CNC obrábanie dielov z nehrdzavejúcej ocele, ktorý je široko používaný v priemysle, predstavuje obrovskú výzvu pre nástrojársky priemysel. Pri vývoji nových materiálov na sústruženie doštičiek a geometrií na lámanie triesok, musíme zvážiť ich opracovateľnosť. Skupina nerezových materiálov, ktoré poskytujú dlhú životnosť v korozívnom prostredí v chemikálii, jedlo, papierenský a celulózový priemysel sa využíva čoraz viac. Tieto materiály sú zvyčajne železo na báze chrómu alebo uhlíková oceľ, ktoré poskytujú dobrú odolnosť proti korózii. Iné skupiny materiálov z nehrdzavejúcej ocele s obsahom chrómu a niklu s rôznymi špecifickými hmotnosťami sa používajú v leteckom priemysle, ktorý vyžaduje vysokú pevnosť v ťahu a odolnosť proti korózii. Ide o zliatiny s nízkym obsahom niklu so strednou obtiažnosťou spracovania až po vysokoteplotné zliatiny s náročným spracovaním.
Výzvy pri obrábaní
Hoci obrobiteľnosť nehrdzavejúcej ocele je veľmi náročná, sú veľmi lepkavé a vytvárajú lepkavé lupienky, nahromadená hrana a častice povlaku spôsobené rezným nástrojom. Existujú dokonca potenciálne problémy, ako je extrakcia častíc v mieste spojenia povlaku a substrátu. Avšak, hlavné spoločnosti vyrábajúce sústružnícke nástroje berú do úvahy tieto spôsoby zlyhania pri navrhovaní najnovších karbidových tried a utvačiek triesok. V dnešnej dobe, sú ľahko dostupné ekonomické riešenia pre hromadnú výrobu nehrdzavejúcich ocelí, ktoré sa dajú ľahko premeniť na stredne ťažké oblasti spracovania.
Reorganizujte materiály zo slinutého karbidu podľa húževnatosti
Seco Tools je jedným z kompletného radu dodávateľov rezných nástrojov, ktorí navrhujú nové materiály pre jadrové sústružnícke nástroje na zlepšenie výkonu v širokom rozsahu podmienok a aplikácií spracovania nehrdzavejúcej ocele. (vrátane takmer konečného tvaru a nerezového spracovania). Z hľadiska slinutého karbidu, Spoločnosť Seco úplne reorganizovala svoje jadrové sústružnícke materiály pre všeobecné obrábanie (TP200) a ťažké hrubovanie (TP300). Poskytuje lepšiu priľnavosť medzi podkladom a podkladovým náterom a reznú hranu s lepšou húževnatosťou. Oba materiály sú potiahnuté kompozitným povlakom zloženým z karbonitridu titánu (TiCN), oxid hlinitý (Al203) a nitrid titánu (TiN) na substráte so zónou bohatou na kobalt.
Podľa Boba Gouldinga, Pevný produktový manažér spoločnosti Carboloy, reštrukturalizovaný materiál poskytuje dôležité vlastnosti na zlepšenie opracovaných materiálov z nehrdzavejúcej ocele. Pozostávajú z veľmi odolného povlaku, ktorý dokáže účinne odolávať vytiahnutiu, a hladkého a tvrdého vrchného povlaku, ktorý lepšie odoláva prilepeným trieskam a nahromadeným okrajom.
Seco Tools je jedným z kompletného radu dodávateľov rezných nástrojov, ktorí navrhujú nové materiály pre jadrové sústružnícke nástroje na zlepšenie výkonu v širokom rozsahu podmienok a aplikácií spracovania nehrdzavejúcej ocele. (vrátane takmer konečného tvaru a nerezového spracovania). Z hľadiska slinutého karbidu, Spoločnosť Seco úplne reorganizovala svoje jadrové sústružnícke materiály pre všeobecné obrábanie (TP200) a ťažké hrubovanie (TP300). Poskytuje lepšiu priľnavosť medzi podkladom a podkladovým náterom a reznú hranu s lepšou húževnatosťou. Oba materiály sú potiahnuté kompozitným povlakom zloženým z karbonitridu titánu (TiCN), oxid hlinitý (Al203) a nitrid titánu (TiN) na substráte so zónou bohatou na kobalt.
Podľa Boba Gouldinga, Pevný produktový manažér spoločnosti Carboloy, reštrukturalizovaný materiál poskytuje dôležité vlastnosti na zlepšenie opracovaných materiálov z nehrdzavejúcej ocele. Pozostávajú z veľmi odolného povlaku, ktorý dokáže účinne odolávať vytiahnutiu, a hladkého a tvrdého vrchného povlaku, ktorý lepšie odoláva prilepeným trieskam a nahromadeným okrajom.
Goulding povedal, že prostredníctvom procesu nanášania povlaku - chemického nanášania pár pri strednej teplote (povlak pri nižšej teplote) na zlepšenie húževnatosti a hladkého povlaku, výsledkom je dlhá životnosť. vysvetlil, „proces pri strednej teplote si zachováva všetku tvrdosť a odolnosť proti opotrebovaniu hrubšieho povlaku CVD, a tiež vám poskytne pevnejší a hladší povlak, ktorý minimalizuje praskliny. '
Aj keď materiály na všeobecné použitie aj materiály s ťažkým zdrsnením obsahujú matricu s dobrou húževnatosťou a oblasťami bohatými na kobalt, pomer húževnatosti matrice a odolnosti povlaku proti opotrebovaniu je rôzny. Podľa Gouldinga, povlak materiálu TP200 poskytuje vynikajúcu odolnosť proti opotrebeniu pri vyšších rezných rýchlostiach, pričom húževnatosť substrátu materiálu TP300 je lepšia, ktorý zlepšuje schopnosť spracovania vysokopevnostnej nehrdzavejúcej ocele pri nižších rýchlostiach. „Húževnatosť našich ťažkých hrubovacích materiálov je obzvlášť dobrá, v kombinácii s hrubým povlakom MTCVD, vďaka čomu sú vaše rezné hrany tvrdé a veľmi pevné,“ povedal Goulding. „Získate efektívnu odolnosť proti opotrebovaniu s vynikajúcou odolnosťou proti opotrebovaniu drážky reznej hrany. Na základe týchto charakteristík, Goulding odporúča univerzálny materiál TP200 pre vysokorýchlostné rezanie samoreznej feritickej nehrdzavejúcej ocele. Materiál TP300 sa používa na nízkorýchlostné aplikácie vysokopevnostných nehrdzavejúcich zliatin so strednými ťažkosťami pri spracovaní.
Navrhnite opracovaný plán lámača triesok z nehrdzavejúcej ocele
Podľa Gouldinga, budú k dispozícii modely pre správnu geometriu utvárača na obrábanie nehrdzavejúcej ocele, a Reorganizovaná geometria jadra „M3“ spoločnosti Seco sa používa na rezanie s nízkou až strednou záťažou. Môže byť použitý pre tento tvar drážky na konečnú úpravu ocele a reorganizovaný dizajn tvaru drážky jadra „MF2“.. Šírka a uhol negatívneho skosenia sa môžu meniť, aby sa zabezpečila pevnosť reznej hrany potrebná na efektívne lámanie triesky v širokej škále aplikácií vrátane malej hĺbky rezu a vysokého posuvu. Zvýšená pevnosť reznej hrany pri vysokých posuvoch pomáha kontrolovať opotrebovanie drážky v hĺbke rezu, keď sa aplikuje nehrdzavejúca oceľ a blízko konečného tvaru.
Podľa Gouldinga, budú k dispozícii modely pre správnu geometriu utvárača na obrábanie nehrdzavejúcej ocele, a Reorganizovaná geometria jadra „M3“ spoločnosti Seco sa používa na rezanie s nízkou až strednou záťažou. Môže byť použitý pre tento tvar drážky na konečnú úpravu ocele a reorganizovaný dizajn tvaru drážky jadra „MF2“.. Šírka a uhol negatívneho skosenia sa môžu meniť, aby sa zabezpečila pevnosť reznej hrany potrebná na efektívne lámanie triesky v širokej škále aplikácií vrátane malej hĺbky rezu a vysokého posuvu. Zvýšená pevnosť reznej hrany pri vysokých posuvoch pomáha kontrolovať opotrebovanie drážky v hĺbke rezu, keď sa aplikuje nehrdzavejúca oceľ a blízko konečného tvaru.
V celom rozsahu aplikácií, nový dizajn geometrie tiež poskytuje lepšiu životnosť nástroja. Jedným z prispievajúcich faktorov je pozitívny uhol vstupu, čo podporuje voľnejšie rezanie a nižšiu teplotu triesky. Druhým je uhol riadenia triesky. Strategicky umiestnený „hrbolček“ na hrote nástroja nahrádza tvrdý lámač triesky na kontrolu zvlnenia triesky potrebného na lámanie triesky. Rovno lisované vydutie pomáha obmedziť kontakt medzi trieskou a čepeľou len na dva body: uhol zárezu a samotné vydutie (uhol výrezu). Ako výsledok, redukuje sa teplo a rezná sila prenášaná na doštičku, čím sa zvyšuje životnosť nástroja. Tieto dva kontaktné body sú tiež dosť široké, takže akékoľvek difúzne opotrebenie na čelnej ploche spôsobené chemickou reakciou triesok a slinutého karbidu nezrastie spolu, čo spôsobuje predčasné zlyhanie prednej čepele.
V celom rozsahu aplikácií, nový dizajn geometrie tiež poskytuje lepšiu životnosť nástroja. Jedným z prispievajúcich faktorov je pozitívny uhol vstupu, čo podporuje voľnejšie rezanie a nižšiu teplotu triesky. Druhým je uhol riadenia triesky. Strategicky umiestnený „hrbolček“ na hrote nástroja nahrádza tvrdý lámač triesky na kontrolu zvlnenia triesky potrebného na lámanie triesky. Rovno lisované vydutie pomáha obmedziť kontakt medzi trieskou a čepeľou len na dva body: uhol zárezu a samotné vydutie (uhol výrezu). Ako výsledok, redukuje sa teplo a rezná sila prenášaná na doštičku, čím sa zvyšuje životnosť nástroja. Tieto dva kontaktné body sú tiež dosť široké, takže akékoľvek difúzne opotrebenie na čelnej ploche spôsobené chemickou reakciou triesok a slinutého karbidu nezrastie spolu, čo spôsobuje predčasné zlyhanie prednej čepele.
Hoci súčasné materiály na sústruženie jadra a lámače triesok poskytujú dobrý výkon pre spracovanie nehrdzavejúcej ocele v rozsahu strednej náročnosti spracovania. Avšak, neexistujú žiadne úspešné prípady týkajúce sa extrémne ťažko spracovateľných materiálov z nehrdzavejúcej ocele. „Ako sa zvyšuje obsah niklu/chrómu v nehrdzavejúcej oceli, zvyčajne pracujete pri veľmi nízkych rýchlostiach,“ povedal Goulding. „Potrebujete silnú reznú hranu, aby ste vydržali extrémny tlak potrebný na rezanie tohto materiálu. Ak je rezná hrana príliš ostrá, čepeľ sa odštípne. '
Na splnenie týchto potrieb za súčasných podmienok, Seco poskytuje odolný rezný materiál TP40, lámač triesok „MR7“ s vysokou pevnosťou reznej hrany, a odolnou jednostrannou geometriou „R7“.. V rovnakom čase, spoločnosť študuje novú kombináciu materiál/lámač triesok, ktorá odoláva praskaniu a poskytuje požadovanú húževnatosť a dobrú odolnosť proti opotrebovaniu pozdĺž reznej hrany v aplikáciách z vysoko legovanej nehrdzavejúcej ocele. “Skúmame možnosť úpravy našich materiálov TP200 a TP300 a pridania ďalšieho lámača triesok, aby sme vyhoveli širšej škále spracovania materiálov z nehrdzavejúcej ocele,” Povedal Goulding.