Strojna obrada prethodno očvrslog čelika za kalupe kritičan je proces u proizvodnji kalupa, koji su neophodni za razne industrije kao što su automobilska, zrakoplovna i industrija široke potrošnje. Kao dobavljač predkaljenog čelika za kalupe, razumijem važnost odabira pravih alata za rezanje kako bi se osigurala visoka preciznost, učinkovitost i ekonomičnost u procesu strojne obrade. U ovom postu na blogu raspravljat ću o najboljim alatima za rezanje za strojnu obradu prethodno očvrslog čelika za kalupe i pružiti neke uvide na temelju mog iskustva u industriji.
Razumijevanje prethodno okaljenog kalupnog čelika
Prethodno očvrsnuti kalupni čelik je vrsta čelika koji je toplinski obrađen na određenu razinu tvrdoće prije nego što se isporuči kupcu. Ova prethodna obrada eliminira potrebu za daljnjom toplinskom obradom nakon strojne obrade, što može uštedjeti vrijeme i smanjiti rizik od izobličenja. Prethodno očvrsnuti čelik za kalupe obično ima raspon tvrdoće od 28 - 52 HRC (skala tvrdoće po Rockwellu), što ga čini težim za strojnu obradu u usporedbi s neočvrslim čelicima.
Najčešći tipovi prethodno kaljenog kalupnog čelika uključujuČelik FS139,Dievar čelik, iSW718.TS. Svaka vrsta ima svoja jedinstvena svojstva i prikladna je za različite primjene. Na primjer, čelik FS139 poznat je po izvrsnoj mogućnosti poliranja i otpornosti na koroziju, što ga čini idealnim za kalupe za brizganje plastike. Dievar Steel, s druge strane, nudi visoku žilavost i dobru toplinsku otpornost na zamor, što je korisno za kalupe za tlačno lijevanje. SW718.TS je svestrani predkaljeni čelik koji pruža dobru ravnotežu tvrdoće, žilavosti i obradivosti, pogodan za širok raspon primjena kalupa.
Čimbenici koje treba uzeti u obzir pri odabiru alata za rezanje
Pri odabiru alata za rezanje za obradu prethodno očvrsnutog kalupnog čelika potrebno je uzeti u obzir nekoliko čimbenika:
- Tvrdoća čelika: Kao što je ranije spomenuto, predkaljeni kalupni čelik ima relativno visoku tvrdoću. Alat za rezanje mora biti u stanju izdržati velike sile rezanja i oduprijeti se trošenju tijekom procesa strojne obrade. Alati izrađeni od brzoreznog čelika (HSS) općenito nisu prikladni za strojnu obradu predkaljenog čelika zbog svoje ograničene tvrdoće i otpornosti na trošenje. Umjesto toga, preferiraju se alati od tvrdog metala ili keramički alati.
- Brzina rezanja i posmak: Brzina rezanja i posmak ključni su parametri koji utječu na učinkovitost obrade i kvalitetu obrađene površine. Veće brzine rezanja mogu povećati brzinu skidanja materijala, ali također stvaraju više topline, što može uzrokovati trošenje i oštećenje alata. Brzina napredovanja određuje količinu uklonjenog materijala po okretaju alata. Odgovarajuća kombinacija brzine rezanja i posmaka treba biti odabrana na temelju tvrdoće čelika, vrste alata za rezanje i operacije strojne obrade.
- Operacija strojne obrade: Različite operacije strojne obrade, kao što su tokarenje, glodanje, bušenje i brušenje, zahtijevaju različite vrste alata za rezanje. Na primjer, operacije tokarenja obično koriste alate za rezanje s jednom točkom, dok operacije glodanja koriste alate za rezanje s više zuba. Geometrija i dizajn alata za rezanje trebaju biti optimizirani za specifičnu operaciju strojne obrade kako bi se osiguralo učinkovito rezanje i dobra završna obrada površine.
- Zahtjevi za završnu obradu površine: Površinska obrada kalupa važan je čimbenik u određivanju kvalitete konačnog proizvoda. Neke primjene zahtijevaju visokokvalitetnu završnu obradu površine, kao što je završna obrada poput zrcala za kalupe za brizganje plastike. U takvim slučajevima potrebni su rezni alati s finim reznim rubovima i dobrom kontrolom strugotine kako bi se smanjila hrapavost površine.
Najbolji rezni alati za strojnu obradu prethodno očvrsnutog kalupnog čelika
Rezni alati od tvrdog metala
Rezni alati od tvrdog metala naširoko se koriste za strojnu obradu prethodno očvrsnutog kalupnog čelika zbog svoje visoke tvrdoće, otpornosti na habanje i toplinske stabilnosti. Karbid je kompozitni materijal izrađen od čestica volfram karbida (WC) spojenih metalnim vezivom, obično kobaltom (Co). Postoje dvije glavne vrste reznih alata od tvrdog metala: alati od tvrdog metala i alati od tvrdog metala s vrhom.
- Alati od tvrdog metala: Alati od tvrdog metala u potpunosti su izrađeni od tvrdog metala. Nude izvrsnu izvedbu rezanja i mogu postići velike brzine rezanja i posmake. Čelna glodala od punog karbida obično se koriste za operacije glodanja prethodno očvrslog čelika za kalupe. Mogu pružiti visoku preciznost i dobru završnu obradu površine, posebno za složene oblike i konture.
- Alati od tvrdog metala: Alati s vrhom od tvrdog metala imaju vrh od tvrdog metala lemljen ili stegnut na tijelo alata izrađeno od drugog materijala, kao što je brzorezni čelik ili čelična legura. Ovi alati su isplativiji od alata od tvrdog metala, posebno za alate većeg promjera. Pločice s vrhom od karbida često se koriste u operacijama tokarenja i bušenja. Mogu se lako zamijeniti kada se istroše, čime se smanjuje ukupni trošak alata.
Alati za rezanje keramike
Alati za rezanje keramike još su jedna opcija za strojnu obradu prethodno očvrsnutog kalupnog čelika. Keramika ima veću tvrdoću i otpornost na trošenje od karbida, a može izdržati i više temperature rezanja. Međutim, keramički alati su krtiji od alata od karbida i skloniji su krhotinama i lomovima.
- Keramika na bazi glinice: Keramika na bazi glinice najčešća je vrsta alata za rezanje keramike. Nude dobru kemijsku stabilnost i mogu se koristiti za brzu obradu prethodno kaljenog čelika. Keramičke pločice na bazi glinice prikladne su za grubu i završnu obradu, ali zahtijevaju pažljivo rukovanje kako bi se izbjegla oštećenja.
- Keramika na bazi silicijeva nitrida: Keramika na bazi silicijevog nitrida ima veću žilavost od keramike na bazi aluminijevog oksida, što je čini prikladnijom za isprekidane operacije rezanja. Također se mogu koristiti pri vrlo velikim brzinama rezanja, što može značajno poboljšati učinkovitost obrade.
Obloženi alati za rezanje
Rezni alati s premazom su alati od tvrdog metala ili keramike s tankim premazom na površini. Premaz može poboljšati rad alata na nekoliko načina, kao što je smanjenje trenja, povećanje otpornosti na habanje i poboljšanje protoka strugotine.
- TiN (titan nitrid) premaz: TiN je jedan od najčešće korištenih premaza za rezne alate. Pruža tvrdu površinu otpornu na habanje i smanjuje trenje između alata i obratka. Alati presvučeni TiN-om prikladni su za opću primjenu u obradi prethodno očvrslog čeličnog kalupa.
- TiAlN (Titanium Aluminium Nitride) premaz: TiAlN premaz ima bolju toplinsku stabilnost i otpornost na oksidaciju od TiN premaza. Može izdržati više temperature rezanja i prikladniji je za brzu obradu prethodno kaljenog čelika.
Savjeti za korištenje alata za rezanje u obradi prethodno okaljenog kalupnog čelika
- Pravilan odabir alata: Odaberite pravi alat za rezanje na temelju tvrdoće čelika, operacije strojne obrade i zahtjeva za završnu obradu površine. Uzmite u obzir i isplativost alata.
- Rashladno sredstvo i podmazivanje: Korištenje rashladne tekućine ili maziva tijekom strojne obrade može pomoći u smanjenju stvaranja topline, poboljšati kontrolu strugotine i produljiti vijek trajanja alata. Sredstva za hlađenje topiva u vodi obično se koriste za strojnu obradu prethodno očvrslog čelika za kalupe.
- Održavanje alata: Redovito provjeravajte istrošenost i oštećenje alata za rezanje. Zamijenite alate kada su istrošeni iznad prihvatljive granice. Pravilno skladištenje alata za rezanje također može spriječiti koroziju i oštećenja.
Zaključak
Odabir najboljeg reznog alata za strojnu obradu predkaljenog kalupnog čelika složena je odluka koja zahtijeva razmatranje više čimbenika. Rezni alati od tvrdog metala, keramički rezni alati i presvučeni rezni alati su sve održive opcije, a svaka ima svoje prednosti i ograničenja. Kao dobavljač predkaljenog čelika za kalupe, mogu ponuditi dragocjene savjete o odabiru alata za rezanje na temelju specifičnih zahtjeva vašeg projekta izrade kalupa.
Ako ste zainteresirani za kupnju prethodno kaljenog čelika za kalupe ili trebate više informacija o rješenjima za strojnu obradu, slobodno nas kontaktirajte radi detaljne rasprave. Posvećeni smo pružanju visokokvalitetnih proizvoda i profesionalnih usluga kako bismo zadovoljili vaše potrebe.
Reference
- Kalpakjian, S. i Schmid, SR (2009). Proizvodno inženjerstvo i tehnologija. Pearson Prentice Hall.
- Boothroyd, G., Dewhurst, P. i Knight, WA (2011.). Dizajn proizvoda za proizvodnju i montažu. CRC Press.
- Trent, EM i Wright, PK (2000). Rezanje metala. Butterworth - Heinemann.
