Στην κατεργασία CNC, η διάρκεια ζωής του εργαλείου αναφέρεται στον χρόνο που η άκρη του εργαλείου κόβει το τεμάχιο εργασίας κατά τη διάρκεια ολόκληρης της διαδικασίας, από την έναρξη της κατεργασίας έως την απόξεση της άκρης του εργαλείου, ή στο πραγματικό μήκος της επιφάνειας του τεμαχίου εργασίας κατά τη διάρκεια της διαδικασίας κοπής.
1. Μπορεί να βελτιωθεί η διάρκεια ζωής του εργαλείου;
Η διάρκεια ζωής του εργαλείου είναι μόνο 15-20 λεπτά, μπορεί να βελτιωθεί περαιτέρω η διάρκεια ζωής του εργαλείου; Προφανώς, η διάρκεια ζωής του εργαλείου μπορεί εύκολα να βελτιωθεί, αλλά μόνο με την προϋπόθεση ότι θα θυσιαστεί η ταχύτητα της γραμμής. Όσο χαμηλότερη είναι η ταχύτητα της γραμμής, τόσο πιο εμφανής είναι η αύξηση της διάρκειας ζωής του εργαλείου (αλλά η πολύ χαμηλή ταχύτητα της γραμμής θα προκαλέσει κραδασμούς κατά την επεξεργασία, γεγονός που θα μειώσει τη διάρκεια ζωής του εργαλείου).
2. Υπάρχει κάποια πρακτική σημασία για τη βελτίωση της διάρκειας ζωής του εργαλείου;
Στο κόστος επεξεργασίας του τεμαχίου εργασίας, το ποσοστό του κόστους του εργαλείου είναι πολύ μικρό. Η ταχύτητα της γραμμής μειώνεται, ακόμη και αν αυξηθεί η διάρκεια ζωής του εργαλείου, αλλά αυξάνεται και ο χρόνος επεξεργασίας του τεμαχίου εργασίας. Ο αριθμός των τεμαχίων που επεξεργάζεται το εργαλείο δεν θα αυξηθεί απαραίτητα, αλλά το κόστος επεξεργασίας του τεμαχίου εργασίας θα αυξηθεί.
Αυτό που πρέπει να γίνει σωστά κατανοητό είναι ότι είναι λογικό να αυξάνεται όσο το δυνατόν περισσότερο ο αριθμός των τεμαχίων εργασίας, διασφαλίζοντας παράλληλα τη διάρκεια ζωής του εργαλείου.
3. Παράγοντες που επηρεάζουν τη διάρκεια ζωής του εργαλείου
1. Ταχύτητα γραμμής
Η γραμμική ταχύτητα έχει τη μεγαλύτερη επίδραση στη διάρκεια ζωής του εργαλείου. Εάν η γραμμική ταχύτητα είναι υψηλότερη από το 20% της καθορισμένης γραμμικής ταχύτητας στο δείγμα, η διάρκεια ζωής του εργαλείου θα μειωθεί στο 1/2 της αρχικής. Εάν αυξηθεί στο 50%, η διάρκεια ζωής του εργαλείου θα είναι μόνο το 1/5 της αρχικής. Για να αυξηθεί η διάρκεια ζωής του εργαλείου, είναι απαραίτητο να γνωρίζετε το υλικό, την κατάσταση κάθε τεμαχίου που πρόκειται να υποστεί επεξεργασία και το εύρος γραμμικής ταχύτητας του επιλεγμένου εργαλείου. Τα εργαλεία κοπής κάθε εταιρείας έχουν διαφορετικές γραμμικές ταχύτητες. Μπορείτε να κάνετε μια προκαταρκτική αναζήτηση από τα σχετικά δείγματα που παρέχονται από την εταιρεία και στη συνέχεια να τα προσαρμόσετε ανάλογα με τις συγκεκριμένες συνθήκες κατά την επεξεργασία για να επιτύχετε ένα ιδανικό αποτέλεσμα. Τα δεδομένα της ταχύτητας γραμμής κατά την εκχόνδριση και το φινίρισμα δεν είναι συνεπή. Η εκχόνδριση επικεντρώνεται κυρίως στην αφαίρεση του περιθωρίου και η ταχύτητα γραμμής πρέπει να είναι χαμηλή. Για το φινίρισμα, ο κύριος σκοπός είναι να διασφαλιστεί η ακρίβεια διαστάσεων και η τραχύτητα και η ταχύτητα γραμμής πρέπει να είναι υψηλή.
2. Βάθος κοπής
Η επίδραση του βάθους κοπής στη διάρκεια ζωής του εργαλείου δεν είναι τόσο μεγάλη όσο η γραμμική ταχύτητα. Κάθε τύπος αυλάκωσης έχει ένα σχετικά μεγάλο εύρος βάθους κοπής. Κατά την τραχιά κατεργασία, το βάθος κοπής πρέπει να αυξάνεται όσο το δυνατόν περισσότερο για να εξασφαλίζεται ο μέγιστος ρυθμός αφαίρεσης περιθωρίου. Κατά τη διάρκεια της τελικής επεξεργασίας, το βάθος κοπής πρέπει να είναι όσο το δυνατόν μικρότερο για να εξασφαλίζεται η ακρίβεια των διαστάσεων και η ποιότητα της επιφάνειας του τεμαχίου εργασίας. Αλλά το βάθος κοπής δεν μπορεί να υπερβαίνει το εύρος κοπής της γεωμετρίας. Εάν το βάθος κοπής είναι πολύ μεγάλο, το εργαλείο δεν μπορεί να αντέξει τη δύναμη κοπής, με αποτέλεσμα το ξεφλούδισμα του εργαλείου. Εάν το βάθος κοπής είναι πολύ μικρό, το εργαλείο μόνο θα ξύσει και θα συμπιέσει την επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας, προκαλώντας σοβαρή φθορά στην πλευρική επιφάνεια, μειώνοντας έτσι τη διάρκεια ζωής του εργαλείου.
3. Τροφοδοσία
Σε σύγκριση με την ταχύτητα της γραμμής και το βάθος κοπής, η τροφοδοσία έχει τη μικρότερη επίδραση στη διάρκεια ζωής του εργαλείου, αλλά έχει τη μεγαλύτερη επίδραση στην ποιότητα της επιφάνειας του τεμαχίου εργασίας. Κατά την τραχιά κατεργασία, η αύξηση της τροφοδοσίας μπορεί να αυξήσει τον ρυθμό αφαίρεσης του περιθωρίου. Κατά την τελική επεξεργασία, η μείωση της τροφοδοσίας μπορεί να αυξήσει την τραχύτητα της επιφάνειας του τεμαχίου εργασίας. Εάν η τραχύτητα το επιτρέπει, η τροφοδοσία μπορεί να αυξηθεί όσο το δυνατόν περισσότερο για να βελτιωθεί η απόδοση της επεξεργασίας.
4. Δόνηση
Εκτός από τα τρία κύρια στοιχεία κοπής, οι κραδασμοί είναι ο παράγοντας που έχει τη μεγαλύτερη επίδραση στη διάρκεια ζωής του εργαλείου. Υπάρχουν πολλοί λόγοι για τους κραδασμούς, όπως η ακαμψία της εργαλειομηχανής, η ακαμψία του εργαλείου, η ακαμψία του τεμαχίου εργασίας, οι παράμετροι κοπής, η γεωμετρία του εργαλείου, η ακτίνα τόξου της άκρης του εργαλείου, η γωνία ανακούφισης της λεπίδας, η επιμήκυνση της προεξοχής της ράβδου του εργαλείου κ.λπ., αλλά ο κύριος λόγος είναι ότι το σύστημα δεν είναι αρκετά άκαμπτο για να αντισταθεί στη δύναμη κοπής κατά την επεξεργασία, με αποτέλεσμα τη συνεχή δόνηση του εργαλείου στην επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας κατά την επεξεργασία. Η εξάλειψη ή η μείωση των κραδασμών πρέπει να ληφθεί υπόψη συνολικά. Η δόνηση του εργαλείου στην επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας μπορεί να γίνει κατανοητή ως το συνεχές χτύπημα μεταξύ του εργαλείου και του τεμαχίου εργασίας, αντί για την κανονική κοπή, το οποίο θα προκαλέσει μερικές μικροσκοπικές ρωγμές και ξεφλουδίσματα στην άκρη του εργαλείου, και αυτές οι ρωγμές και το ξεφλούδισμα θα προκαλέσουν αύξηση της δύναμης κοπής. Μεγάλες, οι κραδασμοί επιδεινώνονται περαιτέρω, με τη σειρά τους, ο βαθμός των ρωγμών και του ξεφλουδίσματος αυξάνεται περαιτέρω και η διάρκεια ζωής του εργαλείου μειώνεται σημαντικά.
5. Υλικό λεπίδας
Όταν το τεμάχιο εργασίας υποβάλλεται σε επεξεργασία, λαμβάνουμε κυρίως υπόψη το υλικό του τεμαχίου εργασίας, τις απαιτήσεις θερμικής επεξεργασίας και το εάν η επεξεργασία διακόπτεται. Για παράδειγμα, οι λεπίδες για την επεξεργασία χαλύβδινων εξαρτημάτων και αυτές για την επεξεργασία χυτοσιδήρου, καθώς και οι λεπίδες με σκληρότητα επεξεργασίας HB215 και HRC62, δεν είναι απαραίτητα οι ίδιες. Οι λεπίδες για διαλείπουσα επεξεργασία και συνεχή επεξεργασία δεν είναι οι ίδιες. Οι χαλύβδινες λεπίδες χρησιμοποιούνται για την επεξεργασία χαλύβδινων εξαρτημάτων, οι λεπίδες χύτευσης χρησιμοποιούνται για την επεξεργασία χυτών, οι λεπίδες CBN χρησιμοποιούνται για την επεξεργασία σκληρυμένου χάλυβα, και ούτω καθεξής. Για το ίδιο υλικό τεμαχίου εργασίας, εάν πρόκειται για συνεχή επεξεργασία, θα πρέπει να χρησιμοποιείται μια λεπίδα υψηλότερης σκληρότητας, η οποία μπορεί να αυξήσει την ταχύτητα κοπής του τεμαχίου εργασίας, να μειώσει τη φθορά της άκρης του εργαλείου και να μειώσει τον χρόνο επεξεργασίας. Εάν πρόκειται για διαλείπουσα επεξεργασία, χρησιμοποιήστε μια λεπίδα με καλύτερη ανθεκτικότητα. Μπορεί να μειώσει αποτελεσματικά την ανώμαλη φθορά, όπως το ξεφλούδισμα, και να αυξήσει τη διάρκεια ζωής του εργαλείου.
6. Αριθμός φορών που χρησιμοποιείται η λεπίδα
Κατά τη χρήση του εργαλείου παράγεται μεγάλη ποσότητα θερμότητας, η οποία αυξάνει σημαντικά τη θερμοκρασία της λεπίδας. Όταν δεν υποβάλλεται σε επεξεργασία ή δεν ψύχεται με νερό ψύξης, η θερμοκρασία της λεπίδας μειώνεται. Επομένως, η λεπίδα βρίσκεται πάντα σε υψηλότερο εύρος θερμοκρασίας, με αποτέλεσμα η λεπίδα να συνεχίζει να διαστέλλεται και να συστέλλεται με τη θερμότητα, προκαλώντας μικρές ρωγμές στη λεπίδα. Όταν η λεπίδα υποβάλλεται σε επεξεργασία με την πρώτη ακμή, η διάρκεια ζωής του εργαλείου είναι κανονική. Αλλά καθώς η χρήση της λεπίδας αυξάνεται, η ρωγμή θα επεκταθεί και σε άλλες λεπίδες, με αποτέλεσμα τη μείωση της διάρκειας ζωής των άλλων λεπίδων.
Ώρα δημοσίευσης: 10 Μαρτίου 2021
