Αποκοπή και αυλάκωση για διαφορετικά υλικά

 

Όταν πρόκειται για επιχειρήσεις αποκοπής και αυλάκων, οι ιδιότητες των υλικών επηρεάζουν σημαντικά την επιλογή εργαλείων, την εισαγωγή γεωμετρίας και τη στρατηγική κατεργασίας. Αυτό το άρθρο περιγράφει τις συνιστώμενες προσεγγίσεις για τη μηχανική κατεργασία διαφόρων υλικών, συμπεριλαμβανομένων των μη σιδηρούχων μετάλλων, των κραμάτων υψηλής θερμοκρασίας, των κραμάτων τιτανίου και των σκληρυμένων τμημάτων.

 

Αποκοπή και αυλάκωση αλουμινίου και μη σιδηρούχων μετάλλων

 

▲ Σχήμα 1Αποκοπή και αυλάκωση αλουμινίου

 

Τα μη σιδηρούχα μέταλλα, όπως το αλουμίνιο, ο χαλκός και ο ορείχαλκος, είναι σχετικά μαλακά υλικά. Ωστόσο, ορισμένα κράματα αλουμινίου-ειδικά εκείνα με υψηλό περιεχόμενο πυρίτιο (SI), όπως το 13% Si-Can είναι εξαιρετικά λειαντικό. Για τέτοια υλικά, τα ένθετα με αιχμηρά άκρα κοπής είναι απαραίτητα για την επίτευξη υψηλών ταχύτητων κοπής και μακράς διάρκειας ζωής.

 

Για να ληφθούν αυτές οι αιχμηρές άκρες κοπής, παρόμοια με τη γεωμετρία του ro-style, απαιτούνται τυπικά τα άκρα του εδάφους. Ο συνιστώμενος βαθμός είναι μη επικαλυμμένος ή ελαφρώς επικαλυμμένος με καρβίδιο για τη μείωση της τριβής και της φθοράς. Για εξαρτήματα που απαιτούν ανώτερη ποιότητα επιφάνειας, συνιστώνται ιδιαίτερα τα πολυπρυσταλλικά διαμάντι (PCD). Αυτά τα εργαλεία επιτρέπουν την κατεργασία υψηλής ταχύτητας με εξαιρετική ζωή εργαλείων και ωραία τελειώματα.

 

 

II αποκοπή και αυλάκωση των ανθεκτικών σε θερμότητα σούπερ κράματα (HRSA)

 

▲ Σχήμα 2Αποκοπή και αυλάκωση του HRSA

 

Οι HRSA συνήθως χωρίζονται σε τρεις ομάδες: κράματα με βάση το νικέλιο, με βάση το σίδηρο και το κοβάλτιο. Κάθε ομάδα έχει ξεχωριστές φυσικές ιδιότητες και συμπεριφορά κατεργασίας. Οι θερμικές επεξεργασίες, όπως η ανόπτηση ή η γήρανση, επηρεάζουν σημαντικά τη δυνατότητα μηχανικής, με τη σκληρότητα του υλικού να κυμαίνεται μεταξύ 150 και 440 HB ανάλογα με τη διαδικασία θεραπείας.

 

Σε γενικές γραμμές, οι HRSA είναι πιο δύσκολο να μηχανή από τους συμβατικούς χάλυβες και τους ανοξείδωτους χάλυβες. Για βέλτιστες επιδόσεις, οι συνιστώμενες γεωμετρίες εισαγωγής είναι οι τύποι -GF και -TF. Όταν είναι επιθυμητές υψηλές ταχύτητες κοπής, τα κεραμικά ένθετα μπορούν να βελτιώσουν σημαντικά την παραγωγικότητα, χάρη στην αντοχή τους και στην απόδοση των υψηλών θερμοκρασιών.

 

 

III αποκοπή και αυλάκωση των κραμάτων τιτανίου

 

▲ Σχήμα 3Αποκοπή και αυλάκωση των κραμάτων τιτανίου

 

Τα κράματα τιτανίου είναι συχνά επεξεργασμένα μετά από ανόπτηση ή λύση και θεραπεία γήρανσης, με αποτέλεσμα τις τιμές σκληρότητας μεταξύ 250 και 440 HB. Αυτά τα υλικά είναι ακόμη πιο δύσκολα για τη μηχανή από τους συμβατικούς χάλυβες ή ανοξείδωτους χάλυβες, τοποθετώντας υψηλότερες απαιτήσεις σε εργαλεία κοπής.

 

Συνιστάται να χρησιμοποιείτε μη επικαλυμμένα ένθετα καρβιδίου με αιχμηρές άκρες κοπής, όπως εκείνα με γεωμετρία -GF. Λόγω της τάσης του τιτανίου να σχηματίζει μακρά, συνεχή τσιπ, ο αποτελεσματικός έλεγχος των τσιπ είναι ζωτικής σημασίας. Για να εξασφαλιστεί η αποτελεσματική διάσπαση των τσιπ και η επέκταση της διάρκειας ζωής του εργαλείου, συνιστάται έντονα η χρήση συστημάτων ψυκτικής πίεσης υψηλής πίεσης στο μηχάνημα.

 

 

IV Hard Part Machining

 

▲ Σχήμα 4Σκληρή κατεργασία

 

Η σύγχρονη κατασκευή απαιτεί όλο και περισσότερο πλήρη κατεργασία σε μια ενιαία ρύθμιση, οδηγώντας σε αυξανόμενη ζήτηση για σκληρή στροφή. Σε τέτοιες εφαρμογές, τα υλικά κοπής εργαλείων, όπως το νιτριδίδιο του κυβικού βορίου (CBN) ενισχύουν σημαντικά την παραγωγικότητα αντικαθιστώντας την παραδοσιακή άλεση.

 

Τα εργαλεία CBN μπορούν να μεταβάλλουν τόσο τα σκληρά όσο και τα επαγωγικά μέρη με επίπεδα σκληρότητας που κυμαίνονται από 50 έως 65 ώρες. Για τις εργασίες αυλάκων, συνιστώνται τα ένθετα γεωμετρίας -S, ενώ τα ένθετα γεωμετρίας είναι κατάλληλα για προφίλ. Για μικρές οπές, τα ένθετα αυλάκων με το CBN είναι ιδανικά. Αυτά τα εργαλεία έχουν σχεδιαστεί τόσο για συνεχή όσο και για διακόπτη κοπής, προσφέροντας εξαιρετικό φινίρισμα επιφάνειας και σφιχτή ακρίβεια διαστάσεων.