CNC apstrādes instrumentu tērauda apmācība

Instrumentu tēraudi, kas ir slaveni ar savu augsto cietību, nodilumizturību un spēju noturēt griešanas malas paaugstinātā temperatūrā, rada unikālus izaicinājumus un prasības CNC apstrādei. Šajā rokasgrāmatā ir sniegts visaptverošs pārskats par kritiskajiem tehniskajiem apsvērumiem veiksmīgai šo materiālu apstrādei, kas paredzēts profesionāliem iepirkumu speciālistiem un nozares praktiķiem.

1. Materiālu klasifikācija un atlase
Vissvarīgākais ir izprast instrumentu tērauda īpašo kategoriju. Galvenās kategorijas ietver:

1. Auksti-darba instrumentu tēraudi (piemēram, AISI D2, A2, O1): to raksturo augsts oglekļa un hroma saturs, kas nodrošina izcilu nodilumizturību. Apstrādei bieži tiek piegādāts atkausētā stāvoklī (parasti ~ 200-250 HB).
2. Karstie{0}}darba instrumentu tēraudi (piemēram, AISI H13, H11): satur leģējošus elementus, piemēram, hromu, molibdēnu un vanādiju, lai nodrošinātu termisko nogurumu. Apstrāde parasti tiek veikta atkausētā stāvoklī.
3. Ātrdarbīgi tēraudi (HSS, piemēram, M2, M42): satur ievērojamu daudzumu volframa, molibdēna, kobalta un vanādija sarkanai{5}}cietībai. Tie ir bēdīgi abrazīvi un grūti apstrādājami.
4. Pirms plānošanas darbību vienmēr pārbaudiet precīzu materiāla specifikāciju (piemēram, DIN, AISI, JIS) un tā piegādāto stāvokli (atlaidināts, iepriekš sacietējis).

2. Pirms-apsvērumi saistībā ar apstrādi

• Apstrādājamā priekšmeta sagatavošana: nodrošiniet, lai izejmateriāls būtu atbrīvots- un pareizi atkausēts, lai nodrošinātu vienmērīgu apstrādājamību. Pārbaudiet izmērus un pielaides.
• Instrumentu ceļa stratēģija: kad vien iespējams, izmantojiet kāpšanas frēzēšanu (frēzēšanu), lai samazinātu darba sacietēšanu un uzlabotu instrumenta kalpošanas laiku. Instrumenta iesaistīšanās jākontrolē, lai izvairītos no pārmērīgas siltuma rašanās.
• Stingrība: palieliniet sistēmas stingrību. Izmantojiet īsus, izturīgus instrumentu turētājus (piem., hidrauliskās patronas, saraušanās -pieguļošos turētājus) un nodrošiniet, lai apstrādājamā detaļa būtu droši nostiprināta, lai slāpētu vibrācijas.

3. Griešanas instrumenta izvēle
Instrumenta izvēle ir ļoti svarīga ekonomiskajai dzīvotspējai un virsmas integritātei.

• Tool Material: For annealed tool steels, premium coated carbide grades (e.g., PVD TiAlN, AlTiN) are standard. For hardened steels ( >Apdarei ieteicami 45 HRC), kubiskā bora nitrīda (CBN) ieliktņi vai cietie CBN instrumenti. Polikristāliskais dimants (PCD) ir piemērots krāsaino metālu izmantošanai, bet ne tēraudam.
• Instrumenta ģeometrija: izmantojiet asas, pozitīvas{0}}grābekļa ģeometrijas, lai samazinātu griešanas spēkus un siltumu. Lai atvieglotu šķembu izvadīšanu, instrumentiem jābūt noslīpētiem.
• Instrumenta stāvoklis: Vienmēr izmantojiet asus, nenolietotus instrumentus. Blāvi instrumenti rada pārmērīgu karstumu, kas izraisa darba sacietēšanu un paātrinātu nodilumu.

4. Griešanas parametru optimizācija
Parametriem ir jāsabalansē metāla noņemšanas ātrums ar instrumenta kalpošanas laiku un detaļu kvalitāti.

• Griešanas ātrums (Vc): Konservatīvs ātrums ir būtisks. Atlaidinātiem instrumentu tēraudiem ar karbīda instrumentiem Vc parasti svārstās no 60-150 m/min atkarībā no klases un darbības. Ātrums ir krasi jāsamazina iepriekš rūdītām vai HSS kategorijām.
• Padeves ātrums (fz): Uzturiet atbilstošu skaidu slodzi, lai novērstu berzi un siltuma uzkrāšanos. Tipiskā padeve uz vienu zobu svārstās no 0,05 līdz 0,20 mm/zobu vidējai un rupjmašīnai. Apdarei ir nepieciešamas vieglākas padeves.
• Griešanas dziļums (ap): izmantojiet radiālos griešanas dziļumus, kas ir mazāki par instrumenta diametru (piem., 30–70% no līdzstrāvas frēzēšanai) un pielāgojiet aksiālo dziļumu, lai pārvaldītu slodzi. Vairākas vieglas piespēles bieži vien ir labākas nekā viena smaga griešana.
• Dzesēšanas šķidruma pielietošana: augsts{0}}spiediens, liels dzesēšanas šķidrums (vēlams emulsija) ir obligāts, lai izkliedētu siltumu, novērstu sagataves atlaidināšanu un noskalotu skaidas. Izmantojot-instrumentu, dzesēšanas šķidruma padeve ir ļoti efektīva. Dažām apdares darbībām ar CBN var būt piemērota sausā apstrāde vai minimālā daudzuma eļļošana (MQL).

5. Specifiskas apstrādes operācijas

1. Frēzēšana: izmantojiet trochoidālās vai nolobītās frēzēšanas stratēģijas kabatām, lai saglabātu pastāvīgu instrumenta iesaistīšanos un siltuma sadali.
2. Virpošana: izmantojiet stingrus uzstādījumus, negatīvo-grābekļa ieliktņus raupšanai un pozitīvo-grābekli apdarei. Nodrošiniet pareizu šķembu sadalītāja ģeometriju, lai kontrolētu šķembas.
3. Urbšana un vītņošana: izmantojiet karbīda urbjus ar iekšējo dzesēšanas šķidrumu. Lai vītņotu, samaziniet ātrumu, apsveriet vītnes frēzēšanu, lai nodrošinātu lielāku precizitāti un instrumenta kalpošanas laiku aklos caurumos, un izmantojiet augstas veiktspējas vītņošanas šķidrumus.

6. Post-Apstrāde un kvalitātes nodrošināšana

• Sprieguma mazināšana: Sarežģītām detaļām vai tām, kurām nepieciešama augsta izmēru stabilitāte, pirms apdares ieteicams veikt spriedzes{0}}atlaidināšanu pēc neapstrādātas apstrādes.
• Atslogošana: instrumentu tēraudi{0}}stiepjas viegli; uzmanīgi izmantojiet mehāniskās vai termiskās atstarpju noņemšanas metodes, lai izvairītos no malu kompromitēšanas.
• Pārbaude: izmantojiet precīzas metroloģijas iekārtas (CMM, optiskie komparatori, virsmas profilometri). Pārbaudiet kritiskos izmērus, ģeometriskās pielaides (atbilstoši ASME Y14.5 vai ISO 1101) un virsmas apdari (Ra, Rz). Plaisu noteikšanai var noteikt krāsu caurlaidības testu (PT) vai magnētisko daļiņu testēšanu (MT).

VeiksmīgiInstrumentu tēraudu CNC apstrādenepieciešama metodiska pieeja, kuras centrā ir materiālu izpratne, stingri iestatījumi, optimizēti instrumenti un disciplinēta procesa kontrole. Pārbaudītu parametru un paraugprakses ievērošana nodrošina augstas -integritātes komponentu ražošanu, maksimizē instrumenta kalpošanas laiku un sasniedz kopējo izmaksu{2} efektivitāti. Ir ļoti ieteicams pastāvīgi konsultēties ar materiālu un griezējinstrumentu piegādātājiem, lai saņemtu konkrētus ieteikumus.

Sazinieties tagad