A megmunkálás területén a lapos keményfém vágószerszámok forgácsképződési folyamatának megértése döntő fontosságú mind a gyártók, mind a végfelhasználók számára. Sík keményfém vágószerszámok szállítójaként a saját bőrömön tapasztaltam ennek a folyamatnak a jelentőségét a kiváló minőségű megmunkálási eredmények elérésében.
A lapos keményfém vágószerszámok alapjai
A lapos keményfém vágószerszámokat kiváló keménységük, kopásállóságuk és hőállóságuk miatt széles körben használják különféle megmunkálási műveletekben. A keményfém, amely jellemzően a volfrám-karbid és egy kötőanyag, például kobalt kombinációja, biztosítja a szükséges szilárdságot és tartósságot, hogy ellenálljon a vágás során fellépő nagy igénybevételnek. A lapos marókat, amelyek a lapos keményfém vágószerszámok gyakori típusai, sík felületek, hornyok és zsebek marására használják olyan anyagokban, mint a fémek, műanyagok és kompozitok.
A forgácsképzési folyamat
A forgácsképzési folyamat három fő szakaszra osztható: rugalmas deformáció, képlékeny deformáció és forgácsleválás.
Rugalmas deformáció
Amikor a lapos keményfém vágószerszám érintkezik a munkadarabbal, a kezdeti szakasz a rugalmas deformáció. A munkadarab anyaga a szerszám forgácsolóéle felőli erőhatásnak van kitéve, amelyre rugalmas deformációval reagál. Ez azt jelenti, hogy az anyag visszanyeri eredeti alakját az erő eltávolítása után. Ebben a szakaszban az anyagon belüli atomi kötések megnyúlnak, de nem szakadnak meg. A rugalmas alakváltozás nagysága függ a munkadarab anyagának tulajdonságaitól, például a rugalmassági modulusától és a szerszám által kifejtett forgácsolóerőtől.
Műanyag deformáció
A forgácsolóerő növekedésével az anyag eléri folyáshatárát, és elkezdődik a képlékeny deformáció. A képlékeny deformáció során az anyagon belüli atomi kötések megszakadnak, és az anyag maradandó deformáción megy keresztül. A nyírási feszültség a nyírósíkon, amely az anyag nyírásának síkja, meghaladja az anyag nyírószilárdságát. A képlékeny deformáció egy összetett folyamat, amely magában foglalja a diszlokációk mozgását az anyag kristályszerkezetében. A lapos keményfém vágószerszám folyamatosan nyomja és nyírja az anyagot, aminek következtében az a vágóél irányába folyik.
Chip szétválasztás
Amikor a képlékeny alakváltozás elér egy bizonyos mértéket, az anyag végül elválik a munkadarabtól, és forgács keletkezik. A szétválás akkor következik be, ha a nyírósíkon a nyírófeszültség elég nagy ahhoz, hogy az anyag törését okozza. A forgács alakja és mérete számos tényezőtől függ, beleértve a vágási körülményeket (például vágási sebesség, előtolás és vágási mélység), a munkadarab anyagának tulajdonságait és a vágószerszám geometriáját.
A vágási folyamat során különböző típusú forgácsok keletkezhetnek:
- Folyamatos chipek: Ezek a forgácsok képlékeny anyagok, például alumínium és lágyacél megmunkálásakor keletkeznek bizonyos forgácsolási körülmények között. A folytonos forgácsok hosszúak és töretlenek, sima felület jellemzi őket. Általában kívánatosak, mivel stabil vágási folyamatot jeleznek. A folytonos forgácsok azonban néha problémákat okozhatnak, például a forgács összefonódása a vágószerszám körül, ami befolyásolhatja a munkadarab felületi minőségét, és akár károsíthatja a szerszámot.
- Szegmentált chipek: Szegmentált forgács képződik, ha a vágási sebesség viszonylag alacsony vagy az előtolás nagy. Ezek a forgácsok különálló szegmensekből állnak, és jellemzően közepes rugalmasságú anyagokból készülnek. A szegmentáció az anyag periodikus repedése és törése miatt következik be a forgácsképzési folyamat során.
- Nem folyamatos chipek: Törékeny anyagok, például öntöttvas megmunkálásakor nem folytonos forgácsok keletkeznek. Ezek a forgácsok kicsik és szabálytalan alakúak, és a rideg anyag vágási folyamat közbeni hirtelen törésének az eredménye.
A forgácsképződést befolyásoló tényezők
Lapos keményfém vágószerszámok használatakor számos tényező jelentősen befolyásolhatja a forgácsképződés folyamatát:
Munkadarab anyaga
A forgácsképződésben létfontosságú szerepet játszanak a munkadarab anyagának tulajdonságai, mint keménysége, hajlékonysága és mikroszerkezete. A képlékeny anyagok hajlamosak folyamatos forgácsot képezni, míg a rideg anyagok nem folytonos forgácsot képeznek. Például egy nagy szilárdságú ötvözött acél megmunkálásakor az anyag nagy keménysége nagyobb forgácsolóerőt igényelhet, ami befolyásolhatja a forgácsképződést, és szegmentált forgácsok kialakulásához vezethet.
Vágási feltételek
- Vágási sebesség: A vágási sebesség növekedése általában a forgácsvastagság csökkenéséhez és a forgácsáramlási sebesség növekedéséhez vezet. Nagy vágási sebességnél a forgácsolási folyamat során keletkező hő is befolyásolhatja a forgácsképződést. Egyes anyagoknál a nagy vágási sebesség az anyag meglágyulását okozhatja a hő hatására, ami folyamatosabb forgácsképződést eredményez.
- Előtolási sebesség: A nagyobb előtolás növeli a forgácsvastagságot. Ha túl nagy az előtolás, az nagyobb és szabálytalanabb forgácsok kialakulásához vezethet, ami problémákat, például rossz felületi minőséget és fokozott szerszámkopást okozhat.
- Vágásmélység: A vágási mélység befolyásolja a menetenként eltávolított anyag mennyiségét. A nagyobb vágásmélység általában nagyobb forgácstérfogatot eredményez. A vágásmélység növelése azonban növeli a vágóerőt is, ami befolyásolhatja a forgácsképződés folyamatát.
Szerszámgeometria
A lapos keményfém vágószerszám geometriája, beleértve a dőlésszöget, a hézagszöget és a vágóél sugarát, jelentős hatással van a forgácsképződésre. A dőlésszög befolyásolja a nyírási szöget és a vágási erőt. A pozitív dőlésszög csökkenti a vágóerőt és elősegíti a forgács áramlását, míg a negatív dőlésszög növeli a vágási erőt, de nagyobb szilárdságot biztosít a vágóélnek. A hézagszög megakadályozza, hogy a szerszám a munkadarabhoz dörzsölődjön, ami befolyásolhatja a forgácsképződést és a munkadarab felületi minőségét. A forgácsképződést is befolyásolja a forgácsolási sugár, különösen a mikro-megmunkálásnál, ahol a kisebb forgácsolóél-sugár precízebb forgácsképzést eredményezhet.
A chipképzés megértésének alkalmazásai
A lapos keményfém vágószerszámok forgácsképződési folyamatának megértése számos gyakorlati alkalmazást kínál:
- Szerszám tervezés: A forgácsképződés megértésével a szerszámtervezők optimalizálhatják a lapos keményfém vágószerszámok geometriáját a forgácselszívás javítása, a forgácsolási erők csökkentése és a szerszám élettartamának növelése érdekében. Például egy speciális forgácstörővel ellátott szerszám megtervezése segíthet a forgácsok alakjának és méretének szabályozásában, megakadályozza a forgács összegabalyodását és javítja az általános vágási teljesítményt.
- Megmunkálási folyamat optimalizálása: A gyártók a forgácsképzés ismereteit felhasználva kiválaszthatják a megfelelő forgácsolási feltételeket a különböző munkadarab anyagokhoz. A vágási sebesség, az előtolás és a fogásmélység beállításával jobb felületminőséget, nagyobb termelékenységet és kisebb szerszámkopást érhetnek el. Például egy nehezen megmunkálható anyag, például titánötvözet megmunkálásakor a forgácsolási feltételek megfelelő megválasztása a forgácsképződési jellemzők alapján jelentősen javíthatja a megmunkálási hatékonyságot.
Lapos keményfém vágószerszámaink
Lapos keményfém vágószerszámok szállítójaként széles termékválasztékot kínálunk ügyfeleink sokrétű igényeinek kielégítésére. A miénkKeményfém marókkiváló minőségű keményfém anyagokból készülnek, és fejlett geometriájúak a kiváló vágási teljesítmény érdekében. Mi is biztosítunkEgyéb kapaszkodó bitésAjtókeret bitkészletkonkrét alkalmazásokhoz.
Szakértői csapatunk folyamatosan kutat és új termékeket fejleszt a forgácsképzési folyamat és az általános megmunkálási teljesítmény javítása érdekében. Tisztában vagyunk azzal, hogy a különböző ügyfelek eltérő követelményeket támasztanak, és elkötelezettek vagyunk a személyre szabott megoldások mellett. Legyen szó kisüzemi műhelyről vagy nagyüzemi gyártóüzemről, mi a megfelelő lapos keményfém vágószerszámokat kínáljuk megmunkálási igényeinek.
Beszerzésért forduljon hozzánk
Ha érdekli lapos keményfém vágószerszámaink, vagy kérdése van a forgácsképzési folyamattal kapcsolatban, forduljon hozzánk bizalommal. Örömmel beszélünk igényeiről, és részletes tájékoztatást nyújtunk termékeinkről. Professzionális értékesítési csapatunk végigvezeti Önt a beszerzési folyamaton, és gondoskodik arról, hogy befektetésének legjobb értéket kapja.
Hivatkozások
- Shaw, MC (2005). Fémvágási elvek. Oxford University Press.
- Trent, EM és Wright, PK (2000). Fémvágás. Butterworth – Heinemann.
- Kalpakjian, S. és Schmid, SR (2010). Gyártástechnika és technológia. Pearson Prentice Hall.
