Виды износа токарных пластин
Содержание
1. Наросты на режущей кромке
2. Тепломеханическое повреждение
3. Пластическая деформация кромки
4. Образование бороздки (зазубривание)
5. Механическое разрушение
6. Итоги
Преждевременный износ твердосплавной пластины ухудшает точность обработки и может повредить оборудование. Для выявления причин износа необходимо провести диагностику с увеличительным оборудованием, желательно на ранних стадиях повреждения.
Износ по задней поверхности пластины
Износ задней поверхности пластины — распространенный и легко предотвратимый тип механического износа. Он проявляется равномерным стиранием режущей кромки при обработке различных материалов. Бить тревогу следует, если износ происходит слишком быстро. Этот процесс начинается, когда микрочастицы или наклепанный материал врезаются в пластину, что аналогично затуплению ножа.
Причины износа задней поверхности пластины:
— Трение на низких оборотах- контакт с поверхностью при низких скоростях. — Химические реакции на высоких оборотах- взаимодействие между пластиной и заготовкой.
— Обработка абразивных материалов- таких как мягкий чугун, жаропрочные сплавы и некоторые нержавеющие стали.
При естественном износе происходит равномерное стачивание по всей режущей кромке, однако иногда частицы заготовки могут наслаиваться на кромку, увеличивая видимый след износа.
Признаки естественного износа:
— Равномерный след изнашивания.
— Линия износа вдоль режущей кромки.
— Визуальное увеличение следа из-за наслаивания металла.
Профилактика:
— Используйте твердосплавные пластины с высокой износостойкостью (рекомендуем InTool).
— Обеспечьте свободную режущую кромку для снижения трения.
— Подбирайте пластины в зависимости от обрабатываемого материала.
— Правильно настраивайте подачу СОЖ.
— Уменьшайте силу резания, если это не влияет на сроки обработки.
Лункообразование
Обработка чугуна и титановых сплавов на высоких оборотах вызывает нагрев и химические реакции, что приводит к частичному растворению материала пластины. Происходят два процесса: диффузия и абразивный износ. Раскаленная стружка способствует диффузии карбида вольфрама, образуя углубления на поверхности пластины. Небольшие лунки безопасны, но со временем могут увеличиваться, что ведет к выкрашиванию режущей кромки и преждевременному износу.
— Диффузия и абразивный износ. Горячая стружка вызывает диффузию карбида вольфрама, что приводит к образованию углублений на поверхности пластины.
— При высокоскоростной обработке чугуна и титановых сплавов температура вызывает химические реакции, что приводит к частичному растворению поверхности пластины от стружки.
— Одновременный абразивный и диффузионный износ приводит к образованию лунки в верхней части режущей пластины из-за диффузии микрочастиц карбида вольфрама, вызванной раскаленной стружкой.
Профилактика:
— Выбирайте качественные твердосплавные пластины, устойчивые к износу и высоким температурам. Оставляйте кромку свободной для снижения трения и правильно настраивайте подачу смазочно-охлаждающей жидкости.
Наросты на режущей кромке
— При высокоскоростной обработке чугуна и титановых сплавов температура вызывает химические реакции, что приводит к частичному растворению поверхности пластины от стружки.
— Одновременный абразивный и диффузионный износ приводит к образованию лунки в верхней части режущей пластины из-за диффузии микрочастиц карбида вольфрама, вызванной раскаленной стружкой.
Профилактика:
— Выбирайте качественные твердосплавные пластины, устойчивые к износу и высоким температурам. Оставляйте кромку свободной для снижения трения и правильно настраивайте подачу смазочно-охлаждающей жидкости.
Наросты на режущей кромке
Если рабочая кромка стала шероховатой , появились наросты или блеск, это свидетельствует о приваривании металлических частиц из-за схожести химического состава, давления и высоких температур. Наросты чаще возникают при обработке вязких металлов, нержавеющих сталей и жаропрочных сплавов, особенно на малых оборотах, например, при сверлении и нарезке резьбы. Они опасны тем, что могут отломиться, вызывая выкрашивание инструмента и быстрый износ.
Причина образования: из-за воздействия высоких температур, давления в процессе обработки металлические части заготовки могут припаиваться.
Этот риск увеличивается при обработке жаропрочных материалов, нержавейки и цветных металлов.
Профилактика:
— Увеличение скорости подачи и резания;
— Использование пластин с покрытием TiN (нитрид титана);
— Правильная подача смазочно-охлаждающей жидкости;
— Применение инструмента с ровными рабочими поверхностями и геометрией, снижающей усилие на детали.
Этот риск увеличивается при обработке жаропрочных материалов, нержавейки и цветных металлов.
Профилактика:
— Увеличение скорости подачи и резания;
— Использование пластин с покрытием TiN (нитрид титана);
— Правильная подача смазочно-охлаждающей жидкости;
— Применение инструмента с ровными рабочими поверхностями и геометрией, снижающей усилие на детали.
Выкрашивание кромки
Признаки крошения можно увидеть по всей длине режущей кромки.
Причины выкрашивания:
— Некорректная настройка оборудования;
— Использование режима прерывистой подачи на станке;
— Наличие абразивных частиц в заготовке;
— Наросты на режущей кромке.
Профилактика:
— Обеспечение корректной работы оборудования;
— Отсутствие наростов на режущих кромках;
— Использование прочных пластин с усиленной геометрией.
— Некорректная настройка оборудования;
— Использование режима прерывистой подачи на станке;
— Наличие абразивных частиц в заготовке;
— Наросты на режущей кромке.
Профилактика:
— Обеспечение корректной работы оборудования;
— Отсутствие наростов на режущих кромках;
— Использование прочных пластин с усиленной геометрией.
Тепломеханическое повреждение
Перепады температуры и давления провоцируют трещины на режущей кромке и, как следствие, выкрашиванию.
Причины тепломеханических повреждений:
— Прерывистое резание;
— Прерывистая подача СОЖ.
Профилактика:
— Не допускать прерывистую подачу СОЖ;
— Снизить скорость обработки и подачи;
— Использование пластин и инструмента с геометрией, предотвращающей чрезмерный нагрев поверхностей;
— Уменьшите скорость обработки и подачи.
Причины тепломеханических повреждений:
— Прерывистое резание;
— Прерывистая подача СОЖ.
Профилактика:
— Не допускать прерывистую подачу СОЖ;
— Снизить скорость обработки и подачи;
— Использование пластин и инструмента с геометрией, предотвращающей чрезмерный нагрев поверхностей;
— Уменьшите скорость обработки и подачи.
Пластическая деформация кромки
Нагрев в сочетании с механическим давлением приводит к вязкости материала пластины.
Причины:
— Высокие обороты и подача;
— Обработка твердых и жаропрочных сплавов;
— Обработка заготовок с напайными слоями.
Профилактика:
— Применение СОЖ;
— Использование износостойкого инструмента;
— Сокращение скорости подачи и оборотов.
— Инструмент с геометрией, уменьшающей механическое усилие.
Причины:
— Высокие обороты и подача;
— Обработка твердых и жаропрочных сплавов;
— Обработка заготовок с напайными слоями.
Профилактика:
— Применение СОЖ;
— Использование износостойкого инструмента;
— Сокращение скорости подачи и оборотов.
— Инструмент с геометрией, уменьшающей механическое усилие.
Образование бороздки (зазубривание)
Появление бороздок на уровне глубины резания называется зазубриванием.
Причины:
— Обработка заготовок из абразивных материалов;
— Обработка окисленных и литых материалов;
— Обработка поверхностей с наклепанным металлом;
— Обработка заготовок нестандартной формы.
Профилактика:
— Ликвидация наростов на режущей кромке;
— Изменение глубины резания при проходах;
— Увеличение оборотов при обработке жаропрочных сплавов;
— Снижение скорости подачи;
— Использование пластин с большим заходным углом;
Увеличение оборотов при металлообработке жаропрочки.
Причины:
— Обработка заготовок из абразивных материалов;
— Обработка окисленных и литых материалов;
— Обработка поверхностей с наклепанным металлом;
— Обработка заготовок нестандартной формы.
Профилактика:
— Ликвидация наростов на режущей кромке;
— Изменение глубины резания при проходах;
— Увеличение оборотов при обработке жаропрочных сплавов;
— Снижение скорости подачи;
— Использование пластин с большим заходным углом;
Увеличение оборотов при металлообработке жаропрочки.
Механическое разрушение
Причинами механического разрушения могут служить все виды изнашивания ,кроме износа по задней кромки.
Профилактика:
— Применение пластин из ударопрочных сплавов;
— Инструмент достаточной толщины и с усиленной геометрией;
— Уменьшение скорости подачи;
— Уменьшение глубины резания;
— Использование твердосплавных пластин;
— Применение пластин из ударопрочных сплавов;
— Инструмент достаточной толщины и с усиленной геометрией;
— Уменьшение скорости подачи;
— Уменьшение глубины резания;
— Использование твердосплавных пластин;
Итоги
Грамотный подбор твердосплавных пластин и следование рекомендациям режимов обработки предотвращает преждевременный износ режущих кромок, улучшая качество изделий и производительность. Это способствует увеличению срока службы оборудования, снижает риск разрушения и затупления пластин, оптимизируя затраты на инструмент и уменьшая количество бракованных деталей и поломок оборудования.
Рекомендуем к рассмотрению твердосплавные пластины Beltools.
Они показали свою эффективность в ходе работы, а также в сравнении с аналогами.
Товары
Все
100
Пластины форма S
23
Пластины форма R
9
Пластины форма А
15
Пластины форма D
39
Пластины для высокоскоростной обработки Highfeed
6