Tehnologija rezanja metala i status razvoja alata

linije kao i u preradi livenog gvožđa i okova za kaljenje, a proširili su se sa polja za završnu obradu na polje za poluzavršnu obradu, što je značajno poboljšalo efikasnost rezanja. Aluminijska legura važan je materijal u zrakoplovnoj industriji i automobilskoj industriji. Visokoefikasna prerada legure aluminijuma je ključna tehnologija u ova dva industrijska sektora. Trenutno, zahvaljujući širokoj primjeni raznih alata visokih performansi izrađenih sa PCD-om, efikasnost rezanja je značajno poboljšana, najveća. Brzina rezanja je dostigla 7000m/min. Proizvodi su prošireni od originalnih alata za struganje i čeonih glodala do krajnjih glodala, svrdla, razvrtača, alata za oblikovanje itd.; PCD je takođe jedini efikasan alat za obradu nemetalnih materijala kao što su grafit i sintetički materijali. Može se predvidjeti da će se promocijom CBN i PCD alata raznolikost alata dodatno povećati, a polje primjene dodatno će se proširiti, što će dovesti do razvoja obrade rezanja prema brzoj i visokoefikasnoj mašinskoj obradi.

Razvoj materijala od brzoreznog čelika još uvijek se spominje u razvoju alatnih materijala. Iako se prodaja alata od brzoreznog čelika i alata od cementnog karbida smanjuje za oko 5% godišnje, brzorezni čelik visokih performansi od kobalta i upotreba brzoreznog čelika u metalurgiji praha se povećava. Ova dva brzorezna čelika visokih performansi imaju dugu istoriju, imaju bolju otpornost na habanje, crvenu tvrdoću i pouzdanost od običnog brzoreznog čelika, posebno performanse brzoreznog čelika iz metalurgije praha, ali zbog visoke cijene, koriste se za upotrebu u vazduhoplovnoj industriji za obradu teških materijala. U potrazi za efikasnošću rezanja i promjenom koncepta, ovi alati od brzog čelika visokih performansi prvi put se široko koriste u automatskim linijama, kao što su bušilice, glodalice, slavine i drugi alati opće namjene i rezači zupčanika, provlačenje i drugi sofisticirani alati. Dobili su poboljšanu brzinu rezanja i kvalitet obrade, pouzdanu upotrebu i produžen vijek trajanja alata. Posljednjih godina navedeni alati izrađeni od brzoreznog čelika visokih performansi su prošireni i primijenjeni na opću obradu, te su postali konvencionalni proizvod stranih alata za brzorezni čelik.

Ukratko, u razvoju različitih alatnih materijala, cementni karbid igra vodeću ulogu, ali performanse drugih alatnih materijala su također značajno poboljšane, šireći područja njihove primjene, formirajući različite alatne materijale. Postoje jedinstvene prednosti i obim upotrebe koji se međusobno zamjenjuju kako bi nadopunili cjelokupni obrazac. Može se reći da je sveobuhvatan i brz razvoj alatnih materijala postavio temelje današnjem brzom i visokoefikasnom rezanju metala.

Treće, premazi su ključna tehnologija za poboljšanje performansi alata.

Tehnologija premazivanja alata igra važnu ulogu u razvoju modernih reznih i reznih alata. Vrlo brzo se razvija od svog nastanka, posebno posljednjih godina. Hemijsko premazivanje (CVD) je i dalje glavni proces premazivanja za umetke koji se mogu indeksirati. Razvijeni su novi procesi kao što su srednjetemperaturni CVD, debeli sloj aluminijum oksida i prelazni sloj. Na osnovu poboljšanja osnovnog materijala, CVD premaz je otporan. I habanje i žilavost su poboljšani; CVD dijamantski premazi su također napredovali, poboljšavajući završnu obradu premaza i ulazeći u praktičnu fazu. Trenutno je odnos premaza stranih karbidnih pločica dostigao više od 70%. Tokom ovog perioda, napredak fizičkog premaza (PVD) je posebno uočljiv, a značajan napredak je napravljen u strukturi peći, procesu i automatskom upravljanju, a ne samo otpornosti na toplotu pogodnu za brzo sečenje, suvo rezanje i tvrdo rezanje. sečenje je razvijeno. Bolji premazi, kao nprSuper TiAlN i TiAlCN premazi opšte namene sa boljim ukupnim performansama i DLC, W/C premazi protiv trenja, a kroz inovaciju strukture premaza, razvijene nano- i višeslojne strukture, poboljšavaju tvrdoću i žilavost premaza. U tabeli 2 prikazani su najnoviji premazi švicarske kompanije PLATIT.

Novi razvoj PVD tehnologije nanošenja premaza pokazuje nam veliki potencijal i jedinstvene prednosti tehnologije premaza za poboljšanje performansi alata: novi premazi se mogu razviti kroz kontrolu parametara procesa nanošenja premaza i podešavanje ciljnih i reakcionih plinova. Da bi se zadovoljile potrebe raznolikosti obrade, to je brza i dobra tehnologija za poboljšanje i poboljšanje performansi alata, i ima vrlo široku perspektivu primjene.

Četvrto, inovacija strukture alata promijenila je lice i jedinstvenu funkciju tradicionalnih standardnih alata.

S brzim razvojem proizvodne industrije, ključne industrije kao što su automobilska industrija, zrakoplovna industrija i industrija kalupa postavile su veće zahtjeve za obradu rezanja i promovirale kontinuirani razvoj alata koji se mogu indeksirati. Specijalni set alata razvijen za montažnu traku automobilske industrije probio je tradicionalnu praksu nabavke alata na zahtjev i „izradu zatvorenih vrata“ i postao važan tehnološki faktor za inovativnu tehnologiju obrade, poboljšavajući efikasnost obrade i uštedu ulaganja, i igranje nove uloge. Slika 3 je brza glodalica za novi WIDIA proces za obradu radilice.

Industriju kalupa karakterizira visoka efikasnost, jednodijelna, proizvodnja u malim serijama, visoka tvrdoća materijala kalupa, teška obrada, složeni oblik, velika količina uklanjanja metala, kratak rok isporuke i postaje moćna pokretačka snaga za inovaciju alata koji se može indeksirati strukture, kao što su funkcionalne čeone glodalice, razne kuglaste glodalice, modularni sistemi krajnjih glodala, bušilice i glodalice, velike glodalice za utovar, itd. Gledajući unazad na razvoj obrade rezanja od 1990-ih, industrija kalupa je još uvijek rodno mjesto novih procesa rezanja velikom brzinom, tvrdog i suhog rezanja.

Kako bi se zadovoljile potrebe vazduhoplovne industrije za efikasnom obradom velikih komponenti od legure aluminijuma, razvijeni su novi brzi čeoni glodali od aluminijumske legure i drugi alati. Slika 4 je Sandvik-ova čeona glodalica velike brzine, sa maksimalnom brzinom od 24000 o/min i brzinom rezanja. To je 6000m/min.

Istovremeno, pojavile su se nove strukture za umetke koji se mogu indeksirati, kao što su visokoefikasne blister oštrice za tokarenje, sečiva glodala složene veličine sa prednjim uglovima, sečiva glodala sa kugličnim krajevima i sečiva velike brzine protiv razbijanja. Oštrice glodala i tako dalje.

Poboljšanjem funkcije CNC mašine za brušenje alata s pet osa i popularizacijom njegove primjene, geometrijski parametri standardnih univerzalnih alata kao što su krajnja glodala i burgije su raznovrsniji, što mijenja stari obrazac tradicionalnih standardnih alata. i može se prilagoditi različitim obrađenim materijalima i uvjetima obrade, shodno tome se povećava učinak rezanja. Neke inovativne strukture takođe proizvode nove efekte rezanja, kao što su krajnja glodala sa nejednakim uglom spirale. U poređenju sa standardnim krajnjim glodalima, krajnje glodalice sa nejednakim uglom spirale mogu efikasno obuzdati vibracije alata, poboljšati završnu obradu i povećati alat. Dubina rezanja i brzina posmaka. Na primjer, razna burgija od tvrdog metala različitih tipova vrhova svrdla i različitih tipova žljebova, Slika 5 su različita svrdla i različiti oblici za brušenje vrhova svrdla koje je uveo Shanghai Tool Works Co., Ltd. kako bi se prilagodili različitim materijalima. Razvoj tvrdog metala i glodala od tvrdog navoja poboljšava efikasnost obrade navoja do nivoa brzog rezanja. Posebno, glodanje navoja od tvrdog metalarezači ne samo da imaju visoku efikasnost obrade, već imaju i dobru svestranost, što može uštedjeti troškove alata.

Peto, brzi razvoj pratećih tehnologija.

Tehnologija rezanja se postepeno razvija zajedno sa napretkom tehnologije rezanja. Neizostavan je dio moderne tehnologije rezanja i održava brzi razvoj sa tehnologijom rezanja i alatima, uključujući između držača alata i vretena alatne mašine. Način spajanja, stezanje alata u držaču alata, balans sistema alata i upravljanje alatom.

Dvostrano sučelje sa šupljim konusnim drškom (HSK) alatna mašina ima prednosti dobre krutosti veze, visoke preciznosti pozicioniranja, kratkog vremena utovara i istovara itd. Promocija tehnologije se koristi sve više i više (Slika 6. ). Struktura ovog držača alata postala je službeni međunarodni standard i prihvaćena od strane mnogih proizvođača alatnih mašina. Uveo je obradne centre velike brzine sa HSK interfejsima vretena i sistemima alata ili integrisane alate sa HSK držačima alata. Snažna vitalnost i mogućnost dobre upotrebe ovog novog tipa držača alata. U isto vrijeme, neke kompanije su razvile strukture drške slične HSK-u, kao što su Sandvikov Capto drška i Kennametal KM drška. Posljednjih godina postoji i 7:24 sučelje za dvostrani kontakt ili čak tri kontakta kako bi se zadovoljile potrebe postojećih alatnih mašina za brzu obradu.

Upotreba rotirajućih alata velike brzine također postavlja nove zahtjeve za stezanje alata. Zahtijeva visoku preciznost stezanja, radijalni otklon

Osim toga, postoji balans i sigurnosni zahtjev za brzo rotirajuće alate. Zbog strukturalne asimetrije ili ekscentričnosti uzrokovane greškama u proizvodnji i montaži, postoji neravnoteža između centra rotacije i velike brzine rotacije. Periodična radijalna sila deluje na sistem ležajeva vretena, pa čak i na druge delove mašine, utičući na kvalitet obrade, životni vek alata i performanse mašine. U tu svrhu specificira se dozvoljena neuravnoteženost i upotreba velikih brzina rotirajućih alata velike brzine; Proizvođači alata razvili su različite alate za podesivu ravnotežu, ili rotacijske alate i sisteme alata za brzo sečenje prije umetanja u vreteno. Balansirajte na mašini za dinamičko balansiranje da biste ograničili neravnotežu na određeni opseg. Kako bi se smanjila količina neuravnoteženosti (ekscentričnosti) koja nastaje nakon što je alat umetnut u vreteno, nova online tehnologija automatskog balansiranja balansira vreteno, dršku i alat kao rotorski sistem pri radu.dvije avangarde - Zhuzhou Cemented Carbide Group i Shanghai Tool Factory Co., Ltd. preuzele su vodstvo u izvođenju tehnološke transformacije sa visokom početnom tačkom i velikim ulaganjem, što je zatvorilo tehnologiju proizvodnje indeksnih pločica i alata od čvrstog karbida u Kini. Napredni svjetski nivo. Istovremeno, strane kompanije za alate suočavaju se sa brzim razvojem kineske proizvodne industrije i izgledima za brzi razvoj, ubrzavajući tempo lokalizirane proizvodnje ili usluge u Kini, kako bi smanjile troškove proizvodnje, poboljšale servisne mogućnosti i skratile prednost. puta. Rečeno je da ulazak stranih alatnih kompanija na kinesko tržište pruža veoma povoljne uslove za primjenu naprednih alata za transformaciju tradicionalne proizvodnje. Moramo iskoristiti ovu povoljnu priliku i aktivno usvojiti napredne alate za rezanje kako bismo odgovorili na izazove ekonomske globalizacije u cilju poboljšanja tehnologije obrade i konkurentske snage preduzeća.

Kada preduzeća ubrzaju primenu napredne tehnologije rezanja, situacija svakog preduzeća je drugačija, a specifične prakse su različite, ali se sledeće tačke mogu koristiti kao zajednička ideja:

Alati izrađeni od alatnih materijala visokih performansi, uključujući alate od čvrstog karbida, keramičke alate od silicijum nitrida, CBN i PCD alate, alate od brzoreznog čelika visokih performansi, itd., jedna vrsta uvoda za specifičnu situaciju proizvodnje, korak po korak Gurnite, dobićete dobre rezultate; trenutno domaći proizvođači alata također mogu djelomično isporučiti ove alatne proizvode.

Odlično koristite obložene alate. Udio obloženih noževa u Kini je vrlo nizak i postoji veliki prostor za promociju. Odgovarajuću vrstu premaza treba odabrati u skladu sa uslovima obrade i treba da postigne željene rezultate.

Upotreba alata koji se mogu indeksirati je jako korištena. Alati koji se mogu indeksirati su promovirani u Kini dugi niz godina, ali napredak nije bio dovoljno brz iz raznih razloga.

Razvoj nije uravnotežen. Međutim, tokom ovog perioda, tehnologija alata koji se može indeksirati je napravila novi napredak, raznolikost se brzo povećala i razvila se u efikasnijem i primenljivjem pravcu. Razvijene su oštrice glodala sa zakrivljenim rubovima, okretni umetci sa metlicama brisača i opće namjene. Proizvodi s dobrim kružnim i osmougaonim oštricama imaju veliki potencijal za primjenu. Aktivno promovisanje alata koji se mogu indeksirati trebalo bi da postane važan projekat za tehnološku transformaciju preduzeća. Slika 7 je glodalo sa zakrivljenim rubom koji je razvio Hunan Diamond Cutting Tool Co., Ltd.

Za velike proizvodne linije, moramo učiti iz stranog iskustva, razviti nove procese i specijalne alate, poboljšati efikasnost i smanjiti troškove ili razviti kombinovane procese koncentracije alata kako bismo poboljšali efikasnost i smanjili ulaganja. Takav rad se mora kombinovati sa proizvođačima alatnih mašina i proizvođačima alata da bi se postigli rezultati. Ovo je zrela praksa u industrijski razvijenim zemljama.

Za kompanije sa načinom proizvodnje u maloj seriji iz jednog komada, trebalo bi koristiti nove efikasne alate kao što su bušilice za unutrašnje hlađenje i glodalice sa grabuljastim čeonim glodalima. Drugo, mogu se koristiti višenamjenski univerzalni rezači, koji mogu smanjiti vrijeme izmjene alata. Također je potrebno razbiti tradicionalne procesne granice bušenja, glodanja, mljevenja itd., te postići nove efekte obrade kroz proces glodanja, bušenja, glodanja, glodanja, glodanja i mljevenja. Osim toga, ojačajte upravljanje alatima, smanjite zalihe i smanjite troškove alata.

Prilikom usvajanja naprednih reznih alata i novih tehnologija, preduzeća se moraju osloniti na tehničku snagu proizvođača i distributera alata kako bi slijedili put socijalizacije. U trenutnoj situaciji novih materijala za rad, alatnih materijala i razreda premaza, postoje hiljade