Slotting vun gehärtert Stol Mat PCBN Cutter

Slotting vun gehärte Stol mat PCBN Cutter

An der Vergaangenheet Joerzéngt, Präzisioun grooving vun gehärt Stol Deeler mat polycrystalline kubesch Bor Nitride (PCBN) Inserts huet lues traditionell Schleifen ersat. Tyler Economan, Offeren Ingenieursmanager bei Index, USA, sot: "Am Allgemengen sinn d'Schleifnillen e méi stabile Prozess, dee méi héich Dimensiounsgenauegkeet bitt wéi d'Grooving. Allerdéngs wëllen d'Leit nach ëmmer fäeg sinn d'Aarbechtsstéck op enger Dréibänk fäerdeg ze maachen. Eng Vielfalt vu Veraarbechtung erfuerderlech."

Verschidde workpiece Materialien déi gehärt goufen enthalen Héichgeschwindegkeet Stahl, Stierfstahl, Lagerstahl a Legierungsstahl. Nëmmen Eisenmetaller kënnen gehärt ginn, an d'Härtprozesser ginn normalerweis op niddereg Kuelestahl applizéiert. Duerch d'Härtbehandlung kann d'extern Härtheet vum Werkstéck méi héich a tragbar gemaach ginn, während den Interieur eng besser Zähegkeet huet. Deeler aus gehärtem Stahl enthalen Mandrel, Achsen, Stecker, Drive Rieder, Nockenwellen, Gears, Bëscher, Drivewellen, Lager, an dergläiche.

Wéi och ëmmer, "haart Materialien" ass e relativ, verännert Konzept. E puer Leit mengen datt d'Werkstéckmaterialien mat enger Hardness vu 40-55 HRC hart Materialien sinn; anerer gleewen datt d'Härheet vun haarde Materialien 58-60 HRC oder méi héich sollt sinn. An dëser Kategorie kënnen PCBN Tools benotzt ginn.

No der Induktiounshärtung kann d'Uewerfläch-gehärte Schicht bis zu 1,5 mm déck sinn an d'Härheet kann 58-60 HRC erreechen, während d'Material ënner der Uewerflächeschicht normalerweis vill méi mëll ass. An dësem Fall ass et wichteg ze garantéieren datt de gréissten Deel vun der Ausschneiden ënner der Uewerfläch gehärter Schicht gemaach gëtt.

Maschinn Handwierksgeschir mat genuch Kraaft a Steifheit sinn eng noutwenneg Bedingung fir Grooving vun gehärter Deeler. Laut Economan, "Wat besser d'Steifheet vum Maschinninstrument a wat méi héich d'Kraaft ass, wat méi effizient d'Grooving vum gehärte Material ass. Fir Werkstéckmaterialien mat enger Härheet vu méi wéi 50 HRC, entspriechen vill Liichtmaschinnen net déi erfuerderlech Schneidbedéngungen. Wann d'Maschinnkapazitéit (Kraaft, Dréimoment, a besonnesch Steifheet) iwwerschratt ass, kann d'Maschinn net erfollegräich ofgeschloss ginn."

D'Steifheet ass ganz wichteg fir den Werkstückhaltungsapparat, well d'Kontaktfläch vun der Schneidkante mam Werkstéck grouss ass während dem Grooveprozess, an d'Tool huet e groussen Drock op d'Werkstéck ausübt. Beim Spannung vun gehärte Stahl-Werkstécker kann eng breet Klemm benotzt ginn fir d'Spannfläch ze verdeelen. De Paul Ratzki, Marketing Manager vun Sumitomo Electric Hard Alloy Co., sot: "D'Deeler déi machinéiert ginn musse fest ënnerstëtzt ginn. Wann d'Bearbechtung vun gehärte Materialien ass, sinn d'Schwéngung an d'Toolsdrock entsteet vill méi grouss wéi wann Dir gewéinlech Werkstécker bearbecht, wat zu enger Spannung vum Werkstéck resultéiere kann. Kann net aus der Maschinn fléien, oder verursaache datt d'CBN Blade chipt oder souguer brécht.

De Schank, deen de Groove-Insert hält, soll sou kuerz wéi méiglech sinn fir den Iwwerhang ze minimiséieren an d'Steifegkeet vum Tool ze erhéijen. De Matthew Schmitz, Manager vun GRIP Produkter bei Isca, weist drop hin, datt am Allgemengen monolithesch Tools méi gëeegent sinn fir d'Grooving vu gehärte Materialien. Wéi och ëmmer, d'Firma bitt och e modulare Grooving System. "De modulare Schank kann a Veraarbechtungssituatiounen benotzt ginn, wou d'Tool ufälleg ass fir plötzlech Versoen", seet hien. "Dir musst net de ganze Schank ersetzen, Dir musst just e manner deiere Komponent ersetzen. De modulare Schank bitt och eng Vielfalt vu Veraarbechtungsoptiounen. Iskar's Grip modulare System kann a ville verschiddene Produkter installéiert ginn. Dir kënnt en Toolhalter mat 7 verschiddene Blades fir 7 Produktlinnen benotzen oder all Zuel vu Blades fir verschidde Veraarbechtung Déi selwecht Produktlinn mat Slot Breet.

Sumitomo Electric Toolhalter fir CGA-Typ Inserts ze gräifen benotzen eng Top-Clamping Method déi d'Blade zréck an den Halter zitt. Dësen Halter huet och eng Säit Befestigungsschraube fir ze hëllefen d'Griffstabilitéit ze verbesseren an d'Toolliewen ze verlängeren. Rich Maton, AssistentManager vun der Firma Design Departement, sot: "Dës Tool Holder ass fir grooving vun gehärtet workpieces entworf. Wann der viischt an der Titulaire bewegt, der viischt dréit mat der Zäit an der Outil Liewen Ännerungen. Fir déi héich-Produktivitéit machining Ufuerderunge vun der automobile. Industrie (wéi 50-100 oder 150 workpieces pro opzedeelen Wäitschoss), der Prévisibilitéit vun Outil Liewen ass besonnesch wichteg, an Ännerungen am Outil Liewen kann e groussen Impakt op Produktioun hunn.

Laut Berichter ass de Mitsubishi Materials GY Serie Tri-Lock modulare Grooving System vergläichbar a Steifheet mat integralen Blade Chucks. De System hält zouverlässeg d'Grooving Blades aus dräi Richtungen (peripheral, front an top). Seng zwee strukturell Design verhënnert datt d'Blade während der Groove verdrängt gëtt: d'V-förmlech Projektioun verhënnert datt d'Blade op d'Säiten beweegt; de Sécherheetsschlëssel eliminéiert d'Virausbewegung vum Blade, deen duerch d'Schneidkraaft während der Slotbearbeitung verursaacht gëtt.

Allgemeng benotzt Grooving Inserts fir gehärte Stahldeeler enthalen einfache Quadrat Inserts, Forming Inserts, Slotted Inserts, an dergläiche. Allgemeng sinn d'Schnëtt Rillen erfuerderlech fir e gudden Uewerflächefinanz ze hunn, well se e mateneen Deel hunn, an e puer sinn O-Réng oder Schnappring Rillen. Laut Mark Menconi, Produktspezialist bei Mitsubishi Materials, "Dës Prozesser kënnen an banneschten Duerchmiesser Groove machining an baussenzegen Duerchmiesser Groove machining ënnerdeelt ginn, mä déi meescht grooving Operatiounen erfuerderen fein Ausschneiden, dorënner liicht Touch Präzisioun vun ongeféier 0,25 mm Déift vum Schnëtt. e vollen Schnëtt mat enger Déift vun ongeféier 0,5 mm."

D'Grooving vum gehärte Stahl erfuerdert d'Benotzung vun Tools mat méi héijer Härheet, bessere Verschleißbeständegkeet a passend Geometrie. De Schlëssel ass erauszefannen ob e Carbide-Insert, e Keramik-Insert oder e PCBN-Insert soll benotzt ginn. Schmitz sot: "Ech wielen bal ëmmer Carbid-Inserts wann Dir Aarbechtsstécker mat Härten ënner 50 HRC bearbecht. Fir Aarbechtsstécker mat enger Hardness vun 50-58 HRC, Keramik-Inserts sinn eng ganz ekonomesch Wiel. Nëmme wann d'Aarbechtsstéck CBN-Inserts solle fir d'Häertheet bis zu 58 HRC berücksichtegt ginn. D'CBN Inserts si besonnesch gëeegent fir sou héich haart Materialien ze bearbeiten, well de Bearbechtungsmechanismus net e Schneidmaterial ass, awer e Tool / Workpiece Interface. Schmelzen d'Material.

Fir Grooving vun gehärte Stol Deeler mat enger hardness vun iwwer 58 HRC, Chip Kontroll ass kee Problem. Zënter datt d'Trocknung normalerweis benotzt gëtt, sinn d'Chips méi wéi Staub oder ganz kleng Partikelen a kënnen duerch Handschlag geläscht ginn. Sumitomo Electric's Maton sot: "Normalerweis wäert dës Aart vu Schwaarz briechen an zerbriechen wann et eppes trefft, sou datt de Kontakt vum Schwaarz mat dem Werkstéck net d'Werkstéck beschiedegt.

Ee vun de Grënn firwat CBN Inserts fir dréchen Ausschneiden gëeegent sinn ass datt obwuel hir Hëtztbeständegkeet ganz gutt ass, ass d'Veraarbechtungsleistung am Fall vun Temperaturschwankungen staark reduzéiert. Economan seet: "Tatsächlech, wann de CBN-Insert a Kontakt mat dem Werkstéckmaterial ass, produzéiert se Hëtzt vum Schneid um Tipp, awer well de CBN-Insert manner adaptéierbar ass fir Temperaturännerungen, ass et schwéier adäquat ze killen fir e konstante ze halen. Temperatur. Staat. CBN ass ganz schwéier, awer et ass och ganz brécheg a ka briechen wéinst Temperaturännerungen.

Wann Dir Stahldeeler mat gerénger Hardness (wéi 45-50 HRC) mat Zementkarbid, Keramik oder PCBN-Inserts schneiden, sollten déi generéiert Chips sou kuerz wéi méiglech sinn. Dëst läscht effektiv d'Hëtzt vum Schneid am Toolmaterial wärend dem Schneidprozess, well d'Chips eng grouss Quantitéit un Hëtzt ewechhuelen kënnen.

Dem Iskar säi Schmitz recommandéiert och, datt d'Instrument an engem "invertéierten" Zoustand veraarbecht gëtt. Hien huet erkläert: "Wann Dir e Tool op engem Maschinninstrument installéiert, gëtt de bevorzugten Tool vum Maschinnebauer installéiert andeems Dir d'Blade Gesiicht no uewen schneiden, well dëst erlaabt deD'Rotatioun vum Werkstéck fir den Drock op d'Maschinn ze drécken fir d'Maschinn stabil ze halen. Wéi och ëmmer, wann d'Blade an d'Werkstéckmaterial geschnidden ass, kënnen déi geformte Chips op der Klinge an dem Werkstück bleiwen. Wann den Toolhalter ëmgedréint gëtt an d'Tool op d'Kopp montéiert ass, ass d'Blade net sichtbar, an de Chipflow flücht automatesch aus dem Schneidberäich ënner der Handlung vun der Schwéierkraaft.

Flächhärten ass eng einfach Method fir d'Härheet vum Kuelestoffstahl ze verbesseren. De Prinzip ass de Kuelestoffgehalt op enger gewësser Tiefe ënner der Uewerfläch vum Material ze erhéijen. Wann der grooving Déift d'Dicke vun der Uewerfläch gehärt Layer iwwerschratt, kënnen e puer Problemer optrieden wéinst der Ännerung vun der grooving viischt aus engem méi haart Material zu engem mëll Material. Zu dësem Zweck hunn d'Toolhersteller verschidde Bladegraden fir verschidden Aarte vu Werkstéckmaterialien entwéckelt.

Den Duane Drape, Verkafsmanager bei Horn (USA), sot: "Wann Dir vun engem méi haartem Material op e méi mëllt Material wiesselt, wëll de Benotzer net ëmmer d'Blade änneren, also musse mir dat bescht Tool fir dës Zort Maschinn fannen. Wann e Zementkarbid-Insert benotzt gëtt, gëtt et de Problem vun exzessive Verschleiung, wann d'Blade eng haart Uewerfläch schneidt.Wann e CBN-Insert gëeegent fir héich haart Materialien ze schneiden gëtt benotzt fir e mëllen Deel ze schneiden, ass et einfach de Schued ze beschiedegen. Mir kënnen e Kompromiss benotzen: Carbid-Inserts mat héijer Hardness + super geschmiert Beschichtungen, oder relativ mëll CBN-Insertgraden + Schneid-Inserts gëeegent fir gemeinsame Materialien ze schneiden (anstatt schwéier Bearbechtung)."

Drape sot: "Dir kënnt CBN-Inserts benotze fir Wierkstéckmaterialien mat enger Härtheet vu 45-50 HRC effektiv ze schneiden, awer d'Bladegeometrie muss ugepasst ginn. Typesch CBN Inserts hunn en negativen Chamfer op der Schneidekant. Dësen negativen Chamfer CBN Insert ass méi mëll fir ze machen. Wann d'Werkstéckmaterial benotzt gëtt, gëtt d'Material e Pull-Out Effekt an d'Toolliewen gëtt verkierzt. Wann d'CBN-Grad mat méi niddereger Härtheet benotzt gëtt an d'Geometrie vum Schneidkante geännert gëtt, kann d'Werkstéckmaterial mat enger Härtheet vu 45-50 HRC erfollegräich geschnidden ginn."

D'S117 HORN grooving Insert vun der Firma entwéckelt benotzt engem PCBN Tipp, an der Tiefe vun Schnëtt ass ongeféier 0,15-0,2 mm wann d'Gang Breet präziist geschnidde ass. Fir e gudden Uewerflächefinanz z'erreechen, huet d'Blade e Schraubebene op jiddereng vun de Schneidkanten op béide Säiten.

Eng aner Optioun ass d'Schneidparameter z'änneren. Laut dem Index Economan, "Nodeems d'gehärte Schicht duerchgeschnidden ass, kënne méi grouss Schneidparameter benotzt ginn. Wann d'gehärte Tiefe nëmmen 0,13 mm oder 0,25 mm ass, nodeems se duerch dës Tiefe geschnidde ginn, entweder déi verschidde Blades ersat ginn oder nach ëmmer déiselwecht Blade benotzen, awer d'Schneidparameter op de passenden Niveau erhéijen.

Fir eng méi breet Palette vun der Veraarbechtung ze decken, ginn d'PCBN Bladequalitéiten erop. Méi héijer Härtheetsgraden erlaben méi séier Schneidgeschwindegkeet, wärend Qualitéite mat enger besserer Zähegkeet a méi onbestänneg Veraarbechtungsëmfeld kënne benotzt ginn. Fir kontinuéierlech oder ënnerbrach Ausschneiden kënnen och verschidde PCBN-Insertgraden benotzt ginn. De Maton vum Sumitomo Electric huet drop higewisen datt wéinst der Brëtschegkeet vu PCBN-Tools scharf Schneidkanten ufälleg sinn fir ze schneiden wann se gehärtem Stahl bearbeiten. "Mir mussen d'Schneidkante schützen, besonnesch am ënnerbrach Ausschneiden, de Schneidkante soll méi virbereet ginn wéi am kontinuéierleche Schneid, an de Schneidwénkel soll méi grouss sinn."

Dem Iskar seng nei entwéckelt IB10H an IB20H Qualitéiten erweideren seng Groove Turn PCBN Produktlinn weider. IB10H ass e fein-grained PCBN Schouljoer fir mëttel- bis héich Vitesse kontinuéierlech opzedeelen vun gehärt Stol; iwwerdeems IB20H besteet aus fein a mëttelgrouss Kär Gréisst PCBN Kären, déi gutt zouzedrécken Resistenz an Impakt Resistenz. D'Gläichgewiicht kann déi méi haart Konditioune vum gehärte Stahl ënnerbrach Ausschneiden widderstoen. Den normale Fehlermodus vun engem PCBN-Tool soll sinn datt d'Schneidkante verschleeftanstatt op eemol ze knacken oder ze knacken.

De BNC30G beschichtete PCBN-Grad, dee vum Sumitomo Electric agefouert gëtt, gëtt fir ënnerbrach Rillen vun gehärte Stahl-Werkstécker benotzt. Fir kontinuéierlech Groove recommandéiert d'Firma säi BN250 Universal Blade Grad. Maton sot: "Wann Dir kontinuéierlech schneiden, gëtt d'Blade fir eng laang Zäit geschnidden, wat vill Schneidhëtzt generéiert. Dofir ass et néideg e Blade mat gudder Verschleißbeständegkeet ze benotzen. Am Fall vun intermittierend Grooving, geet d'Blade kontinuéierlech an an d'Ausschneiden. Et huet e groussen Impakt op den Tipp. Dofir ass et néideg e Blade mat gudder Zähegkeet ze benotzen a kann intermittierend Auswierkunge widderstoen. Zousätzlech hëlleft d'Bladebeschichtung och d'Liewensdauer vum Tool ze verlängeren.

Onofhängeg vun der Aart vun der Groove déi machinéiert gëtt, kënnen Atelieren, déi virdru op Schleifen vertraut hunn fir gehärte Stahldeeler fäerdeg ze maachen, an d'Grooving mat PCBN-Tools ëmgewandelt ginn fir d'Produktivitéit ze erhéijen. Hard Grooving kann Dimensiounsgenauegkeet vergläichbar mat Schleifen erreechen, wärend d'Maschinnzäit wesentlech reduzéiert gëtt.