Naučí vás rozluštit tajemství soustružení

1.
souhrn

Při soustružnických operacích je nástroj v klidu, zatímco obrobek se otáčí v upínacím sklíčidle nebo upínacím přípravku. Na soustruhu se provádí mnoho operací, jako je soustružení čelní plochy, vrtání, drážkování, závitování atd. Pro typ zpracovávaného materiálu je nutné použít správnou geometrii nástroje a řezné parametry. Pokud tyto parametry nejsou správně aplikovány během soustružnických operací, může dojít k nahromadění třísky (BUE) nebo mnoha dalším režimům poškození. Tyto způsoby poškození mohou mít nepříznivé účinky na výkon řezných nástrojů a mohou vést k celkovému sešrotování dílů.

2.

Běžné formy poškození nástroje

Při kontrole nástroje pod mikroskopem nebo lupou lze vidět několik různých typů poruch soustružnických nástrojů. Některé z nejběžnějších forem jsou:

Opotřebení zadní čepele

Opotřebení zadního nástroje: Jediná přijatelná forma opotřebení nástroje, způsobená normálním stárnutím použitých nástrojů a vyskytující se na řezné hraně. Abrazivní opotřebení způsobené tvrdými součástmi v materiálu obrobku je jedinou preferovanou metodou opotřebení nástroje, protože je předvídatelné a bude i nadále poskytovat stabilní životnost nástroje, což umožňuje další optimalizaci a zlepšení produktivity.

Kráter

Prohlubeň půlměsíce: deformace zjištěná na řezné ploše nástroje. Tento režim nástroje je chemická a tepelná porucha, ke které dochází v oblasti přední řezné plochy soustružnického nástroje nebo kotouče. Tato porucha je způsobena chemickou reakcí mezi materiálem obrobku a řezným nástrojem a může být zesílena řeznou rychlostí. Nadměrné opotřebení půlměsíce může oslabit řeznou hranu soustružnického nástroje a může vést k selhání řezné hrany.

Zlomená čepel

Zlomení čepele: Soustružnický nástroj se láme podél řezné plochy, což má za následek nepřesné a hrubé řezné hrany. Jedná se o mechanickou poruchu, která je běžná při přerušovaném řezání nebo netuhém nastavení obrábění. Zlomení kotouče může způsobit mnoho viníků, včetně nehod na obráběcích strojích a bezpečnosti držáku nástrojů.

Horké praskání

Tepelné mechanické selhání (tepelné praskání): Teplo nástroje pro řezání trhlin je způsobeno výraznými výkyvy teploty zpracování. Při otáčení je rozhodující i teplota. Problémy může způsobit příliš málo nebo příliš mnoho tepla a problémy mohou způsobit i výrazné rychlé výkyvy teplot (opakované zahřívání a ochlazování na břitu). Termomechanické poruchy se typicky vyskytují ve formě rovnoměrně rozložených trhlin, kolmých k řezné hraně soustružnického nástroje.

Akreční nádor

BUE: Když třísky ulpívají na řezných nástrojích v důsledku vysokého tepla, tlaku a tření.

Třísky mohou být nejsnáze identifikovatelnou formou opotřebení nástroje, protože je lze vidět bez potřeby mikroskopu nebo lupy. Termín "usazování třísek" znamená, že materiál, který zpracováváte, je tlakově přivařen k řeznému nástroji. Důkazem hromadění třísky při kontrole nástroje je přední nebo zadní strana řezného nástroje.

Problém akumulace a odstranění nádoru

Tato situace může přinést mnoho problémů do vašich obráběcích operací, jako je špatná životnost nástroje, špatná hladkost povrchu, změny rozměrů a mnoho dalších problémů s kvalitou. Důvodem těchto problémů je, že vzdálenost osy řezné hrany a geometrický tvar nástroje se změní materiálem přivařeným k přední nebo boční straně nástroje. Jak se hromadění nádorů zintenzivňuje, můžete se setkat s jinými typy selhání, dokonce i s katastrofálními selháními (jako je sešrotování dílů).

3.

Důvody pro tvorbu nahromaděných řezných hrudek při soustružení

Nevhodný výběr soustružnických nástrojů: Třísky jsou obvykle způsobeny použitím soustružnických nástrojů, které nemají správný geometrický tvar vhodný pro zpracování materiálů. Nejpozoruhodnější je, že při zpracování viskózních materiálů, jako je hliník nebo titan, je nejlepší volbou použití nástrojů s extrémně ostrými řeznými hranami, volnými řeznými geometriemi a leštěnými a hrablovými povrchy. To vám může pomoci nejen rychle řezat materiály, ale také zabránit přilnutí materiálů k soustružnickému nástroji.

Používání starých nástrojů: I když zvolíte soustružnický nástroj se správným geometrickým tvarem, stále se můžete setkat s hromaděním třísek. Když se soustružnický nástroj začne opotřebovávat a jeho řezná hrana začne pasivovat, materiál se začne hromadit na povrchu nástroje. Proto je velmi důležité namátkově kontrolovat břit nástroje během nastavené životnosti nástroje po obrobení více dílů. To vám pomůže co nejdříve identifikovat hlavní příčinu jakéhokoli režimu selhání.

Nedostatečné zahřátí: Provoz nástroje za nepříznivých řezných parametrů může vést k hromadění třísek. Obvykle, když nastane problém s hromaděním třísek, je to způsobeno nízkou rychlostí nebo rychlostí posuvu. V jakékoli obráběcí aplikaci je generování tepla zásadní - příliš mnoho tepla může ovlivnit materiál součásti, zatímco příliš málo tepla může vést ke špatné účinnosti nástroje při odstraňování třísek.

4.

Soustružení – Čtyři způsoby snížení nahromaděných otřepů

01 Vyberte vhodný soustružnický nástroj typu drážky

Při výběru řezných nástrojů volte volné řezání, ostré geometrické tvary a vysoce leštěné povrchy. Volba nástroje s geometrií drážky pro třísku také pomůže rozdělit třísky, a tím usnadní jejich odstranění z dílu a řezné plochy. Soustružnické nástroje s geometrií drážky pro třísku mohou maximalizovat kontrolu třísek, a tím dosáhnout volnějšího řezu při soustružení.

02 Správná rychlost a posuv

Dokonce zběhlý v konvenčním soustružení. Vždy je důležité pečlivě zkontrolovat, zda jsou vaše otáčky a rychlost posuvu vhodné pro vaši soustružnickou aplikaci. Ujistěte se, že je váš obráběcí stroj v optimálním stavu a nedoporučujte nadměrné používání. Pravidelná údržba a opravy jsou důležité návyky pro udržení dobrého výkonu obráběcího stroje. Doporučené rychlosti a rychlosti posuvu konzultujte s výrobcem a zabraňte nadměrnému provozu obráběcího stroje nad jeho zpracovatelskou kapacitu.

03 Použití chladicí kapaliny

Když chladicí kapalina proudí směrem k součástem, může vypouštět třísky a pomáhat zabránit vysokým teplotám, aby se natavily na řeznou hranu. Proto je při použití chladicí kapaliny nepravděpodobné, že by se vytvořily hrudky. Ujistěte se, že je chladicí kapalina soustředěna na řezné hraně a zvyšte koncentraci chladicí kapaliny.

04 Povrchová úprava nástrojů

Vyberte čepele s povlakem (některé materiály z neželezných kovů nemusí vyžadovat zvážení čepelí s povlakem), protože povlaky nástrojů jsou speciálně navrženy pro danou sadu materiálů součástí, aby se předešlo běžným problémům při obrábění. Povlak má za cíl minimalizovat dopad řezné síly a zabránit poškození nástroje. Obsluha musí zvolit správný povlak specifický pro materiál pro soustružení, aby se prodloužila životnost nástroje.