Drehen von Hartstoffteilen in China

Herausforderung: So optimieren Sie das Drehen harter Werkstoffteile neu?
Lösung: Korrekter Einsatz der neuesten Wendeschneidplattensorten und -geometrien auf Basis vorhandener Betriebsdaten.

Hartguss drehen

Drehen harter Materialien (HPT) Als Bearbeitungsverfahren hat es seit seiner breiten Förderung Mitte der 1980er Jahre einen langen Weg zurückgelegt. Fortschritte im Maschinenbau, Teilmaterialien, Abschreckprozesse, Schneidewerkzeuge, und komplette Hartteildreh-Setups haben das Hartteildrehen zu einem äußerst effizienten Prozess gemacht, den jede Werkstatt beherrschen kann.

Die vielen Vorteile des Hartdrehens machen eine Analyse der meisten Anwendungen mit runden Hartteilen erforderlich. Während das Hartdrehen von Teilen nicht als Ersatz für alle Schleifvorgänge angesehen werden sollte, Es gibt einige Anwendungen, bei denen sich die beiden Prozesse ergänzen können.

Kubisches Bornitrid reduziert die Zykluszeit, Verbessert Qualität und Produktionseffizienz

Die Hauptvorteile des Hartdrehens sind:

• Einfache Anpassung an komplexe Teileformen
• Wechseln Sie schnell mehrere Teile
• Möglichkeit, mehrere Vorgänge in einem einzigen Setup durchzuführen
• Hohe Zerspanungsleistung
• Fähigkeit, die Vorteile der rechnerischen CNC-Drehmaschinen zu nutzen, die für Auftragsdreharbeiten verwendet werden
• Geringe Investition in Werkzeugmaschinen
• Metallspäne sind gut für die Umwelt
• Kühlmittel ist in den meisten Fällen nicht erforderlich
• Minimieren Sie den Werkzeugbestand und die Stellfläche
• Oberflächenbeschaffenheit ist tendenziell von Vorteil.

Drehen von Werkstücken aus hartem Stahl

Kubisches Bornitrid (CBN) ist das am häufigsten verwendete Werkzeugmaterial für das Hartdrehen von Teilen, da es die Anforderungen der meisten Anwendungen erfüllt. Es ist sehr schwierig (an zweiter Stelle nach Diamant) und kann mit Klingensorten unterschiedlicher Zähigkeit kombiniert werden. Heutzutage sind mehrere neu entwickelte Sorten von CBN-Wendeschneidplatten verfügbar, um den sich verändernden Prozessanforderungen gerecht zu werden, wie z: Schnittgeschwindigkeiten, Einspeisungen, kontinuierliche und unterbrochene Schnitte, Oberflächenveredelung, und verschiedene Betriebsbedingungen.

Die Kombination aus hoher, im Bearbeitungsbereich konzentrierter Schnittkraft und hoher Temperatur erzeugt hohen Druck. daher, bei der Bearbeitung harter Teile, Die Haupterscheinung des Werkzeugverschleißes ist der Kolkverschleiß an der Schneidkante. Hartes kubisches Bornitrid ist der einzige Werkzeugwerkstoff, der diese Anforderungen bei angemessener Zähigkeit erfüllen kann. Jüngste Entwicklungen bei CBN-Sorten haben die Möglichkeit geschaffen, den Verschleiß weiter zu begrenzen und gleichzeitig die Kantensicherheit zu verbessern, Erweiterung des Anwendungsspektrums und Erhöhung der Schnittgeschwindigkeit um ca 20%.

Drehen von superharten Materialien

Produktivität, Qualitätskonstanz und Prozesssicherheit sind heute die Grundkriterien für das Hartdrehen von Teilen. Da sich das Hartdrehen von Teilen zu einem weit verbreiteten Verfahren entwickelt hat, mit dem Vorteil, die Teile nach der Wärmebehandlung fertigzustellen, An die Bearbeitungseffizienz werden unterschiedliche Anforderungen gestellt.

Da die Produktivität in der heutigen Hartteilbearbeitung ein immer wichtigerer Faktor ist, Die Werkzeugentwicklung spielt eine wichtige Rolle. Zu den Trends gehören höhere Schnittgeschwindigkeiten (über 200 m/min für einige Qualitäten), längere Standzeit des Werkzeugs, und verbesserte Vorhersagbarkeit der Werkzeuglebensdauer. Auch die Vorschubgeschwindigkeiten wurden erhöht, und die Schnittzeiten wurden durch die Weiterentwicklung der Einsatzstärke und -geometrie verkürzt.

Das Härten von Wendeschneidplatten wird zunehmend wünschenswert, um den betrieblichen Anforderungen der heutigen Zerspanungswelt gerecht zu werden. Kubische Bornitrid-Typen werden im Allgemeinen bevorzugt, gefolgt von Keramiksorten, Optimierung für eine Vielzahl von Anwendungsanforderungen:

• CB7015 eignet sich für kontinuierliches Schneiden unter stabilen Arbeitsbedingungen bis hin zu gelegentlichem, leicht unterbrochenem Schneiden, Wird hauptsächlich für oberflächengehärteten Stahl verwendet.
• CB7025 eignet sich für längere kontinuierliche Schnitte bis hin zu schwereren unterbrochenen Fräsvorgängen. Häufig gekennzeichnet durch schlechte Tauchbedingungen, wie Grate und nicht abgeschrägte Ecken, hauptsächlich für gehärtete Stähle.

• CB7050 eignet sich für schwierige Bedingungen, bei denen die Form der Teile stark variiert und starke Verformungen auftreten können, oder es gibt nicht geneigte Pausen, hauptsächlich für gehärtete Stähle.

• GC6050 ist eine Keramiksorte, die kubisches Bornitrid in einigen Bearbeitungsvorgängen ergänzt und sich für leichte kontinuierliche Endbearbeitung unter guten Bedingungen eignet. Wird hauptsächlich für einsatzgehärtete Stähle verwendet, bei denen die Oberflächenqualität keine entscheidende Rolle spielt.

Für die Bearbeitung parallel oder senkrecht zur Teilemittellinie, einsatzgehärtete Teile
Beim Drehen harter Teile sollten Xcel-Wendeschneidplatten der Serie CB7015 verwendet werden

In Bezug auf die Wendeplattengeometrie, Die Schneidkante von Hartteilbearbeitungseinsätzen ist aufgrund der erforderlichen hohen Kantenfestigkeit relativ stumpf, Dies bedeutet jedoch nicht, dass die Geometriefrage nicht wichtig ist. Während der Spanbrecher nicht Teil der Kantenanfasung des Schneidplattenprofils ist, die Kombination aus Honen, Nasenradius, Die Wischerkante und der Steigungswinkel sind entscheidend für Leistung und Ergebnisse.

Über die Jahre, Die Wiper-Wendeschneidplattentechnologie hat die Drehbearbeitung im Allgemeinen revolutioniert. Es verbessert auch das Hartdrehen von Teilen. Heute, Speziell entwickelte Wiper-Wendeschneidplatten sind für die Schlicht- und Halbschlichtbearbeitung harter Teile mit deutlich höheren Vorschubgeschwindigkeiten als bei herkömmlichen Spitzenradien erhältlich.

Die Xcel-Wendeplattengeometrie ist eine weitere Optimierung der Vorschubgeschwindigkeit/Oberflächengüte beim Hartdrehen von Teilen. Mit der Wiper-Technologie wird eine gerade Schneidkante mit einem kleinen Eintrittswinkel sorgfältig ausbalanciert. Dieser kleine Steigungswinkel übernimmt den Steigungswinkel der Hauptschneidplatte, Dies ist etwas höher als der Schnitttiefenwert der Wendeschneidplatte. Es dient dazu, die Späne zu verdünnen, wodurch höhere Vorschubgeschwindigkeiten möglich sind. Dies steigert die Produktivität und trägt dazu bei, den Schneidplattenverschleiß an den Schnitttiefengrenzen zu reduzieren. Das Xcel-Konzept senkt die Schnitttemperaturen und bringt erhebliche Produktivitätssteigerungen.

Hartes Teiledrehen (HPT) ist das CNC-Drehen von Werkstücken mit hoher Härte. Typischerweise, Der Härtebereich für dieses Verfahren beträgt 58 Zu 68 HRc. Zu den Werkstückmaterialien gehört gehärteter legierter Stahl, Werkzeugstahl, Teile aus einsatzgehärtetem Stahl und wärmebehandelter Pulvermetallurgie. Es handelt sich hauptsächlich um einen Endbearbeitungsprozess, Es kann sich aber auch um einen Vorbearbeitungsprozess handeln, was eine hohe Präzision in der Größe erfordert, Form und Oberflächenbeschaffenheit. Diese Oberflächen werden traditionell geschliffen.