În domeniul prelucrării, înțelegerea procesului de formare a așchiilor atunci când se utilizează scule de tăiere cu carbură plate este crucială atât pentru producători, cât și pentru utilizatorii finali. În calitate de furnizor de scule de tăiere cu carbură plate, am fost martor direct la semnificația acestui proces în obținerea unor rezultate de prelucrare de înaltă calitate.
Elementele de bază ale sculelor de tăiere cu carbură plată
Sculele de tăiere cu carbură plate sunt utilizate pe scară largă în diferite operații de prelucrare datorită durității excelente, rezistenței la uzură și rezistenței la căldură. Carbura, de obicei o combinație de carbură de tungsten și un metal liant, cum ar fi cobaltul, oferă rezistența și durabilitatea necesare pentru a rezista la condițiile de stres ridicat întâlnite în timpul tăierii. Frezele cu capăt plat, care sunt un tip obișnuit de unealtă de tăiere cu carbură plată, sunt utilizate pentru frezarea suprafețelor plane, fantelor și buzunarelor în materiale precum metale, materiale plastice și compozite.
Procesul de formare a așchiilor
Procesul de formare a așchiilor poate fi împărțit în trei etape principale: deformare elastică, deformare plastică și separare a așchiilor.
Deformare elastică
Când unealta de tăiere cu carbură plată intră în contact cu piesa de prelucrat, etapa inițială este deformarea elastică. Materialul piesei de prelucrat este supus unei forțe de la muchia tăietoare a sculei și răspunde prin deformare elastică. Aceasta înseamnă că materialul va reveni la forma sa inițială odată ce forța este îndepărtată. În această etapă, legăturile atomice din material sunt întinse, dar nu rupte. Mărimea deformării elastice depinde de proprietățile materialului piesei de prelucrat, cum ar fi modulul său de elasticitate și de forța de tăiere aplicată de unealtă.
Deformare plastică
Pe măsură ce forța de tăiere crește, materialul atinge punctul de curgere și începe deformarea plastică. În deformarea plastică, legăturile atomice din material sunt rupte, iar materialul suferă o deformare permanentă. Efortul de forfecare în planul de forfecare, care este planul de-a lungul căruia materialul este forfecat, depășește rezistența la forfecare a materialului. Deformarea plastică este un proces complex care implică mișcarea dislocațiilor în structura cristalină a materialului. Instrumentul de tăiere plat din carbură împinge și forfecă continuu materialul, făcându-l să curgă în direcția muchiei de tăiere.
Separarea așchiilor
Odată ce deformația plastică atinge o anumită măsură, materialul se separă în cele din urmă de piesa de prelucrat pentru a forma un cip. Separarea are loc atunci când efortul de forfecare în planul de forfecare este suficient de mare pentru a provoca fracturarea materialului. Forma și dimensiunea așchiei depind de mai mulți factori, inclusiv de condițiile de tăiere (cum ar fi viteza de tăiere, viteza de avans și adâncimea de tăiere), proprietățile materialului piesei de prelucrat și geometria sculei de tăiere.
Există diferite tipuri de așchii care se pot forma în timpul procesului de tăiere:
- Chipsuri continue: Aceste așchii se formează la prelucrarea materialelor ductile, cum ar fi aluminiul și oțelul moale, în anumite condiții de tăiere. Chipsurile continue sunt lungi și neîntrerupte și se caracterizează printr-o suprafață netedă. Ele sunt în general de dorit, deoarece indică un proces de tăiere stabil. Cu toate acestea, așchiile continue pot cauza uneori probleme, cum ar fi încurcarea așchiilor în jurul sculei de tăiere, care poate afecta finisarea suprafeței piesei de prelucrat și chiar poate deteriora unealta.
- Chips-uri segmentate: Așchiile segmentate se formează atunci când viteza de tăiere este relativ mică sau viteza de avans este mare. Aceste așchii sunt compuse din segmente discrete și sunt de obicei formate în materiale cu ductilitate medie. Segmentarea are loc din cauza fisurii periodice și a ruperii materialului în timpul procesului de formare a așchiilor.
- Chips-uri discontinue: Se formează așchii discontinui la prelucrarea materialelor fragile, cum ar fi fonta. Aceste așchii au o formă mică și neregulată și sunt rezultatul ruperii bruște a materialului fragil în timpul procesului de tăiere.
Factori care afectează formarea așchiilor
Mai mulți factori pot afecta semnificativ procesul de formare a așchiilor atunci când se utilizează scule de tăiere cu carbură plate:
Material piesa de prelucrat
Proprietățile materialului piesei de prelucrat, cum ar fi duritatea, ductilitatea și microstructura sa, joacă un rol vital în formarea așchiilor. Materialele ductile tind să formeze așchii continue, în timp ce materialele fragile formează așchii discontinui. De exemplu, la prelucrarea unui oțel aliat de înaltă rezistență, duritatea ridicată a materialului poate necesita forțe de tăiere mai mari, care pot afecta formarea așchiilor și pot duce la formarea așchiilor segmentate.
Condiții de tăiere
- Viteza de taiere: O creștere a vitezei de tăiere duce în general la o scădere a grosimii așchii și la o creștere a vitezei de curgere a așchiilor. La viteze mari de tăiere, căldura generată în timpul procesului de tăiere poate afecta și formarea așchiilor. Pentru unele materiale, vitezele mari de tăiere pot face ca materialul să se înmoaie din cauza căldurii, rezultând o formare mai continuă a așchiilor.
- Rata de avans: O viteză de avans mai mare crește grosimea așchiilor. Dacă viteza de avans este prea mare, poate duce la formarea de așchii mai mari și mai neregulate, care pot cauza probleme precum finisarea slabă a suprafeței și uzura sporită a sculei.
- Adâncimea de tăiere: Adâncimea de tăiere afectează cantitatea de material îndepărtată per trecere. O adâncime mai mare de tăiere are ca rezultat, în general, un volum mai mare de așchii. Cu toate acestea, creșterea adâncimii de tăiere crește și forța de tăiere, care poate influența procesul de formare a așchiilor.
Geometria sculei
Geometria sculei de tăiere cu carbură plată, inclusiv unghiul de greblare, unghiul de degajare și raza muchiei de tăiere, are un impact semnificativ asupra formării așchiilor. Unghiul de greblare afectează unghiul de forfecare și forța de tăiere. Un unghi de greblare pozitiv reduce forța de tăiere și promovează curgerea așchiei, în timp ce un unghi de greblare negativ crește forța de tăiere, dar oferă mai multă rezistență muchiei de tăiere. Unghiul de degajare împiedică frecarea sculei de piesa de prelucrat, ceea ce poate afecta formarea așchiilor și finisarea suprafeței piesei de prelucrat. Raza muchiei de tăiere afectează și formarea așchiilor, mai ales în cazul microprelucrării, unde o rază mai mică a muchiei de tăiere poate duce la o formare mai precisă a așchiilor.
Aplicații pentru înțelegerea formării așchiilor
Înțelegerea procesului de formare a așchiilor atunci când se utilizează scule de tăiere cu carbură plate are mai multe aplicații practice:
- Design instrument: Înțelegând modul în care se formează așchiile, proiectanții de scule pot optimiza geometria sculelor de tăiere cu carbură plate pentru a îmbunătăți evacuarea așchiilor, a reduce forțele de așchiere și a crește durata de viață a sculei. De exemplu, proiectarea unei scule cu un spartor special de așchii poate ajuta la controlul formei și dimensiunii așchiilor, prevenind încurcarea așchiilor și îmbunătățind performanța generală de tăiere.
- Optimizarea procesului de prelucrare: Producătorii pot folosi cunoștințele despre formarea așchiilor pentru a selecta condițiile de tăiere adecvate pentru diferite materiale ale piesei de prelucrat. Prin ajustarea vitezei de tăiere, a vitezei de avans și a adâncimii de tăiere, acestea pot obține un finisaj mai bun al suprafeței, o productivitate mai mare și o uzură mai mică a sculei. De exemplu, la prelucrarea unui material dificil de prelucrat, cum ar fi aliajul de titan, selectarea corectă a condițiilor de tăiere pe baza caracteristicilor de formare a așchiilor poate îmbunătăți semnificativ eficiența prelucrarii.
Uneltele noastre de tăiere cu carbură plată
În calitate de furnizor de scule de tăiere cu carbură plată, oferim o gamă largă de produse pentru a satisface nevoile diverse ale clienților noștri. NoastreFreze din carburăsunt fabricate din materiale de carbură de înaltă calitate și sunt proiectate cu geometrii avansate pentru a asigura performanțe excelente de tăiere. De asemenea, oferimAlt Bit de BalustradăşiSet de biți pentru tocul ușiipentru aplicatii specifice.
Echipa noastră de experți cercetează și dezvoltă în mod constant produse noi pentru a îmbunătăți procesul de formare a așchiilor și performanța generală de prelucrare. Înțelegem că diferiți clienți au cerințe diferite și ne angajăm să oferim soluții personalizate. Indiferent dacă sunteți un atelier la scară mică sau o întreprindere de producție la scară largă, vă putem oferi sculele de tăiere cu carbură plate potrivite pentru nevoile dumneavoastră de prelucrare.
Contactați-ne pentru achiziții
Dacă sunteți interesat de sculele noastre de tăiere cu carbură plată sau aveți întrebări despre procesul de formare a așchiilor, vă rugăm să nu ezitați să ne contactați. Suntem mai mult decât bucuroși să discutăm despre cerințele dumneavoastră și să vă oferim informații detaliate despre produsele noastre. Echipa noastră profesionistă de vânzări vă va ghida prin procesul de achiziție și vă va asigura că obțineți cea mai bună valoare pentru investiția dvs.
Referințe
- Shaw, MC (2005). Principii de tăiere a metalelor. Oxford University Press.
- Trent, EM și Wright, PK (2000). Tăierea metalelor. Butterworth - Heinemann.
- Kalpakjian, S. și Schmid, SR (2010). Inginerie și tehnologie de producție. Pearson Prentice Hall.
