Care este puterea de tăiere consumată a unei freze din carbură pătrată?

Care este puterea de tăiere consumată a unei freze din carbură pătrată?

În calitate de furnizor de freze din carbură pătrată, primesc adesea întrebări de la clienți cu privire la consumul de putere de tăiere al acestor scule. Înțelegerea consumului de putere de tăiere este esențială atât pentru producători, cât și pentru utilizatorii finali, deoarece are un impact direct asupra costurilor de producție, eficienței și duratei de viață a tăietorilor.

Factori care afectează consumul de putere de tăiere al tăietorilor din carbură pătrată

Consumul de putere de tăiere al unei freze din carbură pătrată este influențat de mai mulți factori. În primul rând este materialul tăiat. Materialele diferite au duritate, tenacitate și prelucrabilitate diferite. De exemplu, tăierea materialelor moi, cum ar fi aluminiul, necesită mai puțină putere în comparație cu tăierea oțelului călit. Microstructura materialului joacă, de asemenea, un rol. Materialele cu o structură mai uniformă și cu granulație fină sunt în general mai ușor de tăiat și astfel consumă mai puțină energie.

Geometria frezei de carbură pătrată este un alt factor semnificativ. Numărul de caneluri de pe cuțit afectează puterea de tăiere. O freză cu mai multe caneluri poate elimina mai mult material pe rotație, dar crește și frecarea dintre freză și piesa de prelucrat. De exemplu, a2 Flute Moara Platăpoate avea un consum mai mic de putere de tăiere în unele aplicații în care evacuarea așchiilor este o problemă, deoarece permite spații mai mari de așchii. Pe de altă parte, o freză cu mai multe caneluri poate oferi o finisare mai netedă a suprafeței la viteze de avans mai mari, ceea ce ar putea fi benefic în unele operațiuni de prelucrare de precizie.

Parametrii de tăiere, inclusiv viteza de tăiere, viteza de avans și adâncimea de tăiere, au un impact direct asupra consumului de energie. Vitezele mai mari de tăiere cresc, în general, consumul de energie, dar reduc și timpul de tăiere. Cu toate acestea, dacă viteza de tăiere este prea mare, poate duce la uzura excesivă a sculei și chiar la ruperea sculei. Viteza de avans, care este distanța pe care o avansează freza pe rotație, afectează și consumul de energie. O rată de avans mai mare înseamnă că mai mult material este îndepărtat pe unitatea de timp, ceea ce duce la creșterea cerințelor de putere. Adâncimea de tăiere sau grosimea materialului îndepărtat într-o singură trecere este un alt parametru. Tăierile mai adânci necesită mai multă putere, dar pot reduce și numărul de treceri necesare pentru a finaliza operația de prelucrare.

Calitatea frezei pătrate din carbură în sine este un factor cheie. Frezele din carbură de înaltă calitate, cu acoperire mai bună și producție de precizie pot reduce frecarea și îmbunătăți performanța de tăiere, reducând astfel consumul de energie. De exemplu, un dispozitiv de tăiere cu un strat de TiAlN poate rezista la temperaturi de tăiere mai ridicate și poate reduce aderența dintre dispozitiv de tăiere și piesa de prelucrat, ceea ce duce la o tăiere mai eficientă.

Măsurarea și calcularea consumului de putere de tăiere

Măsurarea consumului de putere de tăiere se poate face folosind contoarele instalate pe mașina unealtă. Aceste contoare pot furniza date în timp real despre puterea absorbită de motorul axului în timpul procesului de tăiere. Prin monitorizarea consumului de energie, operatorii pot optimiza parametrii de tăiere pentru a obține cel mai bun echilibru între productivitate și eficiență energetică.

Există și modele teoretice pentru calcularea consumului de putere de tăiere. Una dintre metodele frecvent utilizate se bazează pe energia specifică de tăiere. Energia specifică de tăiere este energia necesară pentru a îndepărta o unitate de volum de material. Poate fi determinat experimental pentru diferite materiale și condiții de tăiere. Consumul de putere de tăiere (P) poate fi calculat apoi folosind formula:

[P = U \time Q]

unde U este energia specifică de tăiere și Q este rata de îndepărtare a materialului. Rata de îndepărtare a materialului este calculată ca produsul dintre viteza de avans, adâncimea de tăiere și lățimea de tăiere.

Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că aceste calcule teoretice sunt aproximări, deoarece procesul real de tăiere este complex și afectat de mulți factori, cum ar fi uzura sculei, vibrațiile și comportamentul dinamic al mașinii-unelte.

Impactul reducerii consumului de energie asupra producției

Consumul mare de putere de tăiere poate crește semnificativ costurile de producție. Costurile cu energia reprezintă o parte majoră a costurilor totale de producție, în special în producția la scară largă. Prin reducerea consumului de energie de tăiere, producătorii pot economisi la facturile de energie și își pot îmbunătăți marjele de profit.

Pe lângă economiile de costuri, consumul mai mic de putere de tăiere poate prelungi și durata de viață a frezelor din carbură pătrată. Consumul excesiv de energie duce adesea la temperaturi de tăiere mai ridicate, ceea ce poate cauza uzura sculei și poate reduce ascuțirea muchiei de tăiere. Prin optimizarea parametrilor de tăiere pentru a reduce consumul de energie, frezele pot dura mai mult, reducând frecvența înlocuirii sculelor și economisind în continuare costurile.

Studii de caz

Să luăm în considerare un studiu de caz în industria de producție de automobile. O companie folosea freze pătrate din carbură pentru a prelucra blocuri motoare din fontă. Inițial, foloseau un set de freze cu o viteză mare de avans și o viteză de tăiere relativ mică. Consumul de energie a fost destul de mare, iar uzura sculei a fost, de asemenea, semnificativă. După ce au analizat procesul de tăiere, au trecut la a45HRC 4 Flute Freză Platăși a ajustat parametrii de tăiere. Au crescut viteza de tăiere și au redus ușor viteza de avans. Ca urmare, consumul de putere de tăiere a fost redus cu 20%, iar durata de viață a sculei a fost prelungită cu 30%. Acest lucru a condus la economii semnificative de costuri atât la energie, cât și la înlocuirea sculelor.

Un alt caz este în industria prelucrării lemnului. Un producător de mobilă folosea freze pătrate din carbură pentru a prelucra tocurile ușilor. Foloseau o freză standard cu o evacuare slabă a așchiilor, ceea ce a dus la un consum mare de energie și o finisare aspră a suprafeței. După înlocuirea tăietorului cu unSet de biți pentru tocul ușii Ogeeconceput special pentru această aplicație, consumul de energie a fost redus cu 15%, iar finisarea suprafeței a fost îmbunătățită semnificativ.

Concluzie

În concluzie, consumul de putere de tăiere al unei freze din carbură pătrată este o problemă complexă afectată de mai mulți factori, cum ar fi materialul tăiat, geometria frezei, parametrii de tăiere și calitatea frezei. Înțelegând acești factori și folosind metode adecvate de măsurare și optimizare, producătorii pot reduce consumul de energie de tăiere, pot îmbunătăți eficiența producției și pot prelungi durata de viață a frezelor.

În calitate de furnizor de freze din carbură pătrată, ne angajăm să oferim clienților noștri produse de înaltă calitate și suport tehnic pentru a-i ajuta să-și optimizeze procesele de tăiere. Dacă sunteți interesat să aflați mai multe despre frezele noastre pătrate din carbură sau aveți nevoie de asistență pentru reducerea consumului de energie de tăiere, vă rugăm să nu ezitați să ne contactați pentru o discuție de achiziție. Așteptăm cu nerăbdare să lucrăm cu dumneavoastră pentru a realiza operațiuni de prelucrare mai eficiente și mai rentabile.

Referințe

• Bootthroyd, G. și Knight, WA (2006). Fundamentele prelucrării și mașinilor-unelte. CRC Press.
• Kalpakjian, S. și Schmid, SR (2009). Inginerie și tehnologie de producție. Pearson Prentice Hall.
• Trent, EM și Wright, PK (2000). Tăierea metalelor. Butterworth - Heinemann.