เมื่อเลือกหัวกัดแบบหมุนคาร์ไบด์ทังสเตน ผู้ซื้อส่วนใหญ่มักจะให้ความสำคัญกับเกรดคาร์ไบด์ ความแข็ง หรือขนาดก้าน—แต่บ่อยครั้งมองข้ามปัจจัยด้านประสิทธิภาพที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่ง: รูปทรงเรขาคณิตของฟัน
การออกแบบฟัน (หรือที่เรียกว่าร่องหรือรูปแบบการตัด) จะกำหนดความเร็วในการตัด ประสิทธิภาพในการกำจัดเศษวัสดุ ผิวสำเร็จ การเกิดความร้อน และอายุการใช้งานของเครื่องมือโดยตรง
หากคุณเป็นผู้จัดจำหน่ายเครื่องมือ ผู้ซื้อในอุตสาหกรรม หรือผู้จัดการฝ่ายจัดซื้อของโรงงาน การทำความเข้าใจเกี่ยวกับรูปทรงเรขาคณิตของฟันจะช่วยให้คุณเลือกหัวกัดคาร์ไบด์ที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานแต่ละประเภท—และหลีกเลี่ยงค่าใช้จ่ายด้านเครื่องมือที่ไม่จำเป็น
รูปทรงเรขาคณิตของฟันในหัวกัดแบบหมุนคาร์ไบด์คืออะไร?รูปทรงเรขาคณิตของฟันหมายถึงรูปร่าง ขนาด และรูปแบบของขอบตัดบนหัวกัดคาร์ไบด์ ฟันตัดเหล่านี้จะกำจัดวัสดุออกด้วยการเจียรแบบหมุนด้วยความเร็วสูง และโครงสร้างฟันจะควบคุม:- การกำจัดวัสดุอย่างรวดเร็ว- การตัดของหัวกัดที่ราบรื่น- การปล่อยเศษวัสดุ- อายุการใช้งานของหัวกัด
รูปแบบฟันที่ออกแบบมาอย่างดีช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการตัดได้ 30–50% และลดการสึกหรอของเครื่องมือได้อย่างมาก
ประเภทฟันทั่วไปของหัวกัดคาร์ไบด์
ประเภทฟัน
ลักษณะ
เหล็กกล้า เหล็กหล่อ
คุณสมบัติ
แบบตัดเดี่ยว (SC)
ฟันเกลียวในทิศทางเดียว
SS, เหล็กกล้าผสม
การกำจัดวัสดุอย่างรวดเร็ว
แบบตัดคู่ (DC)
ฟันตัดขวาง
เหล็กกล้าไร้สนิม เหล็กกล้าชุบแข็งผิวสำเร็จที่เรียบเนียนขึ้น การตัดที่มั่นคง
แบบตัดอะลูมิเนียม (AL)
ฟันเดี่ยวขนาดใหญ่
อะลูมิเนียม ทองเหลือง พลาสติก
ป้องกันการอุดตัน
แบบตัดเพชร
รอยตัดขวางละเอียด
การตกแต่งวัสดุแข็ง
พื้นผิวเรียบ
แบบตัดเดี่ยวเทียบกับแบบตัดคู่เทียบกับแบบตัดอะลูมิเนียม – การเปรียบเทียบประสิทธิภาพ
ปัจจัยด้านประสิทธิภาพ
แบบตัดเดี่ยว
การตัดที่รุนแรง
ความเสถียรภายใต้ความร้อน
การตัดที่สะอาด
★★★★
★★★
เหมาะสำหรับ
ความเสถียรในการสั่นสะเทือน
★★
★★★★
★★★
เหมาะสำหรับ
★
★★★★
★★★
ความเสถียรในการสั่นสะเทือน
★★
★★★★
★★★
เหมาะสำหรับ
เหล็กกล้า เหล็กหล่อ
SS, เหล็กกล้าผสม
อะลูมิเนียม ทองแดง
*
เหมาะสำหรับการพอร์ตยานยนต์ การเจียรในอวกาศ การตกแต่งแม่พิมพ์ การซ่อมแซมเรือ และสายการกำจัดครีบที่แม่นยำรูปทรงเรขาคณิตของฟันส่งผลต่อประสิทธิภาพการตัดอย่างไร
1. ประสิทธิภาพในการกำจัดเศษวัสดุ: การออกแบบร่องขนาดใหญ่จะกำจัดเศษวัสดุได้เร็วกว่า (เหมาะสำหรับอะลูมิเนียม) ในขณะที่ฟันตัดขวางจะลดขนาดของเศษวัสดุ (เหมาะสำหรับเหล็กกล้าไร้สนิม)2. ความเร็วในการตัด: รูปทรงเรขาคณิตของร่องที่รุนแรงจะเพิ่มอัตราการกำจัด แต่ยังต้องใช้ RPM ที่สูงขึ้นและเครื่องมือที่เสถียร3. การเกิดความร้อน: ประเภทฟันที่ไม่ถูกต้อง = ความร้อนมากเกินไป = การสึกหรอของเครื่องมือ + รอยไหม้บนชิ้นงาน4. การสั่นสะเทือนและความเสถียร: หัวกัดแบบตัดคู่ช่วยลดการสั่นสะเทือนและปรับปรุงการควบคุม—เหมาะสำหรับการใช้งานเครื่องเจียรแบบแมนนวล5. อายุการใช้งานของเครื่องมือ: รูปทรงเรขาคณิตของฟันที่เหมาะสมช่วยลดแรงเสียดทานและการโหลด—ยืดอายุการใช้งานของหัวกัดได้ 25–40%การเลือกรูปทรงเรขาคณิตของฟันที่เหมาะสมสำหรับวัสดุที่แตกต่างกัน
วัสดุ
ประเภทฟันที่แนะนำ
เหตุผลในการแนะนำ
เหล็กกล้าคาร์บอน
แบบตัดเดี่ยว
การตัดที่รุนแรง
เหล็กกล้าไร้สนิม
แบบตัดคู่
ความเสถียรภายใต้ความร้อน
เหล็กกล้าชุบแข็ง
แบบตัดคู่
ความเสถียรภายใต้ความร้อน
อะลูมิเนียม
แบบตัดอะลูมิเนียม
การตัดที่สะอาด
ไทเทเนียม
แบบตัดคู่
ความเสถียรภายใต้ความร้อน
ทองเหลือง/ทองแดง
แบบตัดอะลูมิเนียม
การตัดที่สะอาด
รูปทรงเรขาคณิตของฟันแบบกำหนดเองสำหรับคำสั่งซื้อ OEM
รูปทรงเรขาคณิตของร่องแบบแปรผันรูปแบบ Chipbreakerการออกแบบฟันแบบเฮลิกซ์สูงคาร์ไบด์ไมโครเกรน + ฟันลับคม CNCการออกแบบเกลียวซ้ายสำหรับการใช้งานพิเศษ*
เหมาะสำหรับการพอร์ตยานยนต์ การเจียรในอวกาศ การตกแต่งแม่พิมพ์ การซ่อมแซมเรือ และสายการกำจัดครีบที่แม่นยำวิธีการระบุรูปทรงเรขาคณิตของฟันคุณภาพสูง
ก่อนเลือกผู้จำหน่ายหัวกัดคาร์ไบด์ ให้ตรวจสอบ:
- ความคมของขอบตัด- ความสมมาตรและความสมดุลของฟัน- ความแม่นยำในการเจียร CNC- ความแข็งแรงในการบัดกรีเงิน
Annular Cutter: เครื่องมือระดับมืออาชีพเพื่อเอาชนะความท้าทายในการเจาะสแตนเลส
ในวงการเครื่องจักรกลอุตสาหกรรม สแตนเลสสตีลได้กลายเป็นวัสดุสำคัญในการผลิตเนื่องจากมีความทนทานต่อการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยม ความแข็งแรงสูง และความเหนียวที่ดี อย่างไรก็ตาม คุณสมบัติเหล่านี้กลับสร้างความท้าทายอย่างมากสำหรับการเจาะ ทำให้การเจาะสแตนเลสเป็นงานที่ต้องใช้ความสามารถ เครื่องตัดแบบวงแหวนของเรา ด้วยการออกแบบที่เป็นเอกลักษณ์และประสิทธิภาพที่โดดเด่น จึงเป็นทางออกที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการเจาะสแตนเลสอย่างมีประสิทธิภาพและแม่นยำ
Ⅰ. ความท้าทายและความยากลำบากหลักในการเจาะสแตนเลส
1.ความแข็งสูงและความทนทานต่อการสึกหรอสูง:
สแตนเลส โดยเฉพาะเกรดออสเทนนิติก เช่น 304 และ 316 มีความแข็งสูง ซึ่งเพิ่มความต้านทานการตัดอย่างมาก—มากกว่าเหล็กกล้าคาร์บอนทั่วไปถึงสองเท่า ดอกสว่านมาตรฐานจะทื่ออย่างรวดเร็ว โดยมีอัตราการสึกหรอเพิ่มขึ้นถึง 300%
2.การนำความร้อนต่ำและการสะสมความร้อน:
การนำความร้อนของสแตนเลสมีเพียงหนึ่งในสามของเหล็กกล้าคาร์บอน ความร้อนจากการตัดที่เกิดขึ้นระหว่างการเจาะไม่สามารถกระจายออกไปได้อย่างรวดเร็ว ทำให้เกิดอุณหภูมิเฉพาะที่เกิน 800°C ภายใต้สภาวะที่มีอุณหภูมิสูงและความดันสูง องค์ประกอบโลหะผสมในสแตนเลสมีแนวโน้มที่จะยึดติดกับวัสดุของดอกสว่าน ทำให้เกิดการยึดติดและการสึกหรอแบบแพร่กระจาย ส่งผลให้ดอกสว่านล้มเหลวในการอบอ่อนและทำให้พื้นผิวชิ้นงานแข็งตัว
3.แนวโน้มการแข็งตัวของงานอย่างมีนัยสำคัญ:
ภายใต้ความเครียดจากการตัด ออสเทนไนต์บางส่วนจะเปลี่ยนเป็นมาร์เทนไซต์ที่มีความแข็งสูง ความแข็งของชั้นที่แข็งตัวสามารถเพิ่มขึ้นได้ 1.4 ถึง 2.2 เท่าเมื่อเทียบกับวัสดุฐาน โดยมีความต้านทานแรงดึงสูงถึง 1470–1960 MPa ด้วยเหตุนี้ ดอกสว่านจึงตัดเข้าสู่วัสดุที่แข็งขึ้นเรื่อยๆ อย่างต่อเนื่อง
4.การยึดติดของเศษและประสิทธิภาพการกำจัดเศษที่ไม่ดี:
เนื่องจากความเหนียวและความเหนียวสูงของสแตนเลส เศษจึงมีแนวโน้มที่จะก่อตัวเป็นริบบิ้นต่อเนื่องที่ยึดติดกับขอบตัดได้ง่าย ทำให้เกิดขอบสะสม ซึ่งช่วยลดประสิทธิภาพการตัด ขีดข่วนผนังรู และนำไปสู่ความหยาบของพื้นผิวที่มากเกินไป (Ra > 6.3 μm)
5.การเสียรูปของแผ่นบางและการเบี่ยงเบนตำแหน่ง:
เมื่อเจาะแผ่นที่มีความหนาน้อยกว่า 3 มม. แรงกดตามแนวแกนจากดอกสว่านแบบดั้งเดิมอาจทำให้วัสดุบิดเบี้ยว เมื่อปลายสว่านทะลุผ่าน แรงรัศมีที่ไม่สมดุลอาจนำไปสู่ความกลมของรูที่ไม่ดี (โดยทั่วไปจะเบี่ยงเบนมากกว่า 0.2 มม.)
ความท้าทายเหล่านี้ทำให้เทคนิคการเจาะแบบเดิมไม่มีประสิทธิภาพสำหรับการแปรรูปสแตนเลส ซึ่งเรียกร้องให้มีโซลูชันการเจาะที่ทันสมัยกว่าเพื่อแก้ไขปัญหาเหล่านี้อย่างมีประสิทธิภาพ
Ⅱ. คำจำกัดความของ Annular Cutter
Annular cutter หรือที่เรียกว่าสว่านกลวง เป็นเครื่องมือพิเศษที่ออกแบบมาสำหรับการเจาะรูในแผ่นโลหะแข็ง เช่น สแตนเลสและแผ่นเหล็กหนา ด้วยการใช้หลักการของการตัดแบบวงแหวน (รูปวงแหวน) จึงเอาชนะข้อจำกัดของวิธีการเจาะแบบดั้งเดิม
คุณสมบัติที่โดดเด่นที่สุดของเครื่องตัดแบบวงแหวนคือหัวตัดรูปวงแหวนกลวง ซึ่งจะกำจัดเฉพาะวัสดุตามขอบของรูแทนที่จะเป็นแกนทั้งหมด เช่นเดียวกับสว่านเกลียวแบบเดิม การออกแบบนี้ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพอย่างมาก ทำให้เหนือกว่าดอกสว่านมาตรฐานมากเมื่อทำงานกับแผ่นเหล็กหนาและสแตนเลส
Ⅲ. การออกแบบทางเทคนิคหลักของ Annular Cutter
1.โครงสร้างการตัดแบบประสานสามขอบ:
หัวตัดแบบผสมประกอบด้วยขอบตัดด้านนอก ตรงกลาง และด้านใน:
ขอบด้านนอก: ตัดร่องวงกลมเพื่อให้แน่ใจว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของรูแม่นยำ (±0.1 มม.)
ขอบตรงกลาง: รับภาระการตัดหลัก 60% และมีคาร์ไบด์ทนต่อการสึกหรอเพื่อความทนทาน
ขอบด้านใน: ทำลายแกนวัสดุและช่วยในการกำจัดเศษ การออกแบบระยะพิทช์ฟันที่ไม่สม่ำเสมอช่วยป้องกันการสั่นสะเทือนระหว่างการเจาะ
2.การออกแบบร่องตัดแบบวงแหวนและการแตกเศษ:
วัสดุเพียง 12%–30% เท่านั้นที่ถูกกำจัดในรูปวงแหวน (แกนถูกเก็บไว้) ลดพื้นที่การตัดลง 70% และลดการใช้พลังงานลง 60% ร่องเศษเกลียวที่ออกแบบมาเป็นพิเศษจะทำลายเศษเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยโดยอัตโนมัติ ป้องกันการพันกันของเศษรูปริบบิ้นอย่างมีประสิทธิภาพ—ปัญหาทั่วไปเมื่อเจาะสแตนเลส
3.ช่องระบายความร้อนตรงกลาง:
น้ำหล่อเย็นอิมัลชัน (อัตราส่วนน้ำมันต่อน้ำ 1:5) ถูกฉีดพ่นโดยตรงไปยังขอบตัดผ่านช่องตรงกลาง ลดอุณหภูมิในโซนตัดลงมากกว่า 300°C
4.กลไกการวางตำแหน่ง:
หมุดนำร่องตรงกลางทำจากเหล็กกล้าความแข็งแรงสูงเพื่อให้แน่ใจว่าการวางตำแหน่งถูกต้องและป้องกันการลื่นไถลของสว่านระหว่างการทำงาน—สิ่งสำคัญอย่างยิ่งเมื่อเจาะวัสดุลื่นๆ เช่น สแตนเลส
Ⅳ. ข้อดีของ Annular Cutters ในการเจาะสแตนเลส
เมื่อเทียบกับสว่านเกลียวแบบดั้งเดิมที่ทำการตัดเต็มพื้นที่ เครื่องตัดแบบวงแหวนจะกำจัดเฉพาะส่วนรูปวงแหวนของวัสดุ—รักษาแกนไว้—ซึ่งนำมาซึ่งข้อได้เปรียบที่ปฏิวัติวงการ:
1.การปรับปรุงประสิทธิภาพแบบก้าวกระโดด:
ด้วยการลดพื้นที่การตัดลง 70% การเจาะรู Φ30 มม. ในสแตนเลส 304 หนา 12 มม. ใช้เวลาเพียง 15 วินาที—เร็วกว่าการใช้สว่านเกลียวถึง 8 ถึง 10 เท่า สำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางรูเดียวกัน การตัดแบบวงแหวนช่วยลดภาระงานลงมากกว่า 50% ตัวอย่างเช่น การเจาะผ่านแผ่นเหล็กหนา 20 มม. ใช้เวลา 3 นาทีด้วยสว่านแบบดั้งเดิม แต่ใช้เวลาเพียง 40 วินาทีด้วยเครื่องตัดแบบวงแหวน
2.การลดอุณหภูมิการตัดลงอย่างมาก:
ของเหลวหล่อเย็นตรงกลางถูกฉีดเข้าไปในโซนที่มีอุณหภูมิสูงโดยตรง (อัตราส่วนที่เหมาะสม: อิมัลชันน้ำมัน-น้ำ 1:5) เมื่อรวมกับการออกแบบการตัดแบบหลายชั้น สิ่งนี้จะทำให้อุณหภูมิหัวตัดต่ำกว่า 300°C ป้องกันการอบอ่อนและความล้มเหลวทางความร้อน
3.รับประกันความแม่นยำและคุณภาพ:
การตัดแบบซิงโครไนซ์หลายขอบช่วยให้มั่นใจได้ถึงการจัดกึ่งกลางอัตโนมัติ ส่งผลให้ผนังรูเรียบและไม่มีเสี้ยน การเบี่ยงเบนเส้นผ่านศูนย์กลางรูน้อยกว่า 0.1 มม. และความหยาบของพื้นผิวคือ Ra ≤ 3.2μm—ไม่จำเป็นต้องมีการประมวลผลรอง
4.อายุการใช้งานเครื่องมือที่ยาวนานขึ้นและลดต้นทุน:
หัวตัดคาร์ไบด์ทนทานต่อการขัดถูสูงของสแตนเลส สามารถเจาะรูได้มากกว่า 1,000 รูต่อรอบการลับใหม่ ลดต้นทุนเครื่องมือลงได้ถึง 60%
5.กรณีศึกษา:
ผู้ผลิตหัวรถจักรใช้เครื่องตัดแบบวงแหวนเพื่อเจาะรูขนาด 18 มม. ในแผ่นฐานสแตนเลส 1Cr18Ni9Ti หนา 3 มม. อัตราการผ่านของรูดีขึ้นจาก 95% เป็น 99.8% การเบี่ยงเบนความกลมลดลงจาก 0.22 มม. เป็น 0.05 มม. และต้นทุนแรงงานลดลง 70%
Ⅴ. ความท้าทายหลักห้าประการและแนวทางแก้ไขเป้าหมายสำหรับการเจาะสแตนเลส
1.การเสียรูปของผนังบาง
1.1ปัญหา: แรงกดตามแนวแกนจากดอกสว่านแบบดั้งเดิมทำให้เกิดการเสียรูปพลาสติกของแผ่นบาง เมื่อเกิดการแตก แรงรัศมีที่ไม่สมดุลนำไปสู่รูรูปไข่
1.2.วิธีแก้ไข:
วิธีการรองรับด้านหลัง: วางแผ่นรองหลังอะลูมิเนียมหรือพลาสติกวิศวกรรมไว้ใต้ชิ้นงานเพื่อกระจายความเครียดจากการบีบอัด ทดสอบกับสแตนเลส 2 มม. การเบี่ยงเบนความรี ≤ 0.05 มม. อัตราการเสียรูปลดลง 90%
พารามิเตอร์การป้อนแบบขั้นตอน: การป้อนเริ่มต้น ≤ 0.08 มม./รอบ เพิ่มเป็น 0.12 มม./รอบ ที่ 5 มม. ก่อนการแตก และเป็น 0.18 มม./รอบ ที่ 2 มม. ก่อนการแตก เพื่อหลีกเลี่ยงการสั่นพ้องของความเร็ววิกฤต
2. การยึดติดของการตัดและการปราบปรามขอบสะสม
2.1.สาเหตุ: การเชื่อมของเศษสแตนเลสกับขอบตัดที่อุณหภูมิสูง (>550°C) ทำให้เกิดการตกตะกอนและการยึดติดของธาตุ Cr
2.2.วิธีแก้ไข:
เทคโนโลยีขอบตัดแบบ Chamfered: เพิ่มขอบ chamfer 45° กว้าง 0.3-0.4 มม. พร้อมมุมบรรเทา 7° ลดพื้นที่สัมผัสใบมีด-เศษลง 60%
การประยุกต์ใช้การเคลือบแบบทำลายเศษ: ใช้ดอกสว่านเคลือบ TiAlN (ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน 0.3) เพื่อลดอัตราขอบสะสมลง 80% และเพิ่มอายุการใช้งานเครื่องมือเป็นสองเท่า
การระบายความร้อนภายในแบบพัลส์: ยกสว่านทุกๆ 3 วินาทีเป็นเวลา 0.5 วินาทีเพื่อให้ของเหลวตัดซึมเข้าไปที่ส่วนต่อประสานการยึดติด เมื่อรวมกับอิมัลชันแรงดันสูง 10% ที่มีสารเติมแต่งกำมะถัน อุณหภูมิในโซนตัดสามารถลดลงได้มากกว่า 300°C ลดความเสี่ยงในการเชื่อมได้อย่างมาก
3. ปัญหาการกำจัดเศษและติดขัดของสว่าน
3.1.กลไกความล้มเหลว: เศษแถบยาวพันรอบตัวเครื่องมือ กีดขวางการไหลของน้ำหล่อเย็น และในที่สุดก็อุดตันร่องเศษ ทำให้สว่านแตก
3.2.โซลูชันการกำจัดเศษที่มีประสิทธิภาพ:
การออกแบบร่องเศษที่เหมาะสมที่สุด: ร่องเกลียวสี่ร่องพร้อมมุมเกลียว 35° เพิ่มความลึกของร่องขึ้น 20% ทำให้มั่นใจได้ว่าความกว้างของเศษขอบตัดแต่ละอัน ≤ 2 มม. ลดการสั่นพ้องของการตัดและทำงานร่วมกับก้านดันสปริงสำหรับการทำความสะอาดเศษอัตโนมัติ
การกำจัดเศษด้วยแรงดันลม: ติดปืนลม 0.5MPa บนสว่านแม่เหล็กเพื่อเป่าเศษออกหลังจากแต่ละรู ลดอัตราการติดขัดลง 95%
ขั้นตอนการดึงสว่านเป็นระยะ: ดึงสว่านกลับจนสุดเพื่อทำความสะอาดเศษหลังจากถึงความลึก 5 มม. โดยเฉพาะอย่างยิ่งแนะนำสำหรับชิ้นงานที่มีความหนามากกว่า 25 มม.
4. การวางตำแหน่งพื้นผิวโค้งและการรับประกันแนวตั้งฉาก4.1.
ความท้าทายสถานการณ์พิเศษ: สว่านลื่นบนพื้นผิวโค้ง เช่น ท่อเหล็ก ข้อผิดพลาดในการวางตำแหน่งเริ่มต้น >1 มม.4.2.
โซลูชันทางวิศวกรรม:อุปกรณ์วางตำแหน่งเลเซอร์ข้าม:
โปรเจ็กเตอร์เลเซอร์แบบบูรณาการบนสว่านแม่เหล็กฉายเส้นเล็งบนพื้นผิวโค้งด้วยความแม่นยำ ±0.1 มม.อุปกรณ์จับยึดแบบปรับได้สำหรับพื้นผิวโค้ง:
แคลมป์ร่อง V พร้อมล็อคไฮดรอลิก (แรงหนีบ ≥5kN) ทำให้แกนสว่านขนานกับแนวตั้งฉากของพื้นผิววิธีการเจาะเริ่มต้นแบบขั้นตอน:
เจาะรูนำร่อง 3 มม. บนพื้นผิวโค้ง → การขยายนำร่อง Ø10 มม. → เครื่องตัดแบบวงแหวนเส้นผ่านศูนย์กลางเป้าหมาย วิธีการสามขั้นตอนนี้นำไปสู่แนวตั้งของรู Ø50 มม. ที่ 0.05 มม./ม.Ⅵ.
การกำหนดค่าพารามิเตอร์การเจาะสแตนเลสและของเหลวหล่อเย็นวิทยาศาสตร์ 6.1 เมทริกซ์ทองคำของพารามิเตอร์การตัด
การปรับพารามิเตอร์แบบไดนามิกตามความหนาของสแตนเลสและเส้นผ่านศูนย์กลางรูเป็นกุญแจสู่ความสำเร็จ:
ความหนาของชิ้นงาน
ช่วงเส้นผ่านศูนย์กลางรู
ความเร็วแกนหมุน (รอบ/นาที)
อัตราการป้อน (มม./รอบ)
แรงดันน้ำหล่อเย็น (บาร์)
1-3 มม.
Ø12-30 มม.
450-600
0.10-0.15
3-5
3-10 มม.
Ø30-60 มม.
300-400
0.12-0.18
5-8
10-25 มม.
Ø60-100 มม.
150-250
0.15-0.20
8-12
>25 มม.
Ø100-150 มม.
80-120
0.18-0.25
12-15
ข้อมูลที่รวบรวมจากการทดลองเครื่องจักรกลสแตนเลสออสเทนนิติก
หมายเหตุ:
อัตราการป้อน 0.25 มม./รอบ ทำให้เกิดการบิ่นของเม็ดมีด จำเป็นต้องมีการจับคู่ความเร็วและอัตราการป้อนอย่างเข้มงวด6.2 แนวทางการเลือกและการใช้งานน้ำหล่อเย็น
6.2.1.
สูตรที่ต้องการ:แผ่นบาง:
อิมัลชันที่ละลายน้ำได้ (น้ำมัน:น้ำ = 1:5) พร้อมสารเติมแต่งแรงดันสูงที่มีกำมะถัน 5%แผ่นหนา:
น้ำมันตัดความหนืดสูง (ISO VG68) พร้อมสารเติมแต่งคลอรีนเพื่อเพิ่มการหล่อลื่น6.2.2.
ข้อมูลจำเพาะการใช้งาน:ลำดับความสำคัญของการระบายความร้อนภายใน:
ของเหลวหล่อเย็นส่งผ่านรูตรงกลางของก้านสว่านไปยังปลายสว่าน อัตราการไหล ≥ 15 ลิตร/นาทีความช่วยเหลือในการระบายความร้อนภายนอก:
หัวฉีดพ่นของเหลวหล่อเย็นลงบนร่องเศษทำมุม 30°การตรวจสอบอุณหภูมิ:
เปลี่ยนของเหลวหล่อเย็นหรือปรับสูตรเมื่ออุณหภูมิโซนตัดเกิน 120°C6.3 กระบวนการทำงานหกขั้นตอน
การหนีบชิ้นงาน → การล็อคอุปกรณ์จับยึดไฮดรอลิก
การวางตำแหน่งตรงกลาง → การสอบเทียบเลเซอร์ข้าม
ชุดสว่าน → ตรวจสอบแรงบิดในการขันเม็ดมีด
การตั้งค่าพารามิเตอร์ → กำหนดค่าตามเมทริกซ์ความหนา-เส้นผ่านศูนย์กลางรู
การเปิดใช้งานของเหลวหล่อเย็น → ฉีดของเหลวหล่อเย็นล่วงหน้าเป็นเวลา 30 วินาที
การเจาะแบบขั้นตอน → ดึงกลับทุกๆ 5 มม. เพื่อทำความสะอาดเศษและทำความสะอาดร่อง
Ⅶ.
คำแนะนำในการเลือกและการปรับตัวตามสถานการณ์7.1 การเลือกดอกสว่าน
7.1.1.
ตัวเลือกวัสดุประเภทประหยัด:
เหล็กกล้าความเร็วสูงโคบอลต์ (M35)สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง:
แผ่นบางสแตนเลส 304 ข้อดี: 2000 รู, ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานเคลือบ TiAlN 0.3, ลดขอบสะสมลง 80%, แก้ปัญหาการยึดติดกับสแตนเลส 316Lโซลูชันเสริมพิเศษ (สภาวะสุดขีด):
สารตั้งต้นทังสเตนคาร์ไบด์ + การเคลือบนาโนทูบ
การเสริมแรงด้วยอนุภาคนาโนช่วยเพิ่มความแข็งแรงในการดัด ความทนทานต่อความร้อนสูงถึง 1200°C เหมาะสำหรับการเจาะรูลึก (>25 มม.) หรือสแตนเลสที่มีสิ่งเจือปน7.1.2.
ความเข้ากันได้ของด้ามสว่านแม่เหล็กในประเทศ: ด้ามมุมฉาก
สว่านแม่เหล็กนำเข้า (FEIN, Metabo): ด้ามสากล รองรับระบบเปลี่ยนเร็ว ความคลาดเคลื่อนในการวิ่ง ≤ 0.01 มม.
สว่านแม่เหล็กญี่ปุ่น (Nitto): ด้ามสากลเท่านั้น ไม่รองรับด้ามมุมฉาก ต้องใช้อินเทอร์เฟซเปลี่ยนเร็วโดยเฉพาะ
ศูนย์กลางการตัดเฉือน / เครื่องเจาะ: ตัวจับเครื่องมือไฮดรอลิก HSK63 (การวิ่ง ≤ 0.01 มม.)
สว่านมือถือ / อุปกรณ์พกพา: ด้ามเปลี่ยนเร็วสี่รูพร้อมลูกเหล็กกล้าล็อคตัวเอง
การปรับตัวพิเศษ: เครื่องกดสว่านแบบเดิมต้องใช้อะแดปเตอร์เรียว Morse (MT2/MT4) หรืออะแดปเตอร์ BT40 เพื่อความเข้ากันได้กับเครื่องตัดแบบวงแหวน
7.2 โซลูชันสถานการณ์ทั่วไป
7.2.1.
รูเชื่อมต่อแผ่นบางโครงสร้างเหล็กจุดเจ็บปวด:
การลื่นบนพื้นผิวโค้งทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการวางตำแหน่ง > 1 มม.วิธีแก้ไข:
วิธีการเจาะสามขั้นตอน: รูนำร่อง Ø3 มม. → รูขยาย Ø10 มม. → ดอกสว่านเส้นผ่านศูนย์กลางเป้าหมายพารามิเตอร์: ความเร็ว 450 รอบต่อนาที การป้อน 0.08 มม./รอบ ของเหลวหล่อเย็น: อิมัลชันน้ำมัน-น้ำ
7.2.2.
การตัดเฉือนรูลึกแผ่นหนาในการต่อเรือจุดเจ็บปวด:
การลื่นบนพื้นผิวโค้งทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการวางตำแหน่ง > 1 มม.วิธีแก้ไข:
วิธีการเจาะสามขั้นตอน: รูนำร่อง Ø3 มม. → รูขยาย Ø10 มม. → ดอกสว่านเส้นผ่านศูนย์กลางเป้าหมาย
พารามิเตอร์: ความเร็ว 150 รอบต่อนาที การป้อน 0.20 มม./รอบ การกำจัดเศษแบบขั้นตอน
7.2.3.
การเจาะรูพื้นผิวแข็งสูงของรางจุดเจ็บปวด:
การลื่นบนพื้นผิวโค้งทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการวางตำแหน่ง > 1 มม.วิธีแก้ไข:
วิธีการเจาะสามขั้นตอน: รูนำร่อง Ø3 มม. → รูขยาย Ø10 มม. → ดอกสว่านเส้นผ่านศูนย์กลางเป้าหมาย
ความช่วยเหลือ: อุปกรณ์จับยึดชนิด V + การวางตำแหน่งด้วยเลเซอร์ (±0.1 มม. ความแม่นยำ)
7.2.4.
การวางตำแหน่งพื้นผิวโค้ง/เอียงจุดเจ็บปวด:
การลื่นบนพื้นผิวโค้งทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการวางตำแหน่ง > 1 มม.วิธีแก้ไข:
วิธีการเจาะสามขั้นตอน: รูนำร่อง Ø3 มม. → รูขยาย Ø10 มม. → ดอกสว่านเส้นผ่านศูนย์กลางเป้าหมาย
อุปกรณ์: สว่านแม่เหล็กที่ผสานรวมกับการวางตำแหน่งเลเซอร์ข้าม
Ⅷ.
คุณค่าทางเทคนิคและผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจของการเจาะแผ่นเหล็กความท้าทายหลักของการเจาะสแตนเลสอยู่ที่ความขัดแย้งระหว่างคุณสมบัติของวัสดุและเครื่องมือแบบดั้งเดิม เครื่องตัดแบบวงแหวนประสบความสำเร็จในการก้าวกระโดดครั้งสำคัญผ่านนวัตกรรมหลักสามประการ:
การปฏิวัติการตัดแบบวงแหวน:
กำจัดวัสดุเพียง 12% แทนที่จะตัดแบบเต็มหน้าตัดการกระจายภาระทางกลหลายขอบ:
ลดภาระต่อขอบตัดลง 65%การออกแบบการระบายความร้อนแบบไดนามิก:
ลดอุณหภูมิการตัดลงมากกว่า 300°Cในการตรวจสอบทางอุตสาหกรรมจริง เครื่องตัดแบบวงแหวนให้ประโยชน์ที่สำคัญ:
ประสิทธิภาพ:
เวลาในการเจาะรูเดียวลดลงเหลือ 1/10 ของเวลาที่ใช้กับสว่านเกลียว เพิ่มผลผลิตรายวันขึ้น 400%ต้นทุน:
อายุการใช้งานของเม็ดมีดเกิน 2000 รู ลดต้นทุนการตัดเฉือนโดยรวมลง 60%คุณภาพ:
ความคลาดเคลื่อนของเส้นผ่านศูนย์กลางรูเป็นไปตามเกรด IT9 อย่างสม่ำเสมอ โดยมีอัตราเศษเหล็กเกือบเป็นศูนย์ด้วยความนิยมของสว่านแม่เหล็กและความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีคาร์ไบด์ เครื่องตัดแบบวงแหวนจึงกลายเป็นโซลูชันที่ขาดไม่ได้สำหรับการแปรรูปสแตนเลส ด้วยการเลือกที่ถูกต้องและการใช้งานที่เป็นมาตรฐาน แม้ในสภาวะสุดขีด เช่น รูลึก ผนังบาง และพื้นผิวโค้ง ก็สามารถบรรลุการตัดเฉือนที่มีประสิทธิภาพสูงและแม่นยำได้
ขอแนะนำให้องค์กรสร้างฐานข้อมูลพารามิเตอร์การเจาะตามโครงสร้างผลิตภัณฑ์ของตนเอง เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการจัดการวงจรชีวิตของเครื่องมือทั้งหมดอย่างต่อเนื่อง
1ธ อร์คาร์ไบด์ คืออะไร?
คาร์บิดบาร์ (carbide burr) หรือเรียกอีกชื่อว่า บาร์บิต (burr bit) บาร์บิต (burr cutter) บาร์บิต (carbide burr bit) บาร์บิต (carbide die grinder bit) เป็นต้นบาร์บิดบอร์เป็นเครื่องมือตัดแบบหมุนที่ติดกับเครื่องมือปนูเมติกหรือเครื่องมือไฟฟ้า และใช้เป็นพิเศษในการกําจัดบอร์โลหะการทําความสะอาดของสอยสอย ใช้เป็นหลักในกระบวนการแปรรูปแบบหยาบคายของชิ้นงานที่มีประสิทธิภาพสูง
2สารประกอบของบาร์เรอร์คาร์ไบด์?
บาร์บีดบาร์บีดสามารถแบ่งออกเป็นประเภทบรัดและประเภทแข็ง. ประเภทบรัดทําจากส่วนหัวบาร์บีดและส่วนแกนเหล็กบรัดด้วยกัน, เมื่อเส้น径ของหัวบาร์บีดและแกนไม่เหมือนกัน,ใช้ชนิดแบบผสมเหล็กประเภทที่แข็งแรงทําจากคาร์ไบด์ที่แข็งแรงเมื่อเส้น径 ของหัว burr และแกนเท่ากัน
3CARBIDE BURR ใช้สําหรับอะไร?
การบดคาร์ไบด์ได้ถูกใช้อย่างแพร่หลาย มันเป็นวิธีสําคัญในการปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตและบรรลุการกลไกมันกลายเป็นเครื่องมือที่จําเป็นสําหรับผู้ติดตั้งและคนซ่อม.
การใช้หลัก:
♦ การกําจัดชิป♦ การปรับปรุงรูปร่าง♦ ปลายขอบและแชมเฟอร์♦ ทําการบดเตรียมสําหรับการบดเพิ่มขึ้น♦ การทําความสะอาดสลัด♦ วัสดุการโยนที่สะอาด♦ ปรับปรุงรูปร่างของชิ้นงาน
อุตสาหกรรมหลัก:
♦ อุตสาหกรรมหมัก สําหรับการเสร็จสิ้นทุกชนิดของท้องหมักโลหะ เช่นหมักรองเท้าและอื่น ๆ♦ อุตสาหกรรมฉลาก สําหรับฉลากทุกชนิดของโลหะและโลหะไม่ เช่น ของขวัญมืออาชีพ♦ อุปกรณ์การผลิตอุตสาหกรรม สําหรับทําความสะอาดปีก, บอร์, การเย็บ-เย็บของการโยง, ชิ้นสลักและการเชื่อม เช่น โรงงานเครื่องโยง, โรงงานสร้างเรือ, การเคลือบหมุนล้อในโรงงานรถยนต์,เป็นต้น♦ อุตสาหกรรมเครื่องจักร สําหรับการแปรรูปกระแส, รอบ, ช่องและ keyway ของทุกชนิดของชิ้นส่วนเครื่องจักรกล, การทําความสะอาดท่อเช่น โรงงานเครื่องจักรร้านซ่อมฯลฯ♦ อุตสาหกรรมเครื่องยนต์ สําหรับการลดความละเอียดของการผ่านการไหลของหมุน เช่นโรงงานเครื่องยนต์รถยนต์
♦อุตสาหกรรมผสมผสาน สําหรับทําผิวผสมผสานให้เนียน เช่น การผสมผสาน
4ข้อดีของบาร์บิดบาร์
♦ ทุกชนิดของโลหะ (รวมถึงเหล็กที่ดับ) และวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ (เช่นมาร์มาร์, พระเพชร, กระดูก, พลาสติก) ที่มีความแข็งแรงต่ํากว่า HRC70 สามารถตัดได้ตามความต้องการด้วยการตัดคาร์ไบด์♦ มันสามารถแทนล้อเลื่อยขนาดเล็กที่มีแกนในงานส่วนใหญ่และไม่มีปนเปื้อนฝุ่น♦ ประสิทธิภาพการผลิตสูงกว่าประสิทธิภาพการประมวลผลของไฟล์มือและมากกว่าสิบเท่าของประสิทธิภาพการประมวลผลของล้อเลื่อยขนาดเล็กที่มีแกน♦ ด้วยคุณภาพการแปรรูปที่ดี, การเสร็จสิ้นพื้นผิวสูง, บอร์คาร์ไบด์สามารถแปรรูปรูปร่างต่าง ๆ ของช่องโคลน mold ด้วยความแม่นยําสูง♦ บอร์คาร์ไบด มีอายุการใช้งานยาวนาน ยาวนานกว่าเครื่องตัดเหล็กความเร็วสูง 10 เท่า และยาวนานกว่าล้อบดอะลูมิเนียมโอกไซด์ 200 เท่า♦ การใช้คาร์ไบด์บาร์เป็นสิ่งที่ง่าย ปลอดภัยและน่าเชื่อถือ สามารถลดความเข้มข้นในการทํางานและปรับปรุงสภาพแวดล้อมในการทํางานได้♦ ผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจหลังการใช้คาร์บิดบาร์ดดีขึ้นมาก และค่าการแปรรูปรวมสามารถลดลงเป็นสิบเท่าโดยการใช้คาร์บิดบาร์ด
5วงการของวัสดุการแปรรูปจากบาร์บไครบอยด์
การใช้งาน
วัสดุ
ใช้ในการถอนผง, การบดกระบวนการการเตรียม, การปั่นผิว, การแปรรูปจุดปัด, การแปรรูปรูป, การปั่น, การแปรรูปซึม, การทําความสะอาด
เหล็ก เหล็กเหล็กเหล็กเหล็ก
สแตนเลสที่ไม่แข็ง, สแตนเลสที่ไม่ได้รับการรักษาด้วยความร้อน, ความแข็งแรงไม่เกิน 1.200N/mm2 ((< 38HRC)
โครงสร้างเหล็ก สแตนเลสคาร์บอน สแตนเลสเครื่องมือ
เหล็กแข็ง, เหล็กที่ได้รับการรักษาด้วยความร้อน, ความแข็งแรงมากกว่า 1.200N/mm2 ((> 38HRC)
เหล็กเครื่องมือ, เหล็กกระชับ, เหล็กเหล็กสับ, เหล็กเหล็กเหล็ก
สแตนเลส
เหล็กกันสนิมและกันกรด
สแตนเลส austenitic และ ferritic
โลหะเหลือง
โลหะเหลืองอ่อน
อลูมิเนียม
ทองแดง ทองแดง ซิงค์
โลหะเหล็กไม่แข็ง
โลหะสลักอลูมิเนียม, ทองแดง, ทองแดง, สับ
ทองแดง ทิตาเนียม/เหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็ก
วัสดุทนความร้อน
สารสกัดฐานของนิกเกิล และสกัดฐานของโคบาลต์ (การผลิตเครื่องยนต์และอุปกรณ์เรือน)
เหล็กเหล็ก
เหล็กเหล็กสีเทา เหล็กเหล็กสีขาว
กราฟไทมุม / เหล็กยืดหยุ่น EN-GJS(GGG)
เหล็กเหล็กอัดสีขาว EN-GJMW(GTW)
เหล็กดํา EN-GJMB ((GTS)
ใช้ในการบด, การประกอบการแปรรูป
พลาสติก วัสดุอื่น ๆ
พลาสติกเสริมใย (GRP/CRP) เนื้อใย ≤ 40%
พลาสติกเสริมใย (GRP/CRP) เนื้อใย > 40%
ใช้ในการตัด, โฟมบรินด์หลุมตัด
โรคพลาสติก
6. เครื่องมือที่ตรงกันของบาร์บไคโรบิด
การบดคาร์ไบดมักจะใช้กับเครื่องบดไฟฟ้าความเร็วสูงหรือเครื่องมือปนูเมติก, มันยังสามารถใช้โดยติดตั้งบนเครื่องมือเครื่องจักรดังนั้นการใช้คาร์ไบด์บาร์ในอุตสาหกรรมโดยทั่วไปถูกขับเคลื่อนโดยเครื่องมือปนูเมติกสําหรับการใช้งานส่วนตัว เครื่องบดไฟฟ้าสะดวกกว่า มันทํางานหลังจากที่คุณเชื่อมมันโดยไม่ต้องใช้เครื่องบดอากาศ สิ่งที่คุณต้องทําคือเลือก เครื่องบดไฟฟ้าที่มีความเร็วสูงความเร็วที่แนะนําโดยทั่วไปคือ 6000-40000 RPM, และมีคําอธิบายรายละเอียดของความเร็วที่แนะนําให้ต่อไปนี้
7ความเร็วที่แนะนําของ Carbide Burr
การบดคาร์ไบด์ควรทํางานด้วยความเร็วที่เหมาะสม 1,500 ถึง 3,000 ฟุตพื้นผิวต่อนาที. ตามรายละเอียดนี้, มีการบดคาร์ไบด์หลากหลายชนิดที่มีให้สําหรับเครื่องบด.เช่น: เครื่องบด 30,000 รอบ / นาทีสามารถตรงกับบดคาร์ไบด์ที่มีกว้าง 3/16 "ถึง 3/8 "; สําหรับเครื่องบด 22,000 รอบ / นาที, บดคาร์ไบด์กว้าง 1/4" ถึง 1/2" มีให้เลือกมันดีที่สุดที่จะเลือกเส้นกว้างที่ใช้บ่อยที่สุด.
นอกจากนี้ การปรับปรุงสภาพแวดล้อมการบดและการบํารุงรักษาของเครื่องบดยังมีความสําคัญมาก หากเครื่องบด 22,000 รอบ / นาทีผิดปกติบ่อย ๆ.ดังนั้น เราแนะนําให้คุณควรตรวจสอบระบบความดันอากาศและการประกอบรัดของเครื่องบดของคุณบ่อย ๆ
ความเร็วในการทํางานที่สมเหตุสมผลนั้นสําคัญมากสําหรับการบรรลุผลการตัดที่ดีและคุณภาพของชิ้นงาน การเพิ่มความเร็วสามารถปรับปรุงคุณภาพการแปรรูปและยืดอายุของเครื่องมือแต่ถ้าความเร็วสูงเกินไป อาจทําให้แกนเหล็กแตก; การลดความเร็วเป็นประโยชน์สําหรับการตัดอย่างรวดเร็ว แต่มันอาจทําให้ระบบร้อนเกินและลดคุณภาพการตัดดังนั้นแต่ละชนิดของคาร์ไบด์ burr ควรถูกเลือกตามการทํางานเฉพาะของความเร็วที่เหมาะสม.
กรุณาตรวจสอบรายการความเร็วที่แนะนํา ดังต่อไปนี้:
รายการความเร็วที่แนะนําสําหรับการใช้คาร์บิด บอร์
ระยะความเร็วที่แนะนําสําหรับวัสดุและกว้าง burr ต่าง ๆ(rpm)
กว้าง Burr
3 มิลลิเมตร (1/8")
6 มิลลิเมตร (1/4")
10 มิลลิเมตร (3/8")
12 มิลลิเมตร (1/2")
16 มิลลิเมตร (5/8")
ความเร็วในการทํางานสูงสุด (rpm)
90000
65000
55000
35000
25000
อลูมิเนียม พลาสติก
ระยะความเร็ว
60000-80000
15000-60000
10000-50000
7000-30000
6000-20000
ความเร็วเริ่มต้นที่แนะนํา
65000
40000
25000
20000
15000
ทองแดง เหล็กเหล็ก
ระยะความเร็ว
45000-80000
22500-60000
15000-40000
11000-30000
9000-20000
ความเร็วเริ่มต้นที่แนะนํา
65000
45000
30000
25000
20000
เหล็กอ่อน
ระยะความเร็ว
60000-80000
45000-60000
30000-40
Ⅰ.คําแนะนํา
ซุปเปอร์ลอยส์เป็นวัสดุโลหะที่รักษาความแข็งแรงที่ดี, ความต้านทานต่อการออกซิเดชั่น, และความต้านทานต่อการกัดกร่อนในอุณหภูมิสูง.อุตสาหกรรมนิวเคลียร์, และอุปกรณ์พลังงาน. อย่างไรก็ตามคุณสมบัติที่ดีกว่าของพวกเขาเป็นโจทย์ที่สําคัญในการแปรรูป. โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้เครื่องบดปลายสําหรับการบด,อุณหภูมิการตัดสูงบทความนี้วิจัยปัญหาทั่วไปที่พบกับการบดปลาย superalloys และให้คําตอบที่ตรงกัน
Ⅱ.ซุปเปอร์ลอย คืออะไร?
สารสับสนุนสูง (หรือสับสนุนอุณหภูมิสูง) เป็นวัสดุโลหะที่มีความแข็งแรงสูงและความทนทานต่อการออกซิเดนและการกัดกร่อนที่โดดเด่นภายใต้สภาพแวดล้อมอุณหภูมิสูงสามารถทํางานได้อย่างน่าเชื่อถือ ภายใต้ความเครียดที่ซับซ้อนในสภาพแวดล้อมการเกรดแบบก๊าซและก๊าซ จาก 600 °C ถึง 1100 °Cสารสับสนุนสูงประกอบด้วย สารสับสนุนที่มีฐานนิกเกิล, โคบาลต์ และเหล็ก และถูกใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมอากาศศาสตร์, ทูไบน์ก๊าซ, พลังงานนิวเคลียร์, รถยนต์ และปิโตรเคมี
Ⅲ.คุณลักษณะของสับเกรด
1.ความแข็งแรงสูงในอุณหภูมิสูงสามารถทนความเครียดสูงได้นานในอุณหภูมิสูง โดยไม่มีการปรับปรุงการเคลื่อนไหวที่สําคัญ
2.ความทนทานต่ออ๊อกซิเดชั่นและการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยมรักษาความมั่นคงของโครงสร้าง แม้จะเผชิญกับอากาศ ก๊าซเผาไหม้ หรือสื่อเคมีในอุณหภูมิสูง
3.ความเหนื่อยเหนื่อยและความแข็งแรงในการแตกสามารถทนต่อการหมุนเวียนของความร้อนและแรงกระแทกในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
4.โครงสร้างเล็กๆ ที่มั่นคงแสดงความมั่นคงทางโครงสร้างที่ดี และต้านทานการเสื่อมเสื่อมในผลงานในระหว่างการใช้งานในอุณหภูมิสูงระยะยาว
Ⅳ.วัสดุสับเกร็ดทั่วไป
1.ซุปเปอร์ลอยส์ที่มีฐานของนิกเกิลคะแนนทั่วไประดับนานาชาติ:
เกรด
ลักษณะ
การใช้งานทั่วไป
อินโคเนล 718
ความแข็งแรงในอุณหภูมิสูงที่ดี
เครื่องยนต์เครื่องบิน, ส่วนประกอบของผังปฏิกิริยานิวเคลียร์
Inconel 625
ทนทานต่อการกัดกร่อนอย่างแข็งแรง ทนต่อน้ําทะเลและสารเคมี
อุปกรณ์ทางเรือ ถังสารเคมี
อินโคเนล X-750
ทนต่อการคลานที่แข็งแรง เหมาะสําหรับภาระอุณหภูมิสูงนาน
อะไหล่ของทัวรบิน, พื้นสปริง, เครื่องแนบ
วาสปาโลย์
รักษาความแข็งแรงสูงที่ 700-870 °C
เครื่องยนต์แก๊ส
เรเน่ 41
อัตราการทํางานทางกลที่สูงกว่า
ห้องเผาไหม้เครื่องยนต์เจ็ท
2.ซุปเปอร์ลอยส์ที่มีฐานโคบาลต์
คะแนนทั่วไประดับนานาชาติ:
เกรด
ลักษณะ
การใช้งาน
สเตลลิต 6
ความทนทานต่อการสกัดและการกัดกร่อนที่ร้อน
วาล์ว, พื้นผิวปิด, เครื่องมือตัด
เฮนส์ 188
ความทนทานต่อการออกซิเดชั่นและการเคลื่อนที่ที่ดีในอุณหภูมิสูง
เครื่องยนต์ยนต์
มาร์-M509
ความทนทานต่อการกัดกร่อนและความเหนื่อยร้อนอย่างแรง
องค์ประกอบที่ใช้ในระบบ Hot-End ของทัวร์บีนก๊าซ
คะแนนภาษาจีนทั่วไป (มีค่าเทียบระหว่างประเทศ)
เกรด
ลักษณะ
การใช้งาน
K640
เท่ากับสเตลลิต 6
สายเหล็กวาล์ว อุปกรณ์อุณหภูมิ
GH605
คล้ายกับเฮย์เนส 25
ภารกิจอวกาศที่มีคน, ทูไบน์อุตสาหกรรม
3.สารสับสนุนสูงจากเหล็ก
ลักษณะ:ค่าใช้จ่ายต่ํา มีความสามารถในการแปรรูปที่ดี เหมาะสําหรับสภาพอากาศที่มีอุณหภูมิกลาง (≤ 700 °C)
คะแนนทั่วไประดับนานาชาติ:
เกรด
ลักษณะ
การใช้งาน
A-286 (UNS S66286)
ความแข็งแรงในอุณหภูมิสูงและความสามารถในการปั่นที่ดี
เครื่องเชื่อมเครื่องบิน เครื่องยนต์แก๊ส
สายสลัด 800H/800HT
ความมั่นคงทางโครงสร้างที่ดีและความทนทานต่อการกัดกร่อน
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน เครื่องกําเนิดควาย
310S สแตนเลส
ทนต่อการออกซิเดชั่น ราคาถูก
หลอดเตาอบ ระบบไอออก
คะแนนภาษาจีนทั่วไป (มีค่าเทียบระหว่างประเทศ)
เกรด
เอกสารที่เทียบเท่าระหว่างประเทศ
การใช้งาน
1Cr18Ni9Ti
คล้ายกับสแตนเลส 304
สภาพแวดล้อมอุณหภูมิสูงทั่วไป
GH2132
เท่ากับ A-286
โบลท์, ปิด, พื้น
4.การเปรียบเทียบของสับเพลิงที่มีฐานนิกเคิล, สับเพลิงที่มีฐานโคบาลต์ และ สับเพลิงที่มีฐานเหล็ก
ประเภทสกัด
ระยะอุณหภูมิการทํางาน
ความแข็งแรง
ความทนทานต่อการกัดกร่อน
ค่าใช้จ่าย
การใช้งานทั่วไป
ฐานของนิกเกิล
≤ 1100°C
★★★★★
★★★★★
สูง
การบินอวกาศ พลังงาน พลังงานนิวเคลียร์
โคบาลต์
≤ 1000°C
★★★★
★★★★★
ค่อนข้างสูง
สาขาอุตสาหกรรมเคมี, ทัวร์บินก๊าซ
เสาเหล็ก
≤ 750 °C
★★★
★★★
ต่ํา
อุตสาหกรรมทั่วไป, ส่วนโครงสร้าง
Ⅴ. ตัวอย่างการใช้งานของ Superalloys
อุตสาหกรรม
ส่วนประกอบการใช้งาน
สายการบินและอวกาศ
เครื่องยนต์ยนต์ยนต์, ห้องเผาไหม้, กระปุก, แหวนปิด
อุปกรณ์พลังงาน
ใบเล็บของหุ่นยนต์แก๊ส องค์ประกอบของหุ่นยนต์แก๊ส
อุตสาหกรรมเคมี
เครื่องปฏิกิริยาอุณหภูมิสูง เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน เครื่องปั๊มและวาล์วที่ทนทานต่อการกัดกร่อน
การเจาะน้ํามัน
เครื่องประปาความร้อนสูงและความดันสูง เครื่องมือหลุม
อุตสาหกรรมรถยนต์
ส่วนประกอบของเครื่องชาร์จทอร์โบ ระบบไอออกที่มีประสิทธิภาพสูง
Ⅵ.ความ ท้าทาย ใน การ ทํา เครื่อง แผง สับสนูป
1ความแข็งแรงและความแข็งแรงสูง:
ซุปเปอร์ลอยส์ยังคงความแข็งแรงสูงแม้กระทั่งในอุณหภูมิห้อง ((ตัวอย่างเช่น ความแข็งแรงในการดึงของ Inconel 718 กว่า 1000 MPa)พวกเขามักจะสร้างชั้นที่แข็งแรงด้วยการทํางาน ((มีความแข็งเพิ่มขึ้น 2-3 เท่า)ซึ่งเพิ่มความต้านทานในการตัดอย่างสําคัญในการทํางานต่อมา ในสภาพเช่นนี้ การใช้เครื่องมือจะเพิ่มขึ้นแรงตัดจะเปลี่ยนแปลงมากและชิปของขอบการตัดมีโอกาสมากที่จะเกิดขึ้น.
2การนําไฟที่ไม่ดี และความร้อนในการตัดที่มุ่งเน้น
สารสับสนุนสูงมีความสามารถในการนําไฟที่ต่ํา ((ตัวอย่างเช่น ความสามารถในการนําไฟของ Inconel 718 เพียง 11.4 W/m·K ประมาณหนึ่งในสามของเหล็ก) ความร้อนการตัดไม่สามารถ dissipate อย่างรวดเร็วและอุณหภูมิปลายตัดสามารถเกิน 1000 °Cทําให้วัสดุเครื่องมืออ่อน (เนื่องจากความแข็งแดงไม่เพียงพอ) และเร่งการสกัดกระจาย
3. การทํางานหนัก:
ด้านผิวของวัสดุจะแข็งแรงหลังจากการแปรรูป ซึ่งเพิ่มความแรงในการใช้เครื่องมือ
4ความแข็งแรงสูงและความยากในการควบคุมชิป:
ชิปของสับเปอร์ลอยส์มีความแข็งแรงสูงและไม่แตกง่าย มักจะสร้างชิปยาว ๆ ที่สามารถม้วนรอบเครื่องมือหรือขีดผิวชิ้นงานนี้มีผลกระทบต่อความมั่นคงของกระบวนการแปรรูปและเพิ่มการใช้งานเครื่องมือ.
5ความปฏิกิริยาทางเคมีสูง
สารสกัดที่มีเนื้อหาจากนิกเคิลมีความชุ่มชื่นต่อปฏิกิริยากระจายกับวัสดุเครื่องมือ ((เช่น WC-Co cemented carbides) ซึ่งนําไปสู่การสกัดรูปแบบหินหินหินหินหินหินหิน.
Ⅶ.ประเด็นทั่วไปในการบดสับผสมสูงด้วยโรงบดปลาย
1. การใช้เครื่องมืออย่างหนัก
• ความแข็งแรงและความแข็งแรงสูงของสับเกรดนําไปสู่การสกัดเร็วของฝั่งและด้านข้างของผ่าปลาย
•อุณหภูมิการตัดที่สูงอาจทําให้มีรอยแตกจากการเหนื่อยร้อน, การปรับปรุงพลาสติก และการสกัดลมในเครื่องมือ
2.อุณหภูมิการตัดที่สูงเกินไป
• ความสามารถในการนําความร้อนของ superalloys ที่ไม่ดี ทําให้ปริมาณความร้อนที่เกิดขึ้นมากในระหว่างการตัดไม่สามารถระบายในเวลา
• ส่งผลให้เครื่องมืออุ่นเกินในพื้นที่ ซึ่งอาจทําให้เครื่องมือเผาไหม้ หรือแตกในกรณีที่รุนแรง
3การทํางานหนัก
• ซูเปอร์ลอยส์มีความชุ่มชื่นต่อการแข็งแรงระหว่างการแปรรูป โดยความแข็งของพื้นผิวเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว
• การตัดที่ต่อมาพบกับพื้นผิวที่แข็งแกร่งมากขึ้น ทําให้เครื่องมือสลายและแรงตัดเพิ่มขึ้น
4.แรงตัดสูงและสั่นแรง
• ความแข็งแรงสูงของวัสดุ ส่งผลให้แรงตัดที่ใหญ่
• หากโครงสร้างเครื่องมือไม่ได้ออกแบบอย่างถูกต้อง หรือถ้าเครื่องมือไม่ได้ถูกจับไว้อย่างมั่นคง มันอาจนําไปสู่การสั่นสะเทือนและกระแทกของเครื่องมือ
5การติดต่อของเครื่องมือและการสร้างขอบ
• ณ อุณหภูมิสูง วัสดุมีแนวโน้มที่จะติดกับขอบตัดของเครื่องมือ
• อาจทําให้การตัดไม่มั่นคง การขีดข่วนบนพื้นผิวของชิ้นงาน หรือขนาดที่ไม่แม่นยํา
6คุณภาพพื้นผิวการแปรรูปที่ไม่ดี
• ความบกพร่องบนผิวที่พบบ่อย ๆ ได้แก่ รอยขีดข่วน รอยแข็งบนผิว และการเปลี่ยนสีในบริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน
• ความหยาบผิวสูง อาจส่งผลต่ออายุการใช้งานของชิ้นส่วน
7อุปกรณ์ใช้ชีวิตสั้นและค่าใช้จ่ายในการแปรรูปสูง
• ผลรวมของประเด็นข้างต้นจะส่งผลให้อายุการใช้งานของเครื่องมือสั้นกว่ามาก เมื่อเทียบกับวัสดุการแปรรูป เช่น สายเหล็กอลูมิเนียมหรือเหล็กคาร์บอนต่ํา
• การเปลี่ยนเครื่องมือบ่อย, ประสิทธิภาพการแปรรูปที่ต่ํา และค่าใช้จ่ายในการแปรรูปที่สูงเป็นผลลัพธ์8. การแก้ไขและการปรับปรุง
Ⅷการแก้ไขและแนะนําการปรับปรุง
1การแก้ไขปัญหาการใช้เครื่องมืออย่างหนัก:
1.1เลือกวัสดุคาร์ไบด์เมล็ด ultrafine ((Submicron/Ultrafine grain Carbide) ที่มีความทนทานต่อการสกัดและความแข็งแรงต่อการแตกข้าม
*คาร์ไบด์ซีเมนต์เมล็ดอัลตรละเอียดถูกใช้อย่างแพร่หลายในหม้อ, เครื่องมือการตัด, การแปรรูปแม่นยํา, ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์, และสาขาอื่น ๆ เนื่องจากความทนทานการสกัดที่ดีและความแข็งแรงสูงขนาดเมล็ด WC แบบทั่วไปจะตั้งแต่ประมาณ 0.2 ถึง 0.6 μm ตามมาตรฐานจากประเทศและแบรนด์ที่แตกต่างกัน, คุณสมบัติที่ใช้ทั่วไปของคาร์บิดซีเมนต์เมล็ดอัลตร้าฟินคือดังนี้:
A.China Common Ultrafine Grain Cemented Carbide Grades (ตัวอย่างเช่น XTC, Zhuzhou Cemented Carbide, Jiangxi Rare Earth, Meirgute ฯลฯ)
เกรด
ขนาดเมล็ด (μm))
ธ อร์
คุณสมบัติและการใช้งาน
YG6X
0.6
6.0
เหมาะสําหรับการใช้งานความแม่นยําสูงและความแข็งแรงสูง; เหมาะสําหรับการเสร็จงานวัสดุแข็ง
YG8X
0.6
8.0
ความแข็งแรงและความแข็งแรงในการบิดบางดีกว่า YG6X; เหมาะสําหรับเครื่องมือ เช่น เครื่องตัดและเครื่องเจาะ
YG10X
0.6
10.0
ผลงานโดยรวมที่ดี; เหมาะสําหรับการใช้งานที่ต้องการความทนทานและความแข็งแรง
ZK10UF
~ 05
10.0
เกรดคาร์ไบดจูโจว ใช้สําหรับเครื่องเจาะขนาดเล็ก เครื่องเจาะ PCB และเครื่องมือความแม่นยําอื่นๆ
TF08
0.5
8.0
เกรด Meirgute ultrafine เหมาะสําหรับการแปรรูปเหล็กไทเทเนียมและโลหะที่ยากที่จะตัด
WF25
0.5
12.0
ปรับปรุงโดยเฉพาะเจาะจงสําหรับการแปรรูปเหล็กเหล็กไทเทเนียมและเหล็กไร้ขัดเหล็ก
B.German Grades (ตัวอย่างเช่น CERATIZIT, H.C. Starck ฯลฯ)
เกรด
ขนาดเมล็ด (μm))
ธ อร์
คุณสมบัติและการใช้งาน
CTU08A
0.4
8.0
ความแข็งแรงสูงมาก เหมาะสําหรับการแปรรูปความละเอียดความเร็วสูง
K40UF
0.5
10.0
ความทนทานต่อการสกัดสูง เหมาะสําหรับการตัดแห้งและการแปรรูปอะลูมิเนียม
S10
0.5
10.0
เหมาะสําหรับวัสดุแข็งและการแปรรูปเซรามิก
C.เกรดญี่ปุ่น (เช่น มิตซูบิชิ, ซูมิโตโม, โตชิบา เป็นต้น)
เกรด
ขนาดเมล็ด (μm))
ธ อร์
คุณสมบัติและการใช้งาน
UF10
0.4-0.6
10.0
ซูมิโตโม อะไหล่ที่ใช้กันบ่อย คืออะไหล่ ultrafine ที่เหมาะสําหรับการผลิตปลายแม่นยํา
TF20
0.5
12.0
มิตซุบิชิ's ความแข็งแรงสูง ultrafine เกรด, ใช้สําหรับการบดวัสดุที่ยากที่จะเครื่อง.
SF10
0.5
10.0
ใช้สําหรับเครื่องเจาะขนาดเล็ก เครื่องมือ PCB เป็นต้น
D. เกรด USA ((Kennametal、Carbide USA)
เกรด
ขนาดเมล็ด (μm))
ธ อร์
คุณสมบัติและการใช้งาน
K313
0.4
6.0
ความแข็งแรงสูง เนื้อหา Co ต่ํา เหมาะสําหรับการแปรรูปวัสดุแข็ง
KD10F
0.6
10.0
สินค้าประเภทอัลตราฟินเนอร์สําหรับการใช้งานทั่วไป
GU10F
0.4-0.5
10.0
ใช้ในแอพลิเคชั่นที่ต้องการคุณภาพผิวสูง
1.2ปรับปรุงรูปแบบของเครื่องมือ เช่น ลดมุมการกวาดและรักษามุมความสะอาดที่ปรับปรุงเพื่อเพิ่มความแข็งแรงของขอบ
1.3. ทําการขัดขอบเพื่อป้องกันการฉีกและการแพร่กระจายของ microcracks
2.วิธีแก้ไขอุณหภูมิการตัดที่สูงเกินไป:
2.1 ใช้เคลือบกันความร้อนที่มีประสิทธิภาพสูง เช่น AlTiN,SiAlN หรือ nACo สามารถทนอุณหภูมิการตัดได้ 800-1000 °C
2.2 ใช้ระบบเย็นแรงดันสูง ((HPC) หรือปรับน้ํามันจํานวนน้อย ((MQL) เพื่อกําจัดความร้อนในการตัดอย่างรวดเร็ว
2.3 ลดความเร็วการตัด ((Vc) เพื่อลดการสร้างความร้อนให้น้อยที่สุด
3การแก้ไขปัญหาของการทํางานหนัก:
3.1 เพิ่มปริมาณอาหารต่อฟัน ((fz) เพื่อลดเวลาการอยู่ของเครื่องมือในชั้นที่แข็งแรงจากการทํางาน
3.2 เลือกความลึกการตัดที่เล็กกว่า และการผ่านหลายครั้งเพื่อกําจัดชั้นที่แข็งช้าช้า
3.3 ให้เครื่องมือคม เพื่อหลีกเลี่ยงการตัดผ่านชั้นที่แข็งด้วยขอบที่ค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้างค่อนข้าง
4การแก้ไขแรงตัดที่สูงและการสั่นแรง
4.1 ใช้เครื่องมือสกลมแปรและเครื่องมือปรับระดับเสียง (ไม่เท่าเทียมกัน) เพื่อลดการสะท้อนเสียง
4.2 ลดความยาวของเครื่องมือให้ต่ําสุด (รักษาสัดส่วน L / D < 4) เพื่อเพิ่มความแข็งแรง
4.3 ปรับปรุงการออกแบบของเครื่องปรับ เพื่อเพิ่มความมั่นคงของชิ้นงาน
4.4 วางแผนเส้นทางการตัดอย่างรอบคอบ โดยใช้การบดขอบแทนการบดหน้าเมื่อเป็นไปได้
5การแก้ไขสําหรับการติดต่อของเครื่องมือและการสร้างขอบ:
5.1 เลือกเคลือบที่มีสัมประสานการขัดต่ํา ((ตัวอย่างเช่น TiB2,DLC,nACo) เพื่อลดแนวโน้มการติดต่อ
5.2 ใช้น้ํายาตัดหรือ MQL เพื่อปรับปรุงการหล่อลื่น
5.3 รักษาขอบตัดที่คมเพื่อป้องกันการกัดและการสะสมความร้อนที่เกิดจากเครื่องมือที่ค่อนข้างบกพร่อง
6การแก้ไขปัญหาคุณภาพพื้นผิวการแปรรูปที่ไม่ดี:
6.1 ปรับปรุงมุมคลีนเซอร์และการบําบัดขอบเพื่อปรับปรุงความเรียบร้อยในการตัด
6.2 ลดอัตราการให้อาหารเพื่อลดความสั่นสะเทือนและรอยตัดให้น้อยที่สุด
6.3 ใช้เครื่องมือบดละเอียดสําหรับการแปรรูปปลาย และพิจารณาการผ่านหลายครั้ง:บดหยาบ→บดครึ่งปลาย→บดปลาย
6.4 ใช้เหลวตัดเพื่อป้องกันการร้อนเกินและการเปลี่ยนสีจากการออกซิเดน
7การแก้ไขสําหรับชีวิตเครื่องมือที่สั้นและค่าใช้จ่ายในการแปรรูปที่สูง
7.1 ใช้กลยุทธ์ด้านบนอย่างครบถ้วนเพื่อขยายอายุการใช้งานของเครื่องมือแต่ละเครื่อง
7.2 ติดตั้งระบบติดตามเครื่องมือ ((ตัวอย่างเช่น การตรวจสอบการเปลี่ยนเครื่องมือ / อายุการใช้งานของเครื่องมือโดยอัตโนมัติ) เพื่อหลีกเลี่ยงการใช้งานเกินขั้น
7.3 เลือกเครื่องมือแบรนด์ที่รู้จักดี หรือเครื่องมือที่มีสีเคลือบระดับสูง เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในด้านค่าใช้จ่าย
7.4 สําหรับการแปรรูปชุดของสับเพอร์ลอยส์,มันถูกแนะนําที่จะใช้เครื่องมือที่กําหนดเองเพื่อให้มีประสิทธิภาพและค่าใช้จ่ายที่ดีที่สุด
Ⅸ.ปริมาตรการตัดที่แนะนํา
ตัวอย่าง: Inconel 718
ปริมาตรรายการ
การบํารุง
ปลาย
กว้างเครื่องมือ
10 มม.
10 มม.
ความเร็วในการตัด:Vc
30~50 m/min
20~40 m/min
อาหารต่อฟัน: fz
0.03 ละ 0.07 มิลลิเมตร/ฟัน
0.015 ละ 0.03 มิลลิเมตร/ฟัน
ความลึกของการตัด:ap
0.2 ละ0.5 มิลลิเมตร
≤0.2 มม.
วิธีการเย็น
การปรับปรุงความเย็นความดันสูง/MQL
ความดันสูง
หมายเหตุ:
• การเย็นแรงดันสูง: วิธีนี้มีประสิทธิภาพในการกําจัดความร้อนอย่างรวดเร็วและลดการสกัดเครื่องมือในระหว่างการดําเนินงาน
• ลิเบรคชั่นปริมาณขั้นต่ํา ((MQL): สามารถใช้ในการทําผงเพื่อลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมให้น้อยที่สุดในขณะที่ยังให้การหล่อลื่นที่เหมาะสม
• การทําปลายงาน: การทําปลายงานแนะนําให้ทําปลายงานด้วยการทําความเย็นด้วยความดันสูง เพื่อรับรองคุณภาพผิว และป้องกันความเสียหายจากความร้อน
ปริมาตรเหล่านี้ถูกปรับปรุงให้เหมาะกับการแปรรูป Inconel 718 เนื่องจากคุณสมบัติของวัสดุที่ท้าทาย เช่น ความแข็งแรงสูง ความแข็งแรงและความมักจะทํางานแข็งการปรับอาจจําเป็นขึ้นอยู่กับความสามารถของเครื่องจักรและสภาพเครื่องมือ.
Ⅹสรุป
แม้ว่าจะเป็นความท้าทาย, การแปรรูปสับเพลิงสามารถจัดการได้ด้วยการเลือกเครื่องมือที่เหมาะสมและการปรับปรุงกระบวนการ. โรงงานผลิตปลายมีบทบาทสําคัญ, และความสําเร็จขึ้นอยู่กับการผสมผสานการเลือกวัสดุ,วิทยาศาสตร์, การเคลือบ, การเย็น, และกลยุทธ์
สําหรับความต้องการเครื่องมือที่กําหนดเองหรือวิธีแก้ไขการแปรรูปสับเพอร์ลอยเฉพาะเจาะจง ไม่ต้องห่วงที่จะติดต่อเราเพื่อการสนับสนุนทางเทคนิคและตัวอย่าง
เทคโนโลยีการบัดกรีและการเลือกวัสดุบัดกรีเป็นตัวกำหนดโดยตรงถึงระดับคุณภาพของคาร์ไบด์เบอร์
เทคโนโลยีการเชื่อมของคาร์ไบด์โรตารีเบอร์เป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อคุณภาพของมัน การเลือกวัสดุเชื่อมและกระบวนการเชื่อมเป็นตัวกำหนดโดยตรงถึงระดับคุณภาพของคาร์ไบด์โรตารีเบอร์
การเลือกวัสดุเชื่อม: คาร์ไบด์โรตารีเบอร์ใช้วัสดุบัดกรีเงินแบบแกนแซนวิช ซึ่งมีเงินอยู่ที่ปลายทั้งสองข้างและมีชั้นแกนเป็นโลหะผสมทองแดงอยู่ตรงกลาง อุณหภูมิการเชื่อมสำหรับวัสดุนี้อยู่ที่ประมาณ 800°C ซึ่งต่ำกว่ามากเมื่อเทียบกับอุณหภูมิการเชื่อม 1100°C ที่จำเป็นสำหรับวัสดุบัดกรีทองแดง สิ่งนี้จำกัดความเสียหายต่อคุณสมบัติของคาร์ไบด์อย่างมาก ลดความเครียดจากการเชื่อม ป้องกันรอยร้าวขนาดเล็กในคาร์ไบด์ และให้ความแข็งแรงในการเชื่อมที่ดีกว่า
การเลือกวิธีการเชื่อม: ปัจจุบันมีสองวิธีหลักในการเชื่อมในตลาด: การบัดกรีเงินแบบก้นแบนและการบัดกรีทองแดงแบบรูหาง การบัดกรีเงินแบบก้นแบนมีโครงสร้างที่ง่ายกว่า ความเครียดจากการเชื่อมต่ำกว่า และอุณหภูมิการเชื่อมที่ต้องการต่ำกว่า ซึ่งช่วยรักษาประสิทธิภาพของโลหะผสมและด้ามจับเหล็กได้ดีกว่า ในทางกลับกัน การบัดกรีทองแดงแบบรูหางสามารถประหยัดวัสดุคาร์ไบด์ได้บ้างและมีราคาถูกกว่า แต่อุณหภูมิการเชื่อมที่สูงกว่าอาจทำให้เกิดความเสียหายต่อคุณสมบัติของคาร์ไบด์
อุปกรณ์และกระบวนการเชื่อม: การใช้เครื่องเชื่อมอัตโนมัติเป็นส่วนสำคัญของกระบวนการ ในกระบวนการเชื่อมอัตโนมัติ ปลายคาร์ไบด์และด้ามจับเหล็กสามารถจัดตำแหน่งสำหรับการบัดกรีได้โดยอัตโนมัติโดยไม่ต้องมีการแทรกแซงด้วยตนเอง ซึ่งช่วยให้มั่นใจในเสถียรภาพของคุณภาพการเชื่อมและแกนร่วมที่ดีเยี่ยมระหว่างด้ามจับเหล็กและปลายคาร์ไบด์หลังการเชื่อม
ในฐานะบริษัทที่มีประสบการณ์กว่าสิบปีในการวิจัยและพัฒนาวัสดุคาร์ไบด์ Chengdu Baboshi Cutting Tools มีความเข้าใจอย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับประสิทธิภาพของวัสดุคาร์ไบด์ ในระหว่างกระบวนการเชื่อมของโรตารีเบอร์ เราใช้เทคโนโลยีการบัดกรีเงินแบบก้นแบนอัตโนมัติเต็มรูปแบบ ซึ่งช่วยปกป้องประสิทธิภาพของโลหะผสมอย่างมากและรับประกันแกนร่วมที่ดีเยี่ยมระหว่างด้ามจับเหล็กและปลายคาร์ไบด์
บทนำ
เมื่อออกแบบคาร์ไบด์เอนด์มิลล์สำหรับอะลูมิเนียม สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาอย่างครอบคลุมถึงการเลือกวัสดุ การออกแบบเรขาคณิตของเครื่องมือ เทคโนโลยีการเคลือบผิว และพารามิเตอร์การตัดเฉือน ปัจจัยเหล่านี้ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการตัดเฉือนโลหะผสมอะลูมิเนียมที่มีประสิทธิภาพและเสถียรภาพ ในขณะเดียวกันก็ยืดอายุการใช้งานของเครื่องมือ
1. การเลือกวัสดุ
1.1 สารตั้งต้นคาร์ไบด์: คาร์ไบด์ชนิด YG (เช่น YG6, YG8) เป็นที่ต้องการเนื่องจากมีความสัมพันธ์ทางเคมีต่ำกับโลหะผสมอะลูมิเนียม ซึ่งช่วยลดการก่อตัวของขอบสะสม (BUE)
1.2 โลหะผสมอะลูมิเนียมที่มีซิลิคอนสูง (8%–12% Si): แนะนำให้ใช้เครื่องมือเคลือบเพชรหรือคาร์ไบด์เม็ดละเอียดพิเศษที่ไม่มีการเคลือบผิว เพื่อป้องกันการกัดกร่อนของเครื่องมือที่เกิดจากซิลิคอน
1.3 การตัดเฉือนแบบเงาสูง: แนะนำให้ใช้เอนด์มิลล์ทังสเตนคาร์ไบด์ที่มีความแข็งแกร่งสูง พร้อมการขัดขอบที่แม่นยำ เพื่อให้ได้พื้นผิวที่เหมือนกระจก
2. การออกแบบเรขาคณิตของเครื่องมือ
2.1 จำนวนฟลุต: โดยทั่วไปจะใช้การออกแบบ 3 ฟลุต เพื่อสร้างสมดุลระหว่างประสิทธิภาพการตัดและการกำจัดเศษ สำหรับการตัดเฉือนหยาบของโลหะผสมอะลูมิเนียมสำหรับอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ สามารถเลือกใช้เอนด์มิลล์ 5 ฟลุต (เช่น Kennametal KOR5) เพื่อเพิ่มอัตราป้อน
2.2 มุมเกลียว: แนะนำให้ใช้มุมเกลียวขนาดใหญ่ 20°–45° เพื่อปรับปรุงความราบรื่นในการตัดและลดการสั่นสะเทือน มุมที่มากเกินไป (>35°) อาจทำให้ความแข็งแรงของฟันลดลง ดังนั้นจึงจำเป็นต้องรักษาสมดุลระหว่างความคมและความแข็งแกร่ง
2.3 มุมเรคและมุมคลาย: มุมเรคที่ใหญ่ขึ้น (10°–20°) จะช่วยลดแรงต้านทานการตัดและป้องกันการยึดเกาะของอะลูมิเนียม โดยทั่วไปมุมคลายจะอยู่ที่ 10°–15° ซึ่งสามารถปรับได้ขึ้นอยู่กับสภาวะการตัด เพื่อสร้างสมดุลระหว่างความทนทานต่อการสึกหรอและประสิทธิภาพการตัด
2.4 การออกแบบร่องเศษ: ฟลุตเกลียวแบบกว้างและต่อเนื่องช่วยให้มั่นใจได้ถึงการกำจัดเศษที่รวดเร็วและลดการติดขัด
2.5 การเตรียมขอบ: ขอบตัดต้องคงความคมเพื่อลดแรงตัดและป้องกันการยึดเกาะ การลบมุมที่เหมาะสมช่วยเพิ่มความแข็งแรงและป้องกันการบิ่นของขอบ
3. ตัวเลือกการเคลือบผิวที่แนะนำ
3.1 ไม่เคลือบผิว: ในหลายกรณี เอนด์มิลล์อะลูมิเนียมจะไม่มีการเคลือบผิว หากสารเคลือบผิวมีอะลูมิเนียม อาจทำปฏิกิริยากับชิ้นงาน ทำให้สารเคลือบผิวหลุดลอกหรือยึดติด ซึ่งนำไปสู่การสึกหรอของเครื่องมือที่ผิดปกติ เอนด์มิลล์ที่ไม่เคลือบผิวมีราคาประหยัด คมมาก และง่ายต่อการลับใหม่ ทำให้เหมาะสำหรับการผลิตระยะสั้น การสร้างต้นแบบ หรือการใช้งานที่มีข้อกำหนดพื้นผิวปานกลาง (Ra > 1.6 μm)
3.2 คาร์บอนคล้ายเพชร (DLC): DLC เป็นสารเคลือบผิวชนิดคาร์บอน มีลักษณะคล้ายรุ้ง ให้ความทนทานต่อการสึกหรอและคุณสมบัติป้องกันการยึดเกาะได้ดีเยี่ยม เหมาะสำหรับการตัดเฉือนอะลูมิเนียม
3.3 สารเคลือบ TiAlN: แม้ว่า TiAlN จะให้ความทนทานต่อการเกิดออกซิเดชันและการสึกหรอได้ดีเยี่ยม (อายุการใช้งานนานกว่า TiN 3–4 เท่าในเหล็ก สแตนเลส ไทเทเนียม และโลหะผสมนิกเกิล) โดยทั่วไปจะไม่แนะนำให้ใช้กับอะลูมิเนียม เนื่องจากอะลูมิเนียมในสารเคลือบผิวสามารถทำปฏิกิริยากับชิ้นงานได้
3.4 สารเคลือบ AlCrN: มีความเสถียรทางเคมี ไม่ติด และเหมาะสำหรับไทเทเนียม ทองแดง อะลูมิเนียม และวัสดุอ่อนอื่นๆ
3.5 สารเคลือบ TiAlCrN: สารเคลือบโครงสร้างไล่ระดับที่มีความเหนียว ความแข็ง และแรงเสียดทานต่ำสูง มีประสิทธิภาพเหนือกว่า TiN ในด้านประสิทธิภาพการตัด และเหมาะสำหรับการกัดอะลูมิเนียม
สรุป: หลีกเลี่ยงสารเคลือบผิวที่มีอะลูมิเนียม (เช่น TiAlN) เมื่อตัดเฉือนอะลูมิเนียม เนื่องจากจะเร่งการสึกหรอของเครื่องมือ
4. ข้อควรพิจารณาที่สำคัญ
4.1 การกำจัดเศษ: เศษอะลูมิเนียมมีแนวโน้มที่จะติดขัด ต้องมีการออกแบบฟลุตที่เหมาะสม (เช่น ขอบหยัก มุมเรคขนาดใหญ่) เพื่อการกำจัดที่ราบรื่น
4.2 วิธีการระบายความร้อน:
4.2.1 ควรใช้วิธีการระบายความร้อนภายใน (เช่น Kennametal KOR5) เพื่อลดอุณหภูมิการตัดและชะเศษออกไป
4.2.2 ใช้ของเหลวตัด (อิมัลชันหรือน้ำมันหล่อเย็น) เพื่อลดแรงเสียดทานและความร้อน ปกป้องทั้งเครื่องมือและชิ้นงาน
4.2.3 ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการไหลของสารหล่อเย็นเพียงพอที่จะครอบคลุมโซนการตัด
4.3 พารามิเตอร์การตัดเฉือน:
4.3.1 การตัดด้วยความเร็วสูง: ความเร็วในการตัด 1000–3000 ม./นาที ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในขณะที่ลดแรงตัดและความร้อน
4.3.2 อัตราป้อน: การเพิ่มอัตราป้อน (0.1–0.3 มม./ฟัน) ช่วยเพิ่มผลผลิต แต่ต้องหลีกเลี่ยงแรงที่มากเกินไป
4.3.3 ความลึกในการตัด: โดยทั่วไป 0.5–2 มม. ปรับตามความต้องการ
4.3.4 การออกแบบป้องกันการสั่นสะเทือน: เกลียวตัวแปร ระยะห่างฟลุตที่ไม่เท่ากัน หรือโครงสร้างแกนเรียวสามารถระงับการสั่นสะท้าน (เช่น KOR5)
บทสรุป
หลักการออกแบบหลักของคาร์ไบด์เอนด์มิลล์สำหรับอะลูมิเนียมคือ แรงเสียดทานต่ำ ประสิทธิภาพการกำจัดเศษสูง และประสิทธิภาพในการป้องกันการยึดเกาะ. วัสดุที่แนะนำ ได้แก่ คาร์ไบด์ชนิด YG หรือคาร์ไบด์เม็ดละเอียดพิเศษที่ไม่เคลือบผิว เรขาคณิตต้องสร้างสมดุลระหว่างความคมและความแข็งแกร่ง และสารเคลือบผิวควรหลีกเลี่ยงสารประกอบที่มีอะลูมิเนียม สำหรับพื้นผิวเงาสูงหรือโลหะผสมอะลูมิเนียมที่มีซิลิคอนสูง การออกแบบขอบและฟลุตที่เหมาะสมเป็นสิ่งจำเป็น ในทางปฏิบัติ ประสิทธิภาพสามารถเพิ่มได้สูงสุดโดยการรวมพารามิเตอร์การตัดเฉือนที่เหมาะสม (เช่น ความเร็วสูง การกัดแบบปีน) เข้ากับกลยุทธ์การระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพ (เช่น สารหล่อเย็นภายใน)