Trošenje CNC alata je jedan od osnovnih problema u rezanju. Razumijevanje oblika i uzroka trošenja alata može nam pomoći produljiti životni vijek alata i izbjeći abnormalnosti obrade u CNC obradi.
1) Različiti mehanizmi trošenja alata
Kod rezanja metala, toplina i trenje koje stvara strugotina koja klizi uzduž čeone površine alata velikom brzinom čine alat u izazovnom okruženju obrade. Mehanizam trošenja alata je uglavnom sljedeći:
1) Mehanička sila: Mehanički pritisak na rezni rub pločice uzrokuje lom.
2) Toplina: Na oštrici pločice, promjene temperature uzrokuju pukotine, a toplina uzrokuje plastičnu deformaciju.
3) Kemijska reakcija: Kemijska reakcija između cementnog karbida i materijala obratka uzrokuje trošenje.
4) Brušenje: U lijevanom željezu, uključci SiC-a će istrošiti oštricu pločice.
5) Adhezija: Za ljepljive materijale, nakupljanje/nakupljanje naslaga.
2) Devet oblika trošenja alata i protumjere
1) trošenje boka
Trošenje boka je jedna od uobičajenih vrsta trošenja koja se javlja na boku umetka (noža).
Uzrok: Tijekom rezanja, trenje s površinom materijala obratka uzrokuje gubitak materijala alata na boku. Trošenje obično počinje na rubnoj liniji i napreduje niz liniju.
Odgovor: Smanjenje brzine rezanja, uz povećanje posmaka, produljit će vijek trajanja alata nauštrb produktivnosti.
2) Trošenje kratera
Razlog: Kontakt između strugotine i prednje strane pločice (alata) dovodi do kraterskog trošenja, što je kemijska reakcija.
Protumjere: Smanjenje brzine rezanja i odabir pločica (alata) s ispravnom geometrijom i premazom produžit će vijek trajanja alata.
3) Plastična deformacija
cutting edge kolaps
cutting edge depresija
Plastična deformacija znači da se oblik rezne oštrice ne mijenja, a rezna oštrica se deformira prema unutra (udubljenje rezne oštrice) ili prema dolje (rezna oštrica kolabira).
Uzrok: Rezna oštrica je pod stresom pri velikim silama rezanja i visokim temperaturama, prekoračujući granicu razvlačenja i temperaturu materijala alata.
Protumjere: Korištenje materijala veće toplinske tvrdoće može riješiti problem plastične deformacije. Premaz poboljšava otpornost umetka (noža) na plastičnu deformaciju.
4) Prevlaka se ljušti
Do pucanja premaza obično dolazi pri obradi materijala s veznim svojstvima.
Razlog: Adhezivna opterećenja se razvijaju postupno i oštrica je izložena vlačnom naprezanju. To uzrokuje odvajanje premaza, izlažući donji sloj ili podlogu.
Protumjere: Povećanje brzine rezanja i odabir umetka s tanjim premazom smanjit će pucanje premaza alata.
5) Pukotina
Pukotine su uski otvori koji pucaju i stvaraju nove granične površine. Neke su pukotine u premazu, a neke se šire do podloge. Češljaste pukotine su otprilike okomite na rubnu liniju i obično su toplinske pukotine.
Uzrok: Češljaste pukotine nastaju zbog temperaturnih fluktuacija.
Protumjere: Kako bi se spriječila ova situacija, može se koristiti materijal oštrice visoke žilavosti, a rashladno sredstvo treba koristiti u velikim količinama ili ne.
6) Čipiranje
Okrhnuće se sastoji od manjeg oštećenja rubne linije. Razlika između lomljenja i lomljenja je u tome što se oštrica može koristiti i nakon lomljenja.
Uzrok: Postoje mnoge kombinacije stanja istrošenosti koje mogu dovesti do pucanja rubova. Ipak, najčešći su termomehanički i ljepljivi.
Protumjere: Mogu se poduzeti različite preventivne mjere kako bi se krhotine svele na najmanju moguću mjeru, ovisno o stanju istrošenosti koja ih je uzrokovala.
7) Trošenje utora
Trošenje zareza karakterizirano je prekomjernim lokaliziranim oštećenjem na većim dubinama rezanja, ali to se može dogoditi i na sekundarnom reznom rubu.
Razlog: Ovisno o tome je li kemijsko trošenje dominantno u trošenju utora, u usporedbi s nepravilnim rastom adhezivnog trošenja ili toplinskog trošenja, razvoj kemijskog trošenja je pravilan, kao što je prikazano na slici. Za slučajeve ljepila ili toplinskog trošenja, otvrdnjavanje i stvaranje srha važni su čimbenici trošenja zareza.
Protumjere: Za materijale stvrdnute radom odaberite manji ulazni kut i promijenite dubinu rezanja.
8) Pauza
Lom znači da je veći dio oštrice slomljen i da se umetak više ne može koristiti.
Uzrok: Rezna oštrica nosi veći teret nego što može podnijeti. To može biti zbog činjenice da je dopušteno da se trošenje razvije prebrzo, što je rezultiralo povećanim silama rezanja. Netočni podaci o rezanju ili problemi sa stabilnošću postavljanja također mogu dovesti do prijevremenog loma.
Što učiniti: Prepoznajte prve znakove ove vrste trošenja i spriječite njegovo napredovanje odabirom ispravnih podataka rezanja i provjerom stabilnosti postavljanja.
9) Nadograđeni rub (adhezija)
Nagomilani rub (BUE) je nakupljanje materijala na nagnutoj strani.
Uzrok: Strugotina se može formirati na vrhu reznog ruba, odvajajući rezni rub od materijala. Ovo povećava sile rezanja, što može dovesti do ukupnog kvara ili nakupljenog odlijevanja rubova, što često uklanja premaz ili čak dijelove podloge.
Protumjere: Povećanje brzine rezanja može spriječiti stvaranje nakupljenog ruba. Kod obrade mekših, viskoznijih materijala, najbolje je koristiti oštriju oštricu.
Vrijeme objave: 6. lipnja 2022
