L'usura degli utensili è un problema serio nel processo di lavorazione. Non solo influisce sulla precisione di lavorazione del prodotto, ma aumenta anche notevolmente i costi di produzione. Per risolvere efficacemente il problema dell'usura degli utensili, è necessario padroneggiare alcune conoscenze teoriche di base, tra cui principi di taglio, proprietà dei materiali e parametri della geometria degli utensili. Sulla base di queste conoscenze, abbiamo individuato 7 principi per aiutare a ottimi
L'usura degli utensili è un problema serio nel processo di lavorazione. Non solo influisce sulla precisione di lavorazione del prodotto, ma aumenta anche notevolmente i costi di produzione. Per risolvere efficacemente il problema dell'usura degli utensili, è necessario padroneggiare alcune conoscenze teoriche di base, tra cui principi di taglio, proprietà dei materiali e parametri della geometria degli utensili. Sulla base di queste conoscenze, abbiamo individuato 7 principi per aiutare a ottimizzare l'uso degli utensili e prolungarne la durata.
Scegli lo strumento giusto in base al materiale
Quando il tagliente dell'utensile diventa smussato, causerà un taglio irregolare, lasciando linee irregolari e sbavature sulla superficie del pezzo in lavorazione, con conseguente aumento della ruvidità della superficie. È molto importante scegliere l'utensile giusto in base al materiale e si dovrebbe considerare attentamente il materiale di lavorazione, i requisiti di lavorazione, la durata dell'utensile e l'economia. Qui, forniamo direttamente i 10 materiali che necessitano della massima attenzione, che hanno molte probabilità di causare l'usura dell'utensile:
① Acciaio ad alta durezza (come acciaio temprato, acciaio per stampi): il materiale ha un'elevata durezza, che è facile da causare una rapida usura o scheggiatura dell'utensile. Di solito si consiglia di utilizzare utensili in carburo rivestito o utensili in PCBN (nitruro di boro cubico poli). Gli utensili in carburo rivestito hanno un'eccellente resistenza all'usura, mentre gli utensili in PCBN mostrano un'eccellente resistenza all'usura nella lavorazione di materiali di durezza estremamente elevata.
② Acciaio inossidabile (come 304, 316): l'acciaio inossidabile ha una forte viscosità e una scarsa conduttività termica, che facilita la formazione di taglienti di riporto, con conseguente usura accelerata dell'utensile. Di solito si consiglia di utilizzare utensili in metallo duro con rivestimento TiAlN o rivestimento AlCrN. Questi rivestimenti possono ridurre efficacemente la formazione di taglienti di riporto e migliorare la resistenza all'usura dell'utensile.
③ Leghe resistenti al calore (come Inconel, Hastelloy): questi materiali generano alte temperature durante la lavorazione e gli utensili sono soggetti a usura termica. Si consiglia di utilizzare utensili in ceramica o utensili in PCBN. Gli utensili in ceramica hanno una resistenza al calore estremamente elevata, mentre gli utensili in PCBN mostrano una buona resistenza all'usura in ambienti di taglio ad alta temperatura.
④ Lega di alluminio ad alto contenuto di silicio: il materiale contiene particelle di silicio duro ed è altamente abrasivo, il che causa facilmente una rapida usura dell'utensile. Si consiglia di utilizzare utensili in carburo superduro non rivestiti o utensili rivestiti di diamante. Questi utensili hanno una resistenza all'usura estremamente forte e sono adatti per la lavorazione di materiali altamente abrasivi.
⑤ Ghisa (come ghisa grigia, ghisa duttile): il contenuto di grafite nella ghisa può facilmente causare l'usura degli utensili, specialmente durante la lavorazione grossolana. Di solito vengono utilizzati utensili in carburo non rivestito o utensili in ceramica, che mostrano un'eccellente resistenza all'usura nella lavorazione di materiali ad alta durezza.
⑥ Lega di titanio: a causa della bassa conduttività termica e dell'elevata attività chimica della lega di titanio, l'utensile è incline all'inceppamento e all'usura. Si consiglia di utilizzare utensili in carburo rivestiti, come il rivestimento AlTiN, che hanno un'eccellente resistenza all'usura in ambienti ad alta temperatura e possono ridurre l'adesione.
⑦ Acciaio ad alto contenuto di manganese: questo tipo di materiale ha una forte tendenza all'incrudimento e l'utensile è soggetto a usura durante la lavorazione. Si consiglia di utilizzare utensili in carburo rivestiti o utensili in ceramica, in particolare utensili in carburo con rivestimenti ad alta durezza, che possono affrontare efficacemente il problema di usura causato dall'incrudimento.
⑧ Materiali compositi (come materiali compositi in fibra di carbonio): le fibre dure e la matrice di resina nei materiali compositi causano una grave usura dell'utensile. Si consiglia di utilizzare utensili rivestiti di diamante o utensili in PCD (diamante policristallino), che hanno una resistenza all'usura estremamente elevata e sono adatti per la lavorazione di materiali compositi ad alta durezza e altamente abrasivi.
⑨ Lega ad alto contenuto di nichel: la forza di taglio è elevata e si generano facilmente punti duri, con conseguente grave usura dell'utensile. Si consiglia di utilizzare utensili in carburo rivestito o utensili in ceramica. Gli utensili in ceramica possono mantenere taglienti affilati ad alte temperature e ridurre l'usura.
⑩ Materiali duri sinterizzati (come materiali ceramici): questi materiali causeranno una grave usura abrasiva all'utensile durante la lavorazione. Di solito vengono utilizzati utensili in carburo rivestito superduro o utensili in PCD. Questi utensili hanno una resistenza all'usura estremamente forte e prestazioni ad alta temperatura, che possono estendere efficacemente l'utensile
Impostare correttamente i parametri di taglio
Velocità di taglio, velocità di avanzamento e profondità di taglio inadeguate possono causare l'usura dell'utensile. Quando la velocità di taglio è troppo elevata, aumenta l'attrito tra l'utensile e il pezzo in lavorazione, il che genera facilmente molto calore e aggrava l'usura termica dell'utensile. Una velocità di avanzamento eccessiva causerà un forte aumento della forza di taglio e l'utensile sarà sottoposto a una maggiore forza d'impatto, che può causare la frattura del tagliente o un'usura accelerata. Una profondità di taglio eccessiva aumenterà il carico sull'utensile, facendo sì che il tagliente sopporti una forza non uniforme e, in definitiva, causerà una rapida usura del tagliente o persino danni. Considerando i seguenti fattori, non è difficile analizzare quali parametri sono più adatti.
(1) Proprietà dei materiali
① Durezza: maggiore è la durezza, minore è solitamente la velocità di taglio richiesta per ridurre l'usura dell'utensile. Inoltre, quando si lavorano materiali ad alta durezza, è opportuno selezionare una profondità di taglio inferiore e una velocità di avanzamento moderata per evitare una forza di taglio eccessiva che causa la frattura dell'utensile o la deformazione del pezzo.
② Tenacità: i materiali con elevata tenacità sono soggetti a deformazione durante la lavorazione, il che significa che la velocità di avanzamento deve essere opportunamente ridotta per limitare le fluttuazioni della forza di taglio, mentre la velocità di taglio deve essere leggermente aumentata per ottenere un processo di taglio più fluido ed evitare l'impatto del rimbalzo del materiale sulla qualità della superficie.
③ Conduttività termica: quando la conduttività termica del materiale è scarsa (come acciaio inossidabile e lega di titanio), è difficile dissipare il calore durante il taglio, il che può facilmente portare a temperature eccessive nell'area di taglio. In questo momento, la velocità di taglio dovrebbe essere ridotta e la profondità di taglio dovrebbe essere aumentata per garantire che il calore venga rimosso in modo efficace. Allo stesso tempo, la velocità di avanzamento dovrebbe essere adeguatamente controllata per evitare l'accumulo di calore che causa la deformazione del pezzo in lavorazione o il degrado della qualità della superficie.
④ Viscosità: i materiali con elevata viscosità (come acciaio inossidabile e lega di alluminio) aderiscono facilmente all'utensile, formando un bordo di riporto, che influisce sulla qualità della lavorazione. Per alleviare questo fenomeno, si consiglia di aumentare la velocità di taglio e ridurre contemporaneamente la velocità di avanzamento, in modo che il processo di taglio sia più fluido e l'adesione e la formazione di bordo di riporto siano ridotte.
⑤ Incrudimento: i materiali che sono inclini all'incrudimento (come l'acciaio ad alto contenuto di manganese) aumenteranno rapidamente di durezza durante il taglio, rendendo più difficile il taglio successivo. Si dovrebbero usare velocità di taglio inferiori e velocità di avanzamento inferiori per ridurre l'impatto dell'incrudimento, mantenendo al contempo un taglio superficiale per evitare uno strato indurito troppo spesso.
(2) Caratteristiche dell'utensile
① Durezza: più duro è l'utensile, maggiore è la velocità di taglio e minore è la profondità di taglio che solitamente può essere impostata per sfruttare appieno la sua resistenza all'usura. Tuttavia, va notato che una durezza eccessiva può ridurre la tenacità dell'utensile, quindi si dovrebbe evitare un avanzamento eccessivo durante la lavorazione per ridurre il rischio di scheggiatura dell'utensile.
② Tenacità: gli utensili con una tenacità migliore solitamente consentono avanzamenti e profondità di taglio maggiori e sono particolarmente adatti per il taglio intermittente o la lavorazione di pezzi con superfici irregolari. Gli utensili con elevata tenacità possono sopportare forze di impatto maggiori, quindi parametri di taglio maggiori sono spesso utilizzati nella lavorazione grossolana.
③ Resistenza all'usura: gli utensili con elevata resistenza all'usura rimangono affilati durante il taglio a lungo termine, quindi la velocità di taglio può essere aumentata di conseguenza e la velocità di avanzamento può essere aumentata moderatamente per migliorare l'efficienza della produzione. Tuttavia, quando si elaborano materiali con durezza estremamente elevata, la profondità di taglio deve comunque essere controllata per evitare un'usura aggravante.
④ Resistenza al calore: gli utensili con una forte resistenza al calore consentono l'uso di velocità di taglio più elevate, specialmente in ambienti di taglio ad alta temperatura, e le loro prestazioni sono stabili e non facili da ammorbidire. È adatto per aumentare i parametri di taglio nel taglio di leghe ad alta temperatura o materiali difficili da lavorare per ottenere una lavorazione efficiente.
⑤ Stabilità chimica: gli utensili con una buona stabilità chimica possono mantenere l'integrità del tagliente durante il taglio e sono adatti per la lavorazione di materiali soggetti a reazioni chimiche. Quando si impostano i parametri di taglio per questo tipo di utensile, la velocità di avanzamento e la velocità di taglio possono solitamente essere aumentate moderatamente senza influire sulla durata dell'utensile.
(3) Modalità di elaborazione
① Sgrossatura: durante la sgrossatura, a causa della grande forza di taglio, l'usura dell'utensile è più grave. Per rallentare l'usura dell'utensile, si consiglia di ridurre la velocità di taglio mantenendo una velocità di avanzamento moderata. Sebbene la profondità di taglio sia ampia, è necessario evitare di superare il limite di carico dell'utensile per garantirne la durata.
② Finitura: la profondità di taglio e la velocità di avanzamento nella finitura sono ridotte, ma la velocità di taglio è solitamente elevata. Per evitare che l'utensile acceleri l'usura a causa del calore di attrito ad alta velocità, la velocità di taglio può essere moderatamente ridotta. Soprattutto quando si lavorano materiali appiccicosi (come l'acciaio inossidabile), la velocità di taglio dovrebbe essere impostata con maggiore attenzione per evitare il tagliente di riporto.
③ Taglio intermittente: il taglio intermittente ha un impatto notevole sull'utensile ed è soggetto a usura e scheggiature. Per prevenire questa usura, la velocità di taglio e la velocità di avanzamento devono essere ridotte in modo significativo per garantire la scorrevolezza di ogni taglio in entrata e in uscita, riducendo così l'usura da impatto dell'utensile.
④ Taglio continuo: nel taglio continuo, a causa del contatto continuo tra l'utensile e il pezzo in lavorazione, è probabile che si verifichi un accumulo di calore, che porta a usura termica. Per evitare il surriscaldamento e l'usura dell'utensile, la velocità di taglio può essere opportunamente ridotta e può essere garantito l'uso efficace del refrigerante per ridurre la temperatura dell'area di taglio.
⑤ Taglio pesante: durante il taglio pesante, la forza di taglio sull'utensile è estremamente elevata e l'usura è aggravata. Per ridurre l'usura, si consiglia di controllare la profondità di taglio, ridurre la velocità di avanzamento, cercare di evitare un carico di taglio eccessivo in una sola volta e mantenere la stabilità del bordo dell'utensile.
⑥ Taglio ad alta velocità: il taglio ad alta velocità è soggetto a temperature di taglio estremamente elevate, con conseguente usura termica dell'utensile. Per ridurre l'usura, il tempo di taglio può essere ridotto e l'effetto di raffreddamento può essere aumentato. Allo stesso tempo, la velocità di avanzamento può essere rigorosamente controllata per evitare carichi di taglio eccessivi che influiscono sulla durata dell'utensile.
(4) Rigidità della macchina utensile
① Rigidità strutturale: le macchine utensili ad alta rigidità consentono velocità di taglio più elevate e velocità di avanzamento maggiori. Ad esempio, la velocità di taglio può essere aumentata a più di 300 m/min e la velocità di avanzamento può essere aumentata a più di 0,3 mm/giro. Per le macchine utensili con rigidità insufficiente, la velocità di taglio (ad esempio 150-200 m/min) e la velocità di avanzamento devono essere ridotte per evitare che le vibrazioni causino l'usura dell'utensile.
② Rigidità del mandrino: quando la rigidità del mandrino è elevata, è possibile utilizzare una velocità di taglio più elevata (ad esempio 400-800 m/min) e una profondità di taglio maggiore (ad esempio più di 5 mm) per migliorare l'efficienza di lavorazione. Se la rigidità del mandrino è bassa, la profondità di taglio (ad esempio inferiore a 2 mm) e la velocità di avanzamento (ad esempio inferiore a 0,1 mm/giro) devono essere ridotte per evitare che l'eccentricità del mandrino e le vibrazioni influiscano sulla precisione di lavorazione.
③ Stabilità del fissaggio e serraggio del pezzo: quando la stabilità del fissaggio è elevata, è possibile utilizzare una maggiore profondità di taglio (ad esempio 4-8 mm) e una velocità di avanzamento più elevata (ad esempio 0,3 mm/giro) per migliorare l'efficienza di taglio. Se il serraggio è instabile, la profondità di taglio (ad esempio 1-3 mm) e la velocità di avanzamento devono essere ridotte e la velocità di taglio deve essere opportunamente ridotta per garantire che il pezzo non si sposti o vibri.
④ Rigidità della guida: quando la rigidità della guida è elevata, la macchina utensile può comunque mantenere un'elevata velocità di taglio (ad esempio più di 500 m/min) e un'elevata velocità di avanzamento (ad esempio 0,4 mm/giro) quando si muove ad alta velocità, migliorando così l'efficienza di lavorazione e la qualità della superficie. Quando la rigidità della guida è insufficiente, la velocità di taglio e la velocità di avanzamento devono essere opportunamente ridotte per ridurre le vibrazioni e l'usura dell'utensile.
⑤ Rigidità della base della macchina utensile: un'elevata rigidità della base consente alla macchina utensile di rimanere stabile sotto grandi forze di taglio, consentendo parametri di taglio più elevati. Se la rigidità della base è insufficiente, la velocità di taglio e la velocità di avanzamento devono essere notevolmente ridotte (ad esempio 150-200 m/min, 0,1 mm/giro o meno) per evitare che le vibrazioni influiscano sull'effetto di lavorazione.
Durante il processo di vibrazione o di chattering, la vibrazione o il chattering sono uno dei fattori chiave che causano l'usura dell'utensile. La vibrazione non solo aumenta la forza di taglio, ma aggrava anche l'accumulo di calore nell'area di taglio, causando la rapida passivazione dell'utensile ad alte temperature. Allo stesso tempo, la vibrazione causerà increspature o segni dell'utensile sulla superficie del pezzo in lavorazione, influenzando la rugosità superficiale finale e la precisione dimensionale. Per evitare vibrazioni o chattering, oltre alla corretta impostazione dei parametri di taglio come menzionato sopra, vale la pena notare i seguenti punti:
(1) Geometria dell'utensile
① Ottimizzazione dell'angolo di spoglia e dell'angolo posteriore: aumentando l'angolo di spoglia è possibile ridurre la forza di taglio e quindi il verificarsi di vibrazioni, ma è opportuno notare che quando si tagliano materiali ad alta durezza, un angolo di spoglia troppo ampio può comportare una rigidità insufficiente dell'utensile e deve essere regolato in base alle proprietà specifiche del materiale.
② Regolazione dell'angolo di spoglia principale: la selezione di un angolo di spoglia principale adatto può disperdere efficacemente la forza di taglio e ridurre le vibrazioni. Un angolo di spoglia principale troppo grande porterà a una forza radiale eccessiva e aumenterà il rischio di deformazione del pezzo in lavorazione, mentre un angolo di spoglia principale troppo piccolo può causare un aumento delle vibrazioni.
③ Passivazione del bordo: la micropassivazione del bordo (ad esempio R0.1-R0.2) può aumentare la resistenza all'usura e all'impatto del tagliente, riducendo così la scheggiatura causata dalle vibrazioni, in particolare durante la lavorazione di materiali appiccicosi, e può ridurre la generazione di tagliente di riporto.
④ Ottimizzazione della forma del tagliente: l'uso di taglienti con forme speciali (ad esempio ondulate o microdentate) può disperdere la forza di taglio e ridurre le vibrazioni, il che è adatto per migliorare la qualità della superficie nella lavorazione di precisione.
(2) Strumenti di smorzamento delle vibrazioni
① Struttura di smorzamento integrata: alcuni utensili sono progettati con materiali di smorzamento integrati o dispositivi di smorzamento delle vibrazioni, in grado di assorbire efficacemente l'energia delle vibrazioni durante il taglio ad alta velocità e adatti alla lavorazione di lunghi cantilever o pezzi sottili.
② Selezione del materiale dell'utensile: in un ambiente di lavorazione con grandi vibrazioni, la selezione di utensili in metallo duro o utensili rivestiti con elevata resistenza agli urti può ridurre l'usura. Sebbene gli utensili in ceramica abbiano una buona resistenza all'usura, sono inclini a scheggiarsi in un ambiente vibrante e devono essere selezionati con cautela.
③ Utensili con smorzamento delle vibrazioni regolabile: alcuni utensili sono progettati con meccanismi di smorzamento delle vibrazioni regolabili. La frequenza delle vibrazioni viene modificata regolando il contrappeso interno dell'utensile per evitare la zona di risonanza.
④ Tecnologia di rivestimento multistrato: il rivestimento multistrato non solo aumenta la resistenza all'usura dell'utensile, ma rallenta anche la trasmissione delle vibrazioni, il che è adatto ai requisiti di resistenza alle vibrazioni durante il taglio ad alta velocità.
(3) Stabilità di serraggio
① Selezione ragionevole di dispositivi: la selezione di dispositivi con elevata rigidità e supporto multi-punto può migliorare significativamente la stabilità del pezzo in lavorazione e ridurre lo spostamento durante il processo di taglio. È adatto per la lavorazione di parti con pareti sottili o pezzi irregolari.
② Uniformità del serraggio del pezzo: assicurarsi che il pezzo sia sollecitato uniformemente nell'attrezzatura per evitare deformazioni o vibrazioni causate da una forza di serraggio locale eccessiva. Soprattutto nella lavorazione di pezzi ad asse lungo, la stabilità può essere migliorata utilizzando un supporto multi-punto.
③ Applicazione di dispositivi flessibili: durante la lavorazione di pezzi con forme complesse o facili da deformare, i dispositivi flessibili possono regolare la forza di serraggio in base alla forma del pezzo, prevenendo efficacemente danni al pezzo o deviazioni dimensionali causate dalle vibrazioni. ④ Dispositivo di supporto ausiliario: durante la lavorazione di parti sottili o ad asse lungo, l'aggiunta di un supporto ausiliario può prevenire efficacemente vibrazioni e flessioni del pezzo e mantenere la precisione della lavorazione.
(4) Rigidità della macchina utensile
① Regolazione e manutenzione strutturale: ispezionare e manutenere regolarmente le guide, i mandrini e le fondamenta della macchina utensile per garantirne rigidità e stabilità. Aumentare adeguatamente il peso base della macchina utensile o aggiungere cuscinetti antivibranti può migliorare la rigidità complessiva e ridurre l'impatto delle fonti di vibrazione.
② Evitare l'area di risonanza: regolando la velocità del mandrino, la velocità di avanzamento e altri parametri per evitare l'area di frequenza di risonanza, la vibrazione può essere efficacemente ridotta. Modificare opportunamente la frequenza di taglio per tenerla lontana dalla frequenza naturale della macchina utensile può aiutare a evitare l'amplificazione delle vibrazioni.
③ Utilizzare dispositivi antivibranti: l'aggiunta di supporti antivibranti o dispositivi di riduzione delle vibrazioni, come cuscinetti smorzanti e tavoli antivibranti alla struttura della macchina utensile, può sopprimere efficacemente la diffusione delle vibrazioni di taglio e migliorare la stabilità complessiva della lavorazione.
④ Precisione delle guide e dei sistemi di scorrimento: garantire la precisione e la rigidità delle guide e dei cursori per evitare oscillazioni durante il taglio ad alta velocità o grandi velocità di avanzamento, riducendo così l'usura irregolare degli utensili.
Selezione corretta del fluido da taglio
Il fluido da taglio svolge un ruolo importante nel raffreddamento, nella lubrificazione e nella pulizia degli utensili da taglio. Le considerazioni più importanti sono i materiali di lavorazione, le condizioni di taglio, i metodi di lavorazione, i tipi di utensili, i requisiti di raffreddamento, ecc. In base a questi fattori, dobbiamo scegliere diversi fluidi da taglio per migliorare la durata dell'utensile e garantire la stabilità della qualità di lavorazione.
(1) Il fluido da taglio a base d'acqua (emulsione) è un'emulsione formata dalla miscela di olio e acqua. Ha sia un certo effetto di raffreddamento che proprietà lubrificanti ed è comunemente utilizzato nella lavorazione generale dei metalli.
① Materiali di lavorazione: Adatto per materiali quali acciaio a medio e basso tenore di carbonio, ghisa e acciaio legato a bassa durezza. I più tipici sono l'acciaio al carbonio ordinario (come Q235) e la ghisa grigia. La lavorazione di tali materiali non richiede prestazioni di lubrificazione eccessive e le emulsioni possono soddisfare efficacemente le loro esigenze di raffreddamento.
② Condizioni di taglio: le emulsioni sono adatte per condizioni di taglio a media e bassa velocità e forza di taglio media, come tornitura, fresatura e foratura ordinarie. Il suo effetto di raffreddamento è buono, ma le sue prestazioni di lubrificazione sono limitate, quindi è più adatto per condizioni di lavoro con bassa difficoltà di lavorazione.
③ Metodo di lavorazione: Adatto per processi di sgrossatura e finitura generale, specialmente con profondità di taglio e velocità di avanzamento medie, può controllare efficacemente la temperatura dell'area di lavorazione e fornire una lubrificazione sufficiente. ④ Tipo di utensile: Adatto per utensili in metallo duro ordinari e utensili in acciaio rapido. L'uso di emulsioni in condizioni di taglio a carico medio può prolungare meglio la durata di questi utensili.
⑤ Requisiti di raffreddamento: l'effetto di raffreddamento delle emulsioni è più significativo ed è adatto per scenari di lavorazione che richiedono raffreddamento continuo e calore elevato, come operazioni di taglio continuo nella produzione di massa. La portata e l'angolo di iniezione del refrigerante devono garantire la copertura completa dell'utensile e dell'area di taglio per evitare il surriscaldamento locale.
(2) Fluido da taglio a base d'acqua (fluido semisintetico) Il fluido semisintetico contiene meno olio, più acqua e additivi e tiene conto del raffreddamento e della lubrificazione. È adatto per lavorazioni meccaniche di precisione e lavorazioni meccaniche generali.
① Materiali di lavorazione: adatti per ghisa, acciaio debolmente legato e acciaio di media durezza, come l'acciaio 45. Questi materiali devono bilanciare gli effetti di raffreddamento e lubrificazione durante la lavorazione e i fluidi semisintetici possono fornire una migliore compatibilità.
② Condizioni di taglio: adatte per tagli a velocità medio-alta e funzionano bene quando le condizioni di lavorazione sono più impegnative, come tornitura continua, fresatura e foratura. Il fluido semisintetico può controllare efficacemente il calore di taglio e prolungare la durata dell'utensile nella lavorazione ad alta velocità.
③ Metodo di lavorazione: adatto per operazioni di finitura di media precisione e taglio di media profondità, in grado di soddisfare elevati requisiti di qualità superficiale garantendo al contempo un effetto di raffreddamento stabile.
④ Tipo di utensile: adatto per utensili in metallo duro e utensili in acciaio rapido, in particolare per finiture che richiedono lubrificazione e raffreddamento.
⑤ Requisiti di raffreddamento: il fluido semisintetico ha una buona fluidità e copertura, un eccellente effetto di raffreddamento, adatto al controllo del raffreddamento nella lavorazione continua, garantendo una temperatura di lavorazione stabile.
(3) Fluido da taglio a base d'acqua (fluido completamente sintetico) Il fluido completamente sintetico è composto interamente da acqua e additivi chimici, fornisce principalmente un effetto di raffreddamento, una lubrificazione relativamente scarsa ed è utilizzato principalmente per il taglio e la rettifica ad alta velocità.
① Materiali di lavorazione: adatti per leghe di alluminio, leghe di magnesio e materiali non metallici a bassa durezza, che hanno minori requisiti di lubrificazione e necessitano di prestazioni di raffreddamento più efficienti.
② Condizioni di taglio: adatte per taglio e rettifica ad alta velocità, soprattutto in situazioni in cui viene generata una grande quantità di calore di taglio, come la lavorazione ad alta velocità di leghe di alluminio.
③ Metodo di lavorazione: adatto per operazioni di rettifica di precisione, fresatura e tornitura ad alta velocità, in grado di controllare efficacemente la temperatura mantenendo un'elevata qualità della superficie.
④ Tipo di utensile: adatto per utensili PCD, utensili in ceramica e utensili in lega superdura, in particolare in situazioni in cui sono richiesti elevati requisiti di raffreddamento durante la rettifica e il taglio ad alta velocità.
⑤ Requisiti di raffreddamento: il fluido completamente sintetico ha il miglior effetto di raffreddamento ed è adatto per scenari di taglio ad alta velocità e alta temperatura. È necessario assicurarsi che il refrigerante copra l'area di taglio e venga spruzzato continuamente a una portata elevata per stabilizzare la temperatura di lavorazione. (4) Fluido da taglio a base di olio (minerale) Il fluido da taglio a base di olio minerale è il fluido da taglio a base di olio più comune con buone prestazioni di lubrificazione ed è adatto per operazioni di lavorazione a bassa velocità e coppia elevata.
① Materiali di lavorazione: Adatto per materiali difficili da lavorare come acciaio inossidabile, lega di titanio e lega ad alta temperatura. Questi materiali richiedono una forte lubrificazione durante la lavorazione. L'olio minerale può ridurre efficacemente l'attrito e l'usura degli utensili.
② Condizioni di taglio: Adatto per condizioni di taglio a bassa velocità, pesanti e ad alta coppia, come maschiatura, brocciatura e lavorazione degli ingranaggi, e può fornire un eccellente effetto lubrificante.
③ Metodo di lavorazione: utilizzato principalmente per la sgrossatura, la lavorazione di fori profondi e la filettatura, particolarmente adatto per scene che richiedono una lavorazione continua a lungo termine.
④ Tipo di utensile: Adatto per utensili in acciaio rapido e in metallo duro, soprattutto in condizioni di bassa velocità e carichi pesanti; la combinazione di tali utensili e olio minerale può prolungarne la durata utile.
⑤ Requisiti di raffreddamento: l'olio minerale ha un effetto di raffreddamento limitato e si concentra maggiormente sulla lubrificazione. Pertanto, è utilizzato principalmente in lavorazioni con bassi requisiti di raffreddamento ma elevati requisiti di lubrificazione.
(5) Fluido da taglio a base di olio (animale e vegetale) Il fluido da taglio a base di olio animale e vegetale ha una buona protezione ambientale ed eccellenti prestazioni di lubrificazione ed è adatto per scene di lavorazione con elevati requisiti di protezione ambientale.
① Materiali di lavorazione: Adatto per leghe di alluminio, leghe di rame e acciai di media durezza. Questi materiali richiedono una buona lubrificazione e protezione ambientale durante la lavorazione.
② Condizioni di taglio: Adatto per lavorazioni a media e bassa velocità, come maschiatura, foratura e fresatura. Gli oli animali e vegetali possono fornire un effetto di lubrificazione uniforme.
③ Metodo di lavorazione: utilizzato principalmente per la finitura a media e bassa velocità e per la lavorazione generale delle filettature, soprattutto in occasioni con elevati requisiti di protezione ambientale.
④ Tipo di utensile: adatto per utensili in acciaio rapido e utensili in metallo duro. L'elevata lubrificazione degli oli animali e vegetali aiuta a ridurre l'usura dell'utensile.
⑤ Requisiti di raffreddamento: l'effetto di raffreddamento degli oli animali e vegetali è nella media, ma il loro effetto di lubrificazione è eccellente. Sono adatti per scenari che richiedono una forte lubrificazione ma bassi requisiti di raffreddamento.
(5) Fluido da taglio a pressione estrema Il fluido da taglio a pressione estrema è addizionato con additivi a pressione estrema (come zolfo, cloro e fosforo) per fornire eccellenti prestazioni di lubrificazione in condizioni di alta pressione e alta temperatura. È adatto per il taglio pesante di materiali difficili da lavorare.
① Materiali di lavorazione: adatti per materiali difficili da lavorare come acciaio ad alta resistenza, acciaio inossidabile e leghe resistenti al calore. Questi materiali generano forze di taglio estremamente elevate durante il taglio con carichi pesanti. Il fluido da taglio a pressione estrema può ridurre efficacemente l'usura degli utensili.
② Condizioni di taglio: adatte per condizioni di taglio con carichi pesanti e coppia elevata, come foratura di fori profondi, lavorazione di ingranaggi e lavorazione grossolana di acciaio ad alta resistenza. Il fluido da taglio a pressione estrema può formare una pellicola protettiva ad alta pressione per ridurre l'attrito.
③ Metodo di lavorazione: utilizzato principalmente per lavorazioni grezze e lavorazioni di fori profondi, in particolare nelle lavorazioni ad alta pressione a lungo termine.
④ Tipo di utensile: Adatto per utensili in carburo, utensili in acciaio rapido e utensili per ingranaggi speciali. Il fluido da taglio a pressione estrema può prolungare la durata di questi utensili in lavorazioni ad alto stress.
⑤ Requisiti di raffreddamento: il fluido da taglio a pressione estrema viene utilizzato principalmente per la lubrificazione e le sue prestazioni di raffreddamento sono medie. Pertanto, è adatto per scenari di lavorazione che richiedono lubrificazione a lungo termine, in particolare taglio ad alta intensità e carichi pesanti.
Controllo e gestione dei chip
Un controllo truciolo scadente può facilmente causare l'avvolgimento dei trucioli attorno all'utensile o al pezzo in lavorazione, aumentare il carico di taglio e aggravare l'usura dell'utensile. Per ottenere un controllo truciolo efficace, il fattore più importante da considerare è il modo in cui vengono generati i diversi tipi di trucioli, come trucioli lunghi, trucioli corti, trucioli a spirale, ecc. Solo dopo aver conosciuto le cause di questi trucioli possiamo trovare contromisure alle cause e ottenere un controllo efficace. (1) Trucioli lunghi
① Causa: una ridotta velocità di avanzamento, una profondità di taglio ridotta e un'elevata velocità di taglio durante il taglio rendono difficile la rottura dei trucioli, soprattutto quando si lavorano materiali più tenaci (come acciaio a basso tenore di carbonio e acciaio inossidabile), i trucioli appaiono lunghi.
② Situazione tipica: Comune nella finitura o semi-finitura, specialmente nel taglio continuo di materiali ad alta tenacità come acciaio comune, acciaio inossidabile, lega di titanio, ecc.
③ Soluzione: i trucioli possono essere rotti aumentando la velocità di avanzamento, riducendo la velocità di taglio o utilizzando un utensile con un rompitruciolo. Inoltre, l'ottimizzazione della combinazione di angolo di spoglia, angolo di spoglia principale e profondità di taglio può migliorare ulteriormente la morfologia del truciolo. Allo stesso tempo, l'applicazione di fluido da taglio ad alta efficienza può anche aiutare a prevenire l'impigliamento dei trucioli. (2) Trucioli a strisce corte
① Causa: la velocità di avanzamento è moderata e la profondità di taglio è elevata durante il taglio, con conseguente rottura parziale del truciolo e formazione di strisce corte. Ciò si verifica solitamente nella lavorazione di materiali di media tenacità.
② Situazione tipica: è più comune nella lavorazione grezza o nella lavorazione con carico di taglio medio, come acciaio al carbonio medio, ghisa, ecc.
③ Soluzione: mantenere i parametri di taglio correnti o ottimizzare ulteriormente la velocità di avanzamento e la profondità di taglio per garantire una buona rottura del truciolo. Se è necessario migliorare la forma del truciolo, è possibile provare a regolare l'angolo di spoglia dell'utensile o utilizzare un rompitruciolo.
(3) Chips a spirale
① Causa: la velocità di avanzamento è ridotta e la profondità di taglio è moderata durante il taglio. I trucioli si arricciano a spirale quando vengono scaricati. Ciò si verifica solitamente quando si elaborano materiali con buona plasticità.
② Situazione tipica: è comune nel processo di finitura di materiali come leghe di alluminio, leghe di rame e acciaio a basso tenore di carbonio. ③ Soluzione: i trucioli possono essere rotti aumentando la velocità di avanzamento o utilizzando un rompitruciolo. Se necessario, regolare la geometria dell'utensile (ad esempio l'angolo di spoglia) per modificare il metodo di scarico dei trucioli.
(4) Patatine fritte
① Causa: il materiale è molto fragile durante il taglio e i trucioli si rompono naturalmente durante la lavorazione. Di solito si verifica quando si lavorano materiali duri e fragili.
② Situazione tipica: è più comune nella lavorazione di ghisa, metallo duro e materiali sinterizzati.
③ Soluzione: in genere non è richiesto alcun trattamento speciale, ma è necessario prestare attenzione alla pulizia dell'accumulo di trucioli per evitare che ciò comprometta la precisione della lavorazione e la qualità della superficie.
(5) Patatine squamose
① Causa: la superficie del materiale si deforma fortemente durante il taglio e lo strato di trucioli si sfalda, formando trucioli squamosi.
② Situazione tipica: è comune nella lavorazione di acciaio a basso tenore di carbonio e materiali ad alta tenacità. A causa della grande forza di taglio e dell'alta temperatura, i trucioli si sfaldano.
③ Soluzione: la generazione di trucioli squamosi può essere ridotta riducendo la profondità di taglio e la velocità di avanzamento e riducendo opportunamente la velocità di taglio.
(6) Chips a forma di punta
① Causa: Durante il taglio dei materiali, i trucioli formano una forma a punta a causa dell'elevata velocità di taglio e della bassa velocità di avanzamento.
② Situazione tipica: si riscontra spesso nel taglio ad alta velocità di materiali ad alta tenacità, come acciaio inossidabile e leghe di titanio.
③ Soluzione: ridurre la velocità di taglio o aumentare la velocità di avanzamento e utilizzare un rompitruciolo per rompere i trucioli.
(7) Chips a forma di striscia
① Causa: In condizioni di taglio, il materiale presenta una forte duttilità e i trucioli formano una striscia continua quando vengono scaricati.
② Situazione tipica: è comune nella finitura di acciaio a basso tenore di carbonio, lega di alluminio e lega di rame.
③ Soluzione: la generazione di trucioli a forma di striscia può essere ridotta ottimizzando la geometria dell'utensile (ad esempio utilizzando un utensile con una scanalatura rompitruciolo) e regolando la velocità di avanzamento.
(8) Chips a forma di nodo
① Causa: durante la lavorazione di materiali altamente plastici, i trucioli si arricciano gradualmente formando nodi o anelli e vengono scaricati.
② Situazione tipica: è comune nella lavorazione di leghe di alluminio, leghe di magnesio e acciaio a basso tenore di carbonio con elevata plasticità.
③ Soluzione: aumentare opportunamente la velocità di taglio o di avanzamento e ottimizzare la geometria dell'utensile per evitare che i trucioli si avvolgano attorno all'utensile o al pezzo in lavorazione.
(9) Patatine arricciate
① Causa: durante la lavorazione del materiale, il materiale è influenzato dall'angolo di spoglia dell'utensile e dalla velocità di avanzamento e i trucioli si arricciano gradualmente assumendo una forma a spirale o ad anello.
② Situazione tipica: è comune quando si elaborano metalli non ferrosi e leghe morbide. I trucioli sono morbidi e facili da arricciare. ③ Soluzione: controllare la forma del truciolo regolando la velocità di taglio e la velocità di avanzamento e utilizzare utensili di rottura del truciolo per ridurre il rischio di avvolgimento del truciolo.
(10) Patatine in polvere
① Causa: durante la lavorazione di materiali fragili, i trucioli vengono direttamente frantumati in polvere, solitamente a causa di velocità di taglio estremamente elevate e basse velocità di avanzamento.
② Situazione tipica: è comune nella rettifica o nel taglio ad alta velocità di materiali ceramici, carburi cementati e materiali sinterizzati.
③ Soluzione: in genere non è richiesto alcun trattamento speciale, ma è necessario assicurarsi che i trucioli possano essere scaricati senza problemi per evitare accumuli che potrebbero compromettere l'efficienza della lavorazione.
Ambiente di elaborazione
La temperatura, l'umidità e le vibrazioni nell'ambiente di lavorazione hanno un impatto diretto sulla durata utile dell'utensile. Oltre alle vibrazioni e ai trucioli sopra menzionati, dobbiamo anche considerare altri fattori ambientali, come il controllo della temperatura, il controllo dell'umidità, i fattori di rumore, la polvere di lavorazione, le condizioni di illuminazione, ecc. Solo considerando attentamente possiamo garantire la stabilità delle prestazioni dell'utensile ed evitare l'usura.
(1) Controllo della temperatura
① Mantenere una temperatura costante nell'ambiente di lavorazione: l'utensile è soggetto a usura termica in un ambiente ad alta temperatura, con conseguente smussamento del tagliente. Per ridurre questo problema, si consiglia di controllare la temperatura dell'officina di lavorazione entro un intervallo costante, solitamente intorno ai 20-25℃. Utilizzare un sistema di aria condizionata o a temperatura costante per evitare drastiche fluttuazioni di temperatura, mantenendo così le prestazioni di taglio dell'utensile.
② Sfruttare al massimo il sistema di raffreddamento: il refrigerante può rimuovere efficacemente il calore generato dal taglio durante il processo di lavorazione e ridurre la temperatura di attrito tra l'utensile e il pezzo in lavorazione. Per i materiali di lavorazione ad alta temperatura (come la lega di titanio e l'acciaio inossidabile), la capacità di raffreddamento del sistema di raffreddamento è particolarmente importante. Garantire che il flusso e la copertura del refrigerante possano raffreddare uniformemente l'area di taglio aiuta a prevenire la rapida usura dell'utensile dovuta all'accumulo di calore.
③ Rafforzare la gestione termica e le misure di dissipazione del calore: l'utilizzo di materiali per utensili e substrati per utensili con buona conduttività termica, come utensili in carburo, può condurre efficacemente il calore e ridurre l'aumento di temperatura del tagliente. Inoltre, un dispositivo dedicato alla dissipazione del calore, come una ventola o un sistema di scambio termico, può essere configurato nell'area di lavorazione per ridurre ulteriormente la temperatura locale dell'ambiente di lavorazione e impedire che l'utensile venga rapidamente passivato ad alte temperature.
④ Evitare lavorazioni continue a lungo termine: nelle operazioni di lavorazione sensibili alla temperatura, evitare tagli continui a lungo termine può aiutare a ridurre l'usura dell'utensile causata dal surriscaldamento. Impostando un ritmo di lavorazione ragionevole, come tempi di fermo appropriati, consentendo all'utensile di raffreddarsi naturalmente durante gli intervalli di lavorazione, la durata dell'utensile può essere estesa in modo efficace.
⑤ Monitoraggio della temperatura in tempo reale: installando un sensore di temperatura e monitorando in tempo reale le variazioni di temperatura nell'area di taglio e nell'ambiente di lavorazione, è possibile rilevare in tempo un aumento anomalo della temperatura e regolare i parametri di lavorazione oppure adottare misure di raffreddamento aggiuntive per evitare un aumento dell'usura degli utensili.
(2) Controllo dell'umidità
① Controllare l'umidità entro un intervallo appropriato: un'umidità eccessiva può facilmente causare la ruggine dei componenti e degli utensili delle macchine utensili, accelerando l'usura degli utensili. Si consiglia di controllare l'umidità dell'ambiente di lavorazione tra il 40 e il 60% e di mantenere un'umidità adeguata tramite apparecchiature di deumidificazione e un buon sistema di ventilazione per evitare che l'utensile si corroda in un ambiente umido.
② Utilizzare un fluido da taglio antiruggine: in un ambiente ad alta umidità, la scelta di un fluido da taglio contenente ingredienti antiruggine può aiutare a ridurre l'impatto dell'umidità sull'utensile, prevenire l'ossidazione o la ruggine sulla superficie dell'utensile e prolungarne la durata.
③ Manutenzione e protezione regolari: eseguire regolarmente un trattamento antiruggine su macchine utensili e utensili, come l'applicazione di olio antiruggine o l'utilizzo di un rivestimento antiruggine, che può ridurre efficacemente l'erosione dell'umidità sull'utensile. Inoltre, quando la macchina utensile non è in uso, si consiglia di coprirla con un panno antiumidità o di utilizzare una scatola antiumidità per la conservazione.
④ Monitoraggio delle variazioni di umidità: utilizzare un sensore di umidità per monitorare in tempo reale il livello di umidità dell'officina, adottare misure tempestive per regolare l'umidità e garantire che l'utensile e la macchina utensile siano nelle migliori condizioni ambientali per la lavorazione.
(3) Fattori di rumore
① Ridurre le vibrazioni ambientali: il rumore è spesso accompagnato da vibrazioni, che possono rendere instabile l'utensile durante il processo di taglio e accelerarne l'usura. Installando cuscinetti antivibranti, utilizzando staffe antivibranti e altre misure, la riduzione delle vibrazioni della macchina utensile e del pezzo in lavorazione durante la lavorazione può aiutare ad aumentare la durata utile dell'utensile.
② Controllo della velocità di taglio e della velocità di avanzamento: quando la velocità di taglio è troppo elevata o la velocità di avanzamento è inappropriata, si genererà un forte rumore e l'utensile sopporterà una forza di taglio eccessiva e aumenterà l'usura. Una ragionevole regolazione dei parametri di taglio e la ricerca di condizioni di lavorazione adatte possono ridurre il rumore e l'usura dell'utensile.
③ Isolamento acustico e manutenzione: in un ambiente ad alto rumore, un adeguato isolamento acustico può ridurre la conduzione del rumore e l'impatto delle vibrazioni sull'utensile. Inoltre, una regolare manutenzione delle macchine utensili per mantenerle in funzione senza problemi può ridurre le fonti di rumore ed evitare un'usura non necessaria dell'utensile.
④ Utilizzare utensili che riducano il rumore: la scelta di utensili ben progettati che riducano il rumore, come rivestimenti speciali o utensili strutturali, può ridurre il rumore durante il processo di taglio e migliorare la durata dell'utensile.
(4) Polvere di lavorazione
① Installare un sistema efficace di rimozione dei trucioli e della polvere: se la polvere e i trucioli generati durante la lavorazione non vengono rimossi in tempo, causeranno attrito sull'utensile e ne aggraveranno l'usura. Installando un efficiente dispositivo di rimozione dei trucioli e un sistema di rimozione della polvere, assicurarsi che trucioli e polvere possano essere rapidamente scaricati dall'area di taglio per mantenere pulito il processo di taglio.
② Utilizzare attrezzature di aspirazione della polvere: per le operazioni che generano molta polvere durante la lavorazione, come il taglio a secco o la molatura, si consiglia di utilizzare speciali attrezzature di aspirazione della polvere per ridurre la sospensione di polvere nell'aria ed evitare che le particelle di polvere entrino nell'area di contatto dell'utensile e causino usura.
③ Scegliere rivestimenti adatti per gli utensili: in un ambiente polveroso, l'utilizzo di utensili con rivestimenti resistenti all'usura (come i rivestimenti PVD) può migliorare la resistenza all'usura dell'utensile, ridurre l'usura delle particelle di polvere sulla superficie dell'utensile e prolungarne la durata.
④ Pulire regolarmente l'area di lavorazione: mantenere pulita l'area di lavorazione e pulire regolarmente la polvere residua e i trucioli per ridurre l'impatto dell'attrito secondario sull'utensile e garantire che l'utensile funzioni in un ambiente stabile. (5) Condizioni di illuminazione
① Fornire un'illuminazione ambientale uniforme: buone condizioni di illuminazione possono aiutare gli operatori a osservare il processo di lavorazione in modo più chiaro e a ridurre gli errori operativi. Un'illuminazione ambientale uniforme non solo aiuta a migliorare l'efficienza della produzione, ma riduce anche i problemi di lavorazione causati da un'illuminazione insufficiente, riducendo così indirettamente la perdita di utensili. ② Equipaggiare l'illuminazione locale: nelle aree di lavorazione di precisione o di pezzi difficili da osservare, equipaggiare un'illuminazione locale ad alta luminosità può migliorare la precisione del funzionamento e ridurre i danni agli utensili causati da errori visivi.
③ Prevenire la forte luce diretta e i riflessi: la forte luce diretta o riflessa interferirà con la vista dell'operatore, il che potrebbe causare malfunzionamenti e danni allo strumento. Regolare correttamente l'angolazione della sorgente luminosa o utilizzare una piastra di ombreggiatura può evitare un inutile inquinamento luminoso.
④ Utilizzare una sorgente di luce fredda: la sorgente di luce fredda non solo può fornire un'illuminazione sufficiente, ma anche impedire che la temperatura dell'area di lavorazione aumenti e ridurre l'usura degli utensili causata dal surriscaldamento locale. La luce stabile della sorgente di luce fredda aiuta anche a ridurre l'affaticamento visivo e a migliorare la precisione delle operazioni.
Manutenzione e riaffilatura degli utensili Una corretta manutenzione e riaffilatura degli utensili da taglio può estendere significativamente la loro durata utile ed evitare la rottamazione prematura. Nella manutenzione e riaffilatura degli utensili, le questioni più importanti da considerare includono la determinazione dei cicli di riaffilatura, la selezione dei processi di riaffilatura, il ripristino dell'angolo geometrico, la rielaborazione del rivestimento, ecc. Solo risolvendo questi problemi possiamo garantire che l'utensile mantenga le sue prestazioni originali dopo la riaffilatura, ottenere un taglio efficiente e stabile ed evitare l'usura dell'utensile causata da una riaffilatura impropria.
(1) Determinazione del ciclo di rettifica
① In base al tipo di materiali di lavorazione: i materiali con elevata durezza e forte tenacità (come acciaio inossidabile, leghe resistenti al calore) accelereranno l'usura dell'utensile e il ciclo di riaffilatura dovrebbe essere abbreviato. Per materiali morbidi (come lega di alluminio, plastica), il ciclo di riaffilatura può essere opportunamente esteso.
② Fare riferimento agli standard di usura degli utensili: controllare regolarmente lo stato di usura dell'utensile e riaffilarlo quando la quantità di usura raggiunge un determinato standard (ad esempio, la larghezza di usura del tagliente raggiunge 0,2-0,3 mm). L'uso oltre questo intervallo di usura può causare danni all'utensile o una riduzione della qualità di lavorazione.
③ In base al lotto di lavorazione e al tempo di lavorazione: nella produzione di massa, l'usura dell'utensile dopo una certa quantità di lavorazione può essere conteggiata e un ciclo di riaffilatura appropriato può essere formulato in base all'esperienza. Ad esempio, dopo che sono stati lavorati 1.000 pezzi, l'utensile viene ispezionato e, se necessario, viene predisposta la riaffilatura.
④ In base alle raccomandazioni del produttore dell'utensile: il produttore dell'utensile solitamente fornisce dati di riferimento per il ciclo di riaffilatura e apporta le opportune modifiche in base alle effettive condizioni di lavoro per garantire che il ciclo di riaffilatura sia ragionevole.
⑤ Monitoraggio delle prestazioni di taglio: monitorando in tempo reale parametri quali forza di taglio, temperatura di taglio o qualità della superficie, quando questi parametri fluttuano in modo significativo, solitamente ciò indica che l'utensile deve essere riaffilato e di conseguenza è possibile determinare il tempo di riaffilatura.
(2) Selezione del processo di riaffilatura
① Selezionare il processo in base al materiale dell'utensile: utensili di materiali diversi richiedono metodi di riaffilatura diversi. Ad esempio, gli utensili da taglio in carburo vengono solitamente rettificati con mole specializzate, mentre gli utensili da taglio in acciaio rapido possono essere rettificati utilizzando una mola per uso generico. Assicurarsi di scegliere un processo di riaffilatura appropriato per il materiale per evitare di compromettere le prestazioni dell'utensile.
② Determinare la velocità di rettifica e l'avanzamento appropriati: una velocità di rettifica troppo elevata o un avanzamento eccessivo possono facilmente portare a un'usura eccessiva o a scheggiature dell'utensile. In base al materiale dell'utensile e ai requisiti di rettifica, i parametri di rettifica vengono regolati in modo che l'utensile riaffilato possa ripristinare le sue prestazioni di taglio originali.
③ Utilizzare attrezzature di rettifica precise: le attrezzature di rettifica ad alta precisione possono garantire che la geometria dell'utensile dopo la riaffilatura sia accurata e coerente, evitando tagli instabili causati da errori. Per utensili con requisiti elevati, è necessario selezionare attrezzature di rettifica CNC per la riaffilatura.
④ Prevenire danni termici: una temperatura superficiale dell'utensile troppo elevata durante il processo di rettifica causerà danni termici e influenzerà la durezza dell'utensile e le prestazioni di taglio. I danni termici all'utensile durante la riaffilatura devono essere prevenuti mediante l'uso efficace del refrigerante o la selezione di parametri di rettifica appropriati.
(3) Recupero dell'angolo geometrico
① Riparazione accurata degli angoli di spoglia e di scarico: durante il processo di riaffilatura, la geometria degli angoli di spoglia e di scarico deve essere riparata accuratamente secondo i parametri di progettazione originali per garantire che la forza di taglio dell'utensile sia distribuita ragionevolmente e per ridurre il rischio di usura.
② Mantenere l'affilatura del tagliente: assicurarsi che il tagliente sia affilato durante la riaffilatura, soprattutto quando si lavorano materiali duri. Un tagliente affilato può ridurre significativamente la resistenza al taglio e prolungare la durata dell'utensile.
③ Considerare la modifica di rompitruciolo e smussi: per utensili con rompitruciolo o smussi, si dovrebbe prestare particolare attenzione alla modifica di questi dettagli durante la riaffilatura per garantire che le loro funzioni non vengano compromesse. La precisione del rompitruciolo è direttamente correlata all'effetto di scarico del truciolo e alla stabilità di taglio.
④ Garantire simmetria ed equilibrio: quando si riaffilano utensili multi-tagliente, è fondamentale garantire simmetria ed equilibrio tra i taglienti. Se i taglienti sono incoerenti, ciò porterà a forze di taglio sbilanciate e accelererà l'usura dell'utensile.
(4) Ritrattamento del rivestimento
① Determinare se è necessario un nuovo rivestimento: durante il processo di riaffilatura, se il rivestimento originale dell'utensile è usurato, è necessario considerare se rivestirlo in base ai requisiti di lavorazione. Il ritrattamento del rivestimento può ripristinare la resistenza all'usura e la resistenza alle alte temperature dell'utensile e prolungarne la durata.
② Selezionare materiali di rivestimento appropriati: durante la ricopertura, è necessario selezionare materiali di rivestimento appropriati in base ai materiali di lavorazione e alle condizioni di taglio. Ad esempio, il rivestimento TiAlN è adatto per ambienti ad alta temperatura, mentre il rivestimento DLC è adatto per la lavorazione di metalli non ferrosi e materiali non metallici.
③ Garantire lo spessore e l'uniformità del rivestimento: un rivestimento troppo spesso o irregolare influirà sulle prestazioni di taglio dell'utensile, specialmente nella lavorazione di precisione. Durante il rivestimento, lo spessore e l'uniformità del rivestimento devono essere rigorosamente controllati per garantire la stabilità dell'utensile nell'uso effettivo.
④ Test delle prestazioni dopo il rivestimento: l'utensile da taglio dopo il rivestimento deve essere testato per le prestazioni di taglio per verificarne le prestazioni nella lavorazione effettiva. Se necessario, regolare il processo di rivestimento in base ai risultati del test per garantire che l'utensile ottenga l'effetto di lavorazione previsto.
Nella storia della produzione, gli utensili da taglio non sono solo uno strumento affilato per formare pezzi da lavorare, ma anche una testimonianza del progresso della civiltà industriale. Generazioni di lavoratori addetti al taglio hanno accumulato esperienza pratica attraverso l'esplorazione continua con le loro mani e la loro saggezza, trasformando quei dettagli insignificanti in teorie e processi di vasta portata.
