Bok tamo! Kao dobavljač alata koji se mogu indeksirati, iz prve ruke sam vidio kako se ovi zločesti dečki mogu nositi s nekim prilično teškim situacijama. Jedno od najizazovnijih okruženja za bilo koji alat je postavka visoke temperature. Dakle, istražimo kako alati koji se mogu indeksirati rade u okruženjima visoke temperature.
Najprije, razgovarajmo o tome što okolinu visoke temperature čini tako nezgodnom. Visoke temperature mogu imati značajan utjecaj na fizikalna i kemijska svojstva materijala. U procesu obrade pomoću alata koji se mogu indeksirati, toplina može dolaziti iz nekoliko izvora. Trenje između alata i obratka glavni je krivac. Dok alat reže materijal, energija nastala kontaktom pretvara se u toplinu. Vrsta materijala koji se obrađuje također igra važnu ulogu. Neki materijali, poput nehrđajućeg čelika ili titana, poznati su po stvaranju velike količine topline tijekom strojne obrade.
Sada, kako se indeksirani alati drže? Učinkovitost ovih alata u okruženjima visoke temperature ovisi o nekoliko ključnih čimbenika.
Materijal alata
Materijal izmjenjivog umetka je ključan. Karbid je popularan izbor za alate koji se mogu indeksirati i ima izvrsna svojstva otpornosti na toplinu. Karbid je kompozitni materijal sastavljen od čestica volfram karbida koje zajedno drži metalno vezivo, obično kobalt. Na visokim temperaturama karbidni umetak može zadržati svoju tvrdoću do određene mjere. Ovo je važno jer ako alat izgubi svoju tvrdoću, brzo će se istrošiti, a oštrica će postati tupa.
Međutim, čak i karbid ima svoje granice. Na ekstremno visokim temperaturama kobaltno vezivo može početi omekšavati, što smanjuje ukupnu čvrstoću umetka. Kako bi se borili protiv toga, proizvođači su razvili napredne vrste karbida s aditivima koji poboljšavaju njihovu učinkovitost pri visokim temperaturama. Na primjer, neki karbidi imaju aditive titana, tantala ili niobija. Ovi aditivi tvore čvrst sloj otporan na toplinu na površini umetka, koji ga štiti od ekstremnih temperatura.
Premazivanje
Još jedan važan aspekt je premaz na izmjenjivom umetku. Premazi su poput štita za alat. Mogu smanjiti trenje, poboljšati otpornost na habanje i povećati sposobnost alata da izdrži visoke temperature.
Jedan od najčešćih premaza je titanijev nitrid (TiN). To je tvrd premaz otporan na habanje koji također može reflektirati dio topline od alata. To pomaže u održavanju umetka hladnijim i smanjuje rizik od toplinskog oštećenja. Titan karbonitrid (TiCN) još je jedan popularan premaz. Ima bolju otpornost na habanje od TiN-a i može podnijeti veće brzine rezanja, što je odlično za obradu na visokim temperaturama.
Za još zahtjevnije primjene pri visokim temperaturama, premazi od aluminij titan nitrida (AlTiN) najbolji su izbor. AlTiN premazi mogu stvoriti zaštitni oksidni sloj na površini umetka pri visokim temperaturama. Ovaj oksidni sloj djeluje kao izolator, sprječavajući toplinu da dopre do podloge od karbida. Kao rezultat toga, alat može zadržati svoju učinkovitost dulje vrijeme u okruženjima s visokom temperaturom.
Geometrija
Geometrija izmjenjivog umetka također utječe na njegovu izvedbu u okruženjima visoke temperature. Dobro dizajnirana geometrija pločice može pomoći u poboljšanju evakuacije strugotine. Kada se strugotine ne uklone učinkovito iz zone rezanja, mogu djelovati kao izolator, zadržavajući toplinu i uzrokujući još veći porast temperature.
Na primjer, pločice s pozitivnim kutovima mogu smanjiti silu rezanja i stvoriti tanje strugotine. Tanji se strugotini lakše lome i odvode, što pomaže da zona rezanja bude hladna. Dodatno, neki umeci imaju posebne dizajne lomača strugotine. Ovi lomitelji strugotine dizajnirani su za lomljenje strugotine u male komadiće kojima se može upravljati, sprječavajući ih da začepe područje rezanja.
Hlađenje i podmazivanje
Pravilno hlađenje i podmazivanje ključni su za alate koji se mogu mijenjati u okruženjima visoke temperature. Rashladna sredstva i maziva mogu obavljati nekoliko važnih funkcija. Oni mogu smanjiti temperaturu na oštrici odvođenjem topline nastale tijekom strojne obrade. Oni također pomažu u podmazivanju sučelja alata i obratka, što smanjuje trenje i trošenje.
Dostupne su različite vrste rashladnih tekućina, kao što su rashladne tekućine na bazi vode, rashladne tekućine na bazi ulja i sintetičke rashladne tekućine. Rashladna sredstva na bazi vode popularna su jer su isplativa i imaju dobra svojstva prijenosa topline. Rashladne tekućine na bazi ulja, s druge strane, pružaju bolje podmazivanje, ali mogu biti skuplje i uzrokovati zabrinutost za okoliš.
U nekim slučajevima koriste se sustavi podmazivanja minimalne količine (MQL). MQL sustavi isporučuju malu količinu maziva izravno u zonu rezanja u obliku fine magle. Ovaj pristup smanjuje količinu korištene rashladne tekućine, a istovremeno osigurava učinkovito podmazivanje i hlađenje.
Prijave u stvarnom svijetu
Pogledajmo neke aplikacije iz stvarnog svijeta u kojima alati koji se mogu indeksirati moraju raditi u okruženjima visoke temperature. Jedna takva primjena je strojna obrada u zrakoplovstvu. U zrakoplovnoj industriji obično se koriste materijali kao što su titan i legure na bazi nikla. Ovi su materijali poznati po svojoj visokoj čvrstoći i otpornosti na koroziju, ali također stvaraju mnogo topline tijekom strojne obrade.
Izmjenjivi alati s umetcima i premazima otpornim na visoke temperature ključni su za strojnu obradu ovih materijala. Na primjer, kod strojne obrade komponenti od titana, temperature rezanja mogu doseći do 1000°C ili više. Bez odgovarajućeg alata, umetci bi se brzo istrošili, što bi dovelo do loše završne obrade površine i točnosti dimenzija.
Druga primjena je strojna obrada automobila. U proizvodnji motora postoje dijelovi od lijevanog željeza i aluminijskih legura. Prilikom obrade ovih materijala pri velikim brzinama stvara se značajna toplina. Izmjenjivi alati pomažu u održavanju učinkovitosti i kvalitete procesa obrade u ovim uvjetima visoke temperature.
Potencijalni problemi
Unatoč svojim brojnim prednostima, alati koji se mogu indeksirati još uvijek se mogu suočiti s nekim problemima u okruženjima visoke temperature. Jedan od glavnih problema je toplinsko pucanje. Kada temperatura na oštrici brzo varira, to može uzrokovati toplinski stres u pločici. S vremenom ta naprezanja mogu dovesti do stvaranja pukotina u alatu, što na kraju može uzrokovati njegov kvar.
Drugi problem je istrošenost kratera. Kratersko trošenje se javlja na prednjoj strani pločice zbog visokog tlaka i temperature na sučelju strugotine i alata. Ovo trošenje može smanjiti čvrstoću umetka i utjecati na učinak rezanja.
Za rješavanje ovih problema važno je odabrati pravi alat za posao, koristiti odgovarajuće hlađenje i podmazivanje i održavati parametre rezanja unutar preporučenog raspona.
Naš asortiman proizvoda
Ovdje u našoj tvrtki nudimo širok raspon alata koji se mogu indeksirati za različite primjene pri visokim temperaturama. NašeAlati za bušenje i glodanjedizajnirani su s visokokvalitetnim karbidnim umecima i naprednim premazima kako bi se osigurala optimalna izvedba u okruženjima s visokim temperaturama. Bilo da obrađujete zrakoplovne komponente ili automobilske dijelove, naši alati za bušenje i glodanje mogu podnijeti toplinu.
Također imamo veliki izborLive držač alata. Ovi držači alata neophodni su za višeosne obrade. Napravljeni su da budu pouzdani i mogu raditi u kombinaciji s našim izmjenjivim pločicama kako bi omogućili učinkovitu obradu čak i pri visokim temperaturama.
I ne zaboravimo na našeCNC kupola. Naše CNC revolverske glave dizajnirane su za držanje više alata koji se mogu indeksirati, što omogućuje brzu promjenu alata tijekom procesa obrade. To pomaže u povećanju produktivnosti i održavanju dosljednih performansi u primjenama strojne obrade na visokim temperaturama.
Kontaktirajte nas za nabavu
Ako ste na tržištu za visokoučinkovite alate koji se mogu indeksirati za vaše potrebe strojne obrade na visokim temperaturama, voljeli bismo čuti vaše mišljenje. Možemo vam pružiti detaljne informacije o našim proizvodima, ponuditi tehničku podršku i pomoći vam pronaći prave alate za vašu specifičnu primjenu. Ne ustručavajte se kontaktirati i započeti razgovor o svojim zahtjevima za nabavu.
Reference
- "Tehnologija obrade: Mehanika rezanja metala, vibracije alatnih strojeva i CNC dizajn", Yoram Koren
- "Moderna tehnologija obrade" Petera Oxleya
- Časopis "Cutting Tool Engineering", razni brojevi