטיטניום קרביד. גיאומטריה מתקדמת יכולה להתגבר על פסולת עדינה. משתמש שטחן סגסוגות מרוכבות אבקתיות מצא שחיי השירות של תוספי CBN מתקדמים ארוכים פי 2,000 מזה של תוספות הקרביד המלטות הטובות ביותר. חותך כרסום פנים בעל חמישה להבים, הפועל במהירות של 200 sfm, עם הזנה של 0.007 אינץ' לקצה, משלים את חיתוך הניסיון של חומרים קשים מהר יותר מחיתוך קשה, והמהירות מוגברת ב-75%.

על מנת לנצל את מלוא היתרונות של CBN, יש לשמור על פרמטרי החיתוך בטווח צר. המהירות היא בערך 160 sfm, קצב ההזנה הוא רק 0.004 עד 0.006 אינצ'ים לשן, אך הפרודוקטיביות גבוהה בעת עיבוד חומרים מסונטים. פרמטרי העיבוד המדויקים נקבעים בצורה הטובה ביותר על ידי חיתוך בדיקה של 30 עד 60 שניות. התחל במהירות נמוכה וצבור בהדרגה עד שמתרחשת שחיקה מופרזת של קצה החיתוך.

חומרים שקשים לעיבוד צריכים בדרך כלל להיות מעובדים ויבשים כדי לשמור על טמפרטורת קצה החיתוך קבועה. ברוב המקרים, כלים עגולים עם גיאומטריה שלילית כפולה הם היעילים ביותר, ועומק החיתוך מוגבל בדרך כלל ל-0.04 עד 0.08 אינץ'.

בהגדרה, חיתוך כרסום הוא חיתוך מופרע. הקשה מתמדת של חומרים מוקשחים ל-Rockwell 60 ומעלה תייצר מתחי עיבוד ייחודיים. לכן, מכונות וכלי עבודה חייבים לספק קשיחות מקסימלית, מינימלית יתר וחוזק מקסימלי כדי להכיל את עומסי ההשפעה הגבוהים במהלך העיבוד.

סגסוגת סופר

סגסוגות-על עמידות בחום (HRSA) שפותחו עבור תעשיית התעופה והחלל זוכות להכרה יותר ויותר ביישומי רכב, רפואה, מוליכים למחצה וייצור חשמל. כעת, החומרים החדשים יותר של מטריצת טיטניום ומטריצת אלומיניום-מגנזיום משלבים HRSAs מוכרים כגון Inconel 718 ו-625, Waspalloy ו-6Al4V titanium. כל אלה הביאו אתגרים לעיבוד.

סגסוגות-על קשות; כמה דרגות של טיטניום מעובדות בקשיות ברינל של 330. עבור סגסוגות קונבנציונליות, טמפרטורות חיתוך מעל 2,000 מעלות צלזיוס ירכך קשרים מולקולריים ויהוו אזור זרימה עבור שבבים. להיפך, עמידות החום שהופכת את ה-HRSA לאידיאליים כל כך שומרת עליהם קשיחים לאורך כל מחזור העיבוד.

HRSA גם נוטה להתקשות במהלך החיתוך, מה שגורם לשיתוב של להב החיתוך, מה שמוביל לכשל בטרם עת. חיתוך HRSA קשה יותר, מכיוון שהחומר הלא מעור מכוסה בסקנית תחמוצת עם קצה סכין מושחזת, שתשחוק את קצה החיתוך מהר יותר.

לאור הקושי בעיבוד שבבי, מהירות החיתוך של סגסוגות סופר איטית מאוד. לדוגמה, השתמש בתוספות קרביד מוצק של Sandvik GC2040 כדי לטחון את Inconel 718 לתוך מפתחות בלם 200 sfm. ביישומי סיבוב/גימור חיצוניים, מהירות הסיבוב של אותה סגסוגת המשתמשת בתוספות Sandvik 7020 CBN היא 260 sfm. לעומת זאת, מוסיף קרביד לא מצופה בדרך כלל חותכים פלדת כלי במהירויות של 400 עד 800 sfm. חומר ההזנה המשמש עבור HRSA הוא בדרך כלל שווה ערך לחומר הזנה המשמש כאשר כלי עיבוד פלדה.

הבחירה של מוסיף חיתוך לעיבוד HRSA תלוי בחומר ובחומר העבודה. להבי קרביד עם גיאומטריית זווית גריפה חיובית יחתכו ביעילות מניות HRSA דקיקות. עם זאת, חלקים בעלי דופן עבות עשויים לדרוש להבי קרמיקה עם גיאומטריה שלילית בקצה החיתוך כדי להפיק תוצאות חקלאות פרודוקטיביות יותר. למרות שעיבוד יבש משמש בצורה הטובה ביותר ברוב החומרים הקשים לעיבוד כדי לשמור על טמפרטורת קצה אחידה, טיטניום דורש נוזל קירור אפילו במהירויות נמוכות במיוחד.

הקשיות המתמשכת של HRSA תאיץ את השחיקה של רדיוס האף של להב החיתוך. תוספות עגולים ללא פינות חדות מספקות את קצוות החיתוך החזקים ביותר, אך התקשות העבודה הנפוצה של HRSA יכולה להוביל לחריצים מתקדמים של התוסף. שינוי עומק החיתוך במהלך עיבוד רציף יכול למנוע את אזור התקשות העבודה, למנוע היווצרות של חריצים ולהאריך את חיי קצה החיתוך. עומק החיתוך יכול להשתנות מ-0.300 אינץ' עבור מעבר אחד ל-0.125 אינץ' ו-0.100 אינץ' עבור חיתוכים הבאים.

בימטאל

רכיבים דו-מתכתיים מניחים חומרים קשים באזורי בלאי ספציפיים המוקפים בסגסוגות רכות יותר או מעורבבים בהן. הם הופכים פופולריים יותר ויותר בתעשיית הרכב ובתחומים אחרים, והם מציבים אתגרים מיוחדים לעיבוד. תוספות CBN הן סגסוגות חיתוך בעלות קשיות גבוהה עם יכולת עיבוד גבוהה יותר, ועלולות להישבר אם הן באות במגע עם חומרים רכים יותר. תוספות PCD המסוגלות לעבד ולטחון אלומיניום סובלים מבלאי יתר בעת חיתוך מתכות ברזליות.

עיבוד עיבוד של חלקי בי-מתכת מחייב למעשה משתמשים, ספקי כלים וספקי מכונות לפתח הליכי עיבוד שלמים. ביישום אחד, סגסוגת מתכת מרוכבת אבקה קשה שתוארה קודם לכן נלחצת חמה איזוסטטית על מצע נירוסטה בעלות נמוכה יותר 316. נתיב כלי האינטרפולציה הספירלי המתוכנת במערכת בקרת כלי המכונה מאמץ את ההזנה והמהירות האופטימליים, תחילה מעבד את אזור מתכת האבקה, ולאחר מכן מעבד את המצע.

על מנת לעבד ביעילות בלוקי צילינדרים דו-מתכתיים, יצרניות הרכב חייבות להתמודד הן עם סגסוגת אלומיניום שוחקת והן עם ציפויי צילינדרים מברזל יצוק. משמעות העיצוב של החלקים היא שלא ניתן לבודד את אזור השחיקה של הברזל הקשיח מהאלומיניום הרך. עם זאת, תוכנית כלי מכונה המספקת מהירות נמוכה מאוד ועומק חיתוך רדוד מאוד יכולה לאפשר לתוספות PCD עמידות בפני שחיקה לעבד אלומיניום וברזל בו זמנית ללא החלפות כלים תכופות.

קישור למאמר זה:מיומנויות עיבוד של ארבעה חומרי מתכת קשים לעיבוד 

הצהרה מחודשת: אם אין הוראות מיוחדות, כל המאמרים באתר זה מקוריים. אנא ציין את המקור להדפסה חוזרת: https: //www.cncmachiningptj.com/，thanks！

מתכת, בריליום, פלדת פחמן, מגנזיום, הדפסת 3D, דיוק עיבוד CNC שירותים לציוד כבד, בנייה, חקלאות ותעשיות הידראוליות. מתאים לפלסטיק ונדיר עיבוד סגסוגות. זה יכול להפוך חלקים בקוטר של עד 15.7 אינץ'. תהליכים כוללים עיבוד שבבי שוויצרי,שפשוף, חריטה, כרסום, משעמם והשחלה. הוא מספק גם ליטוש מתכת, צביעה, שחיקה משטח ו פיר שירותי יישור. טווח הייצור הוא עד 50,000 חתיכות. מתאים לבורג, צימוד, מֵסַב, משאבה, ציודבית קופסה, מייבש תוף והזנה סיבובית שסתום applications.PTJ תתכנן איתך אסטרטגיה כדי לספק את השירותים המשתלמים ביותר כדי לעזור לך להגיע ליעד שלך, ברוכים הבאים ליצור איתנו קשר ( sales@pintejin.com ) ישירות לפרויקט החדש שלך.