1. Что такое технология сухой резки?
С повышением глобальной экологической осведомленности и все более строгими требованиями законов и правил по защите окружающей среды, негативное воздействие СОЖ на окружающую среду становится все более очевидным. Согласно статистике, 20 лет спустя стоимость СОЖ будет менее 3 % от стоимости заготовки. В настоящее время на высокопроизводительных производственных предприятиях затраты на поставку СОЖ, техническое обслуживание и переработку вместе составляют 13%-17% себестоимости изготовления заготовки, тогда как стоимость режущего инструмента составляет всего 2%-5% ,. Около 22% общей стоимости, связанной с СОЖ, составляют затраты на обработку СОЖ. Сухая резка — это своего рода метод обработки, который используется для защиты окружающей среды и снижения затрат без сознательного использования СОЖ и без СОЖ.
Сухая резка – это не просто отказ от использования СОЖ, а обеспечение высокой эффективности, высокого качества продукции, высокой стойкости инструмента и надежности процесса резки при прекращении использования СОЖ, что требует использования режущего инструмента с хорошими эксплуатационными характеристиками. Станки и вспомогательные средства заменяют роль смазочно-охлаждающей жидкости при традиционной резке для достижения настоящей сухой резки.2. Характеристики технологии сухой резки
① Стружка чистая, не загрязняет окружающую среду, ее легко перерабатывать и утилизировать. ② Устройства для передачи, восстановления, фильтрации смазочно-охлаждающей жидкости и соответствующие затраты экономятся, производственная система упрощается, а себестоимость снижается. ③ устройство разделения смазочно-охлаждающей жидкости и стружки и соответствующее электрооборудование не используются. Станок имеет компактную конструкцию и занимает меньшую площадь. ④ Он не вызывает загрязнения окружающей среды. ⑤ Он не приводит к несчастным случаям, связанным с безопасностью и качеством, связанным с смазочно-охлаждающей жидкостью.
3. О режущих инструментах
① Инструмент должен обладать превосходной устойчивостью к высоким температурам и может работать без смазочно-охлаждающей жидкости. Новые твердые сплавы, поликристаллическая керамика и материалы CBN являются предпочтительными материалами для инструментов сухой резки. ② Коэффициент трения между стружкой и инструментом должен быть сведен к минимуму (наиболее эффективный метод — нанесение покрытия на поверхность инструмента), сопровождаемый благодаря хорошей конструкции инструмента для удаления стружки, чтобы уменьшить накопление тепла. ③ Инструменты для сухой резки также должны иметь более высокую прочность и ударную вязкость, чем инструменты для влажной резки.
4. Инструментальный материал
Материалы покрытияПокрытие действует как тепловой барьер, поскольку оно имеет гораздо более низкую теплопроводность, чем основа инструмента и материал заготовки. Следовательно, эти инструменты поглощают меньше тепла и могут выдерживать более высокие температуры резания. Будь то точение или фрезерование, инструменты с покрытием обеспечивают более высокие параметры резания без снижения срока службы инструмента. Более тонкие покрытия имеют лучшие характеристики при изменении температуры во время ударного резания по сравнению с более толстыми покрытиями. Это связано с тем, что более тонкие покрытия испытывают меньшие напряжения и менее склонны к растрескиванию. Сухая резка может продлить срок службы инструмента до 40%, поэтому физические покрытия обычно используются для покрытия круглых инструментов и фрезерных пластин.
КерметКерметы могут выдерживать более высокие температуры резания, чем обычные твердые сплавы, но им не хватает ударной вязкости, свойственной твердым сплавам, прочности при средней и тяжелой обработке, а также прочности при низких скоростях и высоких скоростях подачи. Однако он обладает лучшей жаростойкостью и износостойкостью при высокоскоростной сухой резке, более длительным сроком службы и лучшим качеством поверхности обрабатываемой заготовки. При использовании для обработки мягких и вязких материалов он также обладает хорошей устойчивостью к образованию стружки и хорошим качеством поверхности. Керметы более чувствительны к напряжениям, вызванным разрушением и подачей, по сравнению с твердыми сплавами без покрытия с более качественными покрытиями. Поэтому его лучше всего использовать для высокоточных заготовок и непрерывной резки с высоким качеством поверхности.
керамика
Стабильность, возможность обработки на высоких скоростях резания и долговечность. Чистый оксид алюминия может выдерживать очень высокие температуры, но его прочность и вязкость очень низки. Если условия труда плохие, его легко сломать. Добавление смеси оксида алюминия или нитрида титана может снизить чувствительность керамики к разрушению, улучшить ее ударную вязкость и ударопрочность.
Инструменты из CBNCBN — это очень твердый инструментальный материал, который лучше всего подходит для обработки материалов с твердостью выше HRC48. Он обладает превосходной твердостью при высоких температурах - до 2000 ℃, хотя имеет более высокую ударную вязкость и устойчивость к разрушению, чем керамический нож.
CBN имеет низкую теплопроводность и высокую прочность на сжатие, а также может выдерживать тепло резания, возникающее при высокой скорости резания и отрицательном переднем угле. Из-за высокой температуры в зоне резания материал заготовки размягчается, что способствует образованию стружки.
В случае сухого точения закаленных заготовок инструменты из CBN обычно используются для замены процессов шлифования благодаря их способности достигать высокой точности и качества поверхности. Инструменты из CBN и керамические инструменты подходят для закалки токарной обработки и высокоскоростного фрезерования.
OPT высококачественная вставка из CBN
Инструменты ПКД
Например,PCD-вставка、PCD фреза、PCD расширитель.
Поликристаллический алмаз, как самый твердый режущий инструментальный материал, отличается износостойкостью. Приварка срезов PCD к лезвиям из твердого сплава может повысить их прочность и ударостойкость, а срок службы их инструмента в 100 раз превышает срок службы лезвий из твердого сплава.
Однако сродство PCD к железу в черных металлах делает этот тип инструмента пригодным для обработки только цветных металлов. Кроме того, PCD не выдерживает высоких температур в зоне резания, превышающих 600 ℃, следовательно, не может резать материалы с высокой вязкостью и пластичностью.
Инструменты PCD особенно подходят для обработки цветных металлов, особенно алюминиевых сплавов с высоким содержанием кремния и сильным трением. Использование острых режущих кромок и больших передних углов для эффективной резки этих материалов, сводя к минимуму давление резания и скопление стружки.
Время публикации: 9 июня 2023 г.