Draaien van harde materiaalonderdelen in China

Uitdaging: Hoe u het draaien van harde materiaalonderdelen opnieuw kunt optimaliseren?
Oplossing: Correcte toepassing van de nieuwste hardmetaalsoorten en geometrieën voor draaiplaten op basis van bestaande bedrijfsgegevens.

Gekoeld gietijzer draaien

Draaien van hard materiaal (HPT) aangezien een bewerkingsproces een lange weg heeft afgelegd sinds het halverwege de jaren tachtig op grote schaal werd gepromoot. Vooruitgang op het gebied van machines, materialen van onderdelen, uitdovingsprocessen, snijgereedschappen, en complete opstellingen voor het draaien van harde onderdelen hebben het draaien van harde onderdelen tot een zeer efficiënt proces gemaakt dat door elke werkplaats onder de knie kan worden.

De vele voordelen van het draaien van harde onderdelen maken het noodzakelijk om de meeste toepassingen met ronde harde onderdelen te analyseren. Terwijl het draaien van harde onderdelen niet mag worden beschouwd als vervanging voor alle slijpbewerkingen, er zijn enkele toepassingen waarbij de twee processen elkaar kunnen aanvullen.

Kubisch boornitride verkort de cyclustijd, Verbetert de kwaliteit en productie-efficiëntie

De belangrijkste voordelen van het draaien van harde onderdelen zijn::

• Gemakkelijk aan te passen aan complexe onderdeelvormen
• Schakel snel meerdere onderdelen
• Mogelijkheid om meerdere bewerkingen uit te voeren in één enkele opstelling
• Hoge verspaningscapaciteit
• Mogelijkheid om te profiteren van de rekenmachine CNC-draaibanken die worden gebruikt voor het inbedrijfstellen van draaien
• Lage investeringen in werktuigmachines
• Metaalchips zijn goed voor het milieu
• Koelvloeistof is in de meeste gevallen niet nodig
• Minimaliseer gereedschapsvoorraden en vloeroppervlak
• Oppervlakteafwerking is vaak een voordeel.

Draaien van hardstalen werkstukken

Kubisch boornitride (CBN) is the most widely used tool material for hard part turning because it meets the requirements of most applications. It is very hard (second only to diamond) and can be combined with blade grades of varying toughness. There are several newly developed grades of CBN inserts available today to meet evolving process requirements such as: cutting speeds, feeds, continuous and interrupted cuts, surface finishing, and various operating conditions.

The combination of high cutting force concentrated in the machining area and high temperature generates high pressure. Daarom, in the machining of hard parts, the main manifestation of tool wear is crater wear on the cutting edge. Hard cubic boron nitride is the only tool material that can meet these requirements with reasonable toughness. Recent developments in CBN grades have provided the means to further limit wear while also improving edge safety, expanding application range and increasing cutting speeds by around 20%.

Draaien van superharde materialen

Productivity, quality consistency and process reliability are the basic criteria for hard part turning today. As hard part turning has developed into a widely used process with the advantage of finishing parts after heat treatment, various demands have been made in terms of machining efficiency.

As productivity is an increasingly important factor in today’s hard part machining, tool development plays an important role. Trends include higher cutting speeds (over 200 m/min for some grades), longer tool life, and improved tool life predictability. Feed rates have also been increased, en de snijtijden zijn verkort door de ontwikkeling van de wisselplaatsterkte en geometrie.

Het harden van wisselplaten wordt steeds wenselijker om te voldoen aan de operationele eisen van de hedendaagse snijwereld. Kubieke boornitridekwaliteiten hebben in het algemeen de voorkeur, gevolgd door keramische kwaliteiten, optimaliseren voor een verscheidenheid aan toepassingsbehoeften:

• CB7015 is geschikt voor continu zagen met stabiele werkomstandigheden tot incidenteel licht onderbroken snijden, voornamelijk gebruikt voor oppervlaktegehard staal.
• CB7025 is geschikt voor langere doorlopende sneden tot zwaarder onderbroken frezen. Vaak gekenmerkt door slechte duikomstandigheden, zoals bramen en niet-afgeschuinde hoeken, voornamelijk voor gehard staal.

• CB7050 is suitable for severe conditions where the shape of the parts varies greatly and may have severe distortion, or there are non-inclined breaks, voornamelijk voor gehard staal.

• GC6050 is a ceramic grade that complements cubic boron nitride in some operations and is suitable for light duty continuous finishing in good conditions. Mainly used for case hardened steels where surface quality is not critical.

For machining parallel or perpendicular to the part centerline, case hardened parts
Turning of hard parts should use Xcel inserts of the CB7015 series

In terms of insert geometry, the cutting edge of hard part machining inserts is relatively blunt due to the high edge strength required, but this does not mean that the geometry issue is not important. Terwijl de spaanbreker geen deel uitmaakt van de randafschuining van het wisselplaatprofiel, de combinatie van honen, neus straal, wisserrand en geleidingshoek zijn van cruciaal belang voor de prestaties en resultaten.

Door de jaren heen, wiper wisselplaattechnologie heeft een revolutie teweeggebracht in de draaiafwerking in het algemeen. Het verbetert ook het draaien van harde onderdelen. Vandaag, speciaal ontwikkelde wiper wisselplaten zijn beschikbaar voor het nabewerken van harde onderdelen en semi-nabewerken met aanzienlijk hogere voedingssnelheden dan conventionele neusradii.

De Xcel-wisselplaatgeometrie is een verdere optimalisatie van de voeding/oppervlakte-afwerking voor het draaien van harde werkstukken. Het balanceert zorgvuldig een rechte snijkant met een kleine instaphoek met wiper-technologie. Deze kleine instelhoek accepteert de instelhoek van de hoofdwisselplaat, die iets hoger is dan de snededieptewaarde van de wisselplaat. Het werkt om de spanen te verdunnen, waardoor hogere voedingssnelheden kunnen worden gebruikt. Dit komt de productiviteit ten goede en helpt de wisselplaatslijtage aan de grenzen van de snedediepte te verminderen. Het Xcel-concept verlaagt de snijtemperaturen en zorgt voor aanzienlijke productiviteitswinst.

Hard onderdeel draaien (HPT) is het CNC draaien van werkstukken met een hoge hardheid. Typisch, het hardheidsbereik voor dit proces is 58 naar 68 HRc. Werkstukmaterialen omvatten gehard gelegeerd staal, gereedschap staal, gehard staal en warmtebehandelde poedermetallurgische onderdelen. Het is vooral een afwerkingsproces, maar het kan ook een semi-afwerkingsproces zijn, wat een hoge precisie in maat vereist, vorm en oppervlakteafwerking. Deze oppervlakken zijn traditioneel gemalen.