Raksta ievads
Gala frēzes ir vieni no visbiežāk izmantotajiem griezējinstrumentiem CNC apstrādē, veidņu izgatavošanā un metāla detaļu apstrādē. Neatkarīgi no tā, vai tas atrodas tradicionālā darbnīcā vai ātrgaitas CNC apstrādes centrā, instrumentam izmantotais materiāls tieši ietekmē griešanas ātrumu, virsmas kvalitāti, instrumenta kalpošanas laiku un ražošanas izmaksas.
KarbīdsunHSS gala frēzesir divi visizplatītākie griezējinstrumentu materiālu veidi. Tie būtiski atšķiras pēc ķīmiskā sastāva, ražošanas procesa, mehāniskajām īpašībām un pielietojuma diapazona. Nepareiza materiāla izvēle var izraisīt ne tikai priekšlaicīgu instrumenta atteici, bet arī sagataves bojājumus un iekārtas bojājumus.
HSS gala dzirnavas: noturības simbols
HSS (High{0}}Speed Steel) ir augstas-oglekļa instrumentu tērauds, kas satur leģējošus elementus, piemēram, volframu (W), molibdēnu (Mo), hromu (Cr) un vanādiju (V). Ar rūdīšanas un atlaidināšanas termisko apstrādi HSS panāk augstu cietības un stingrības līdzsvaru. Parastās kategorijas ir M2, M35 un M42.
- M2: vispārējs mērķis, laba vispārējā veiktspēja un zema cena.
- M35: pievieno 5% kobalta, lai uzlabotu karstumizturību, un ir piemērots nerūsējošā tērauda griešanai.
- M42: satur 8% kobalta, ir labāka karstumizturība, un to var izmantot augstākas cietības materiāliem.
- Augsta stingrība: spēcīga triecienizturība un nav viegli šķeldojama.
- Vidēja griešanas temperatūras pielaide: veiktspēja sāk samazināties pie 500–600 grādiem.
- Atkārtoti slīpējams: instrumenta kalpošanas laiku var pagarināt, asinot pēc nodiluma.
- Augstas izmaksas: piemērots vidēja un zema ātruma un mazu partiju apstrādei.
Karbīda gala frēzes: cietības karalis
Cementētais karbīds galvenokārt ir izgatavots no volframa karbīda (WC) un kobalta (Co) kā saistvielas, ko iegūst, saķepinot augstā temperatūrā{0}}, izmantojot pulvermetalurģiju. Dažos augstākās klases griezējinstrumentos ir arī tādi elementi kā titāns (Ti), tantals (Ta) un niobijs (Nb), lai uzlabotu izturību pret termisko plaisāšanu un oksidēšanu.
- Mikro-karbīds: daļiņu izmērs 0,5–1,0 μm, piemērots ātrdarbīgai apdarei.
- Īpaši smalks{0}}graudains karbīds: daļiņas, kas mazākas par 0,5 μm, lielāka cietība un asāka griešanas mala.
- Īpaši augsta cietība: apmēram HRA 90, var viegli griezt augstas cietības materiālus.
- Augstas temperatūras izturība: griešanas temperatūra var sasniegt 1000 grādus, vienlaikus saglabājot cietību.
- Augsta nodilumizturība: piemērota ilgstošai-un liela-ātruma griešanai.
- Augstas stingrības prasības darbgaldiem: zema stingrība, jāizvairās no vibrācijas un triecieniem.
Karbīds vs. Hss: Rīka veiktspēja
|
Darbības rādītāji |
HSS gala frēzes |
Karbīda gala frēzes |
|
cietība |
HRC 62 ~ 68 |
HRA 89-93 |
|
stingrība |
Augsta (spēcīga triecienizturība) |
Vidēja (viegli šķeldojama) |
|
nodilumizturība |
vidējs |
Ļoti augsts |
|
Karstumizturība |
500-600 grādi |
800-1000 grādi |
|
griešanas ātrums |
No vidēja līdz mazam ātrumam (20–60 m/min) |
Liels ātrums (100–300 m/min) |
|
Pārslīdējamība |
Viegli asināt vairākas reizes |
Grūti asināms (nepieciešams profesionāls aprīkojums) |
Veiktspēja dažādos griešanas apstākļos
Faktiskajā ražošanā dažādi griešanas apstākļi tieši noteiks instrumenta kalpošanas laiku un apstrādes kvalitāti.HSSunKarbīdsir acīmredzamas atšķirības veiktspējā dažādos darba apstākļos:
- Karbīds: augsta cietība un spēcīga karstumizturība. Griešanas ātrums var viegli sasniegt 100–300 m/min, piemērots CNC ātrgaitas{3}} frēzēšanai.
Šādos apstākļos instruments nav viegli mīkstināts un var saglabāt asu griešanas malu, tādējādi panākot zemu virsmas raupjumu (Ra Mazāks vai vienāds ar 0,4 μm).
- HSS: nepietiekamas karstumizturības dēļ (veiktspēja ievērojami samazinās pie 500-600 grādiem) ātrgaitas griešanas laikā viegli notiek termiskā mīkstināšana, kā rezultātā asmens kļūst neass vai krokojies, un palielinās virsmas raupjums.
- HSS: augsta stingrība ļauj tai izturēt trieciena slodzi, ko rada griešanas pārtraukumi, un to nav viegli šķeldot. Tāpēc tas ir piemērots ieslēgumus saturošu lējumu frēzēšanai, raupju virsmu griešanai vai periodiskiem griešanas apstākļiem.
- Karbīds: trieciena slodzes ietekmē var rasties mikro-plaisas vai šķembas, ja vien darbības uzlabošanai netiek izmantota īpaša izturības pakāpe (piemēram, K-tipa karbīds).
- Neapstrādāta apstrāde: nepieciešams lielāks griešanas dziļums un padeves ātrums ar spēcīgāku vibrāciju. HSS ir triecienizturīgāks-un par to ir zemas izmaksas. Pēc nodiluma instrumentu var ātri nomainīt vai uzasināt.
- Apdare: nepieciešama augsta precizitāte un gluda apdare. Karbīda instrumenti ir asi, var saglabāt stabilus izmērus un tiem ir augsta nodilumizturība, kas padara tos piemērotākus šādām darbībām.
Karbīda vs HSS gala frēzes
|
VS |
HSS gala frēzes |
Karbīda gala frēzes |
|
Materiāls |
Tērauds ar augstu oglekļa saturu + volframs, molibdēns, hroms, vanādijs un citi sakausējuma elementi, kas izgatavoti ar rūdīšanu un termisko apstrādi |
Volframa karbīds (WC) + kobalta (Co) saistviela, saķepināta augstā temperatūrā ar pulvermetalurģiju |
|
Piemērojamie materiāli |
Zema oglekļa tērauds, vidēja oglekļa tērauds, alumīnijs, varš, čuguns |
Augstas cietības tērauds, nerūsējošais tērauds, titāna sakausējums, augstas temperatūras sakausējums |
|
Apstrādes metode |
Neregulāra griešana,{0}}maza ātruma griešana |
Nepārtraukta griešana, liela{0}}ātruma griešana |
|
Darbgaldu prasības |
Zemas stingrības prasības |
Nepieciešami augstas stingrības un ātrgaitas darbgaldi |
|
priekšrocības |
Zemas izmaksas, augsta izturība, atkārtoti asināms, plašs pielietojumu klāsts |
Augsta cietība, laba nodilumizturība, piemērota lielai{0}}ātruma un augstas-precizitātes apstrādei |
|
trūkums |
Slikta nodilumizturība, zema karstumizturība un zema apstrādes efektivitāte |
Nepietiekama stingrība, augstas izmaksas, un tam ir nepieciešams augstas klases darbgaldu atbalsts{0}} |
|
Tipiski pielietojumi |
Apkopes apstrāde, veidņu neapstrādāta apstrāde, vispārējās mehāniskās daļas |
Precīzu veidņu, aviācijas detaļu un augstas{0}cietības detaļu sērijveida apstrāde |
|
Piemērojamie scenāriji |
Maza partija, daudz{0}}materiālu, maza ātruma darba apstākļi |
Liela partija, augstas cietības materiāls, liela ātruma apstrāde |
|
izmaksas |
Zems |
augsts |
|
dzīvi |
Īss (var asināt vairākas reizes, lai pagarinātu kalpošanas laiku) |
Garš (augsta nodilumizturība, bet grūti asināms) |
Atlases apsvērumi
- Darbgaldu nosacījumi: zemas{0}}stingrības darbgaldi ir piemērotāki HSS; augstas-stingrības CNC var pilnībā izmantot karbīda priekšrocības.
- Sagataves materiāls: karbīdu ieteicams lietot cietībai > 40 HRC; HSS var izmantot zemas cietības tēraudam vai krāsainajiem metāliem.
- Partija un izmaksas: izvēlieties karbīdu lielām partijām un efektivitātei, un izvēlieties HSS atsevišķiem gabaliem vai mazām partijām.
- Instrumentu pārklājums: TiN, TiAlN un AlTiN pārklājumi var uzlabot instrumenta karstumizturību un kalpošanas laiku, īpaši karbīdam.
Raksta beigas
Karbīds pret HSS: Izvēle starp cietību un stingrību nav tikai izvēles jautājums starp cietību un stingrību; tas prasa visaptverošu novērtējumu, pamatojoties uz darbgaldu veiktspēju, apstrādes materiāliem, griešanas parametriem un ražošanas apjomu. HSS gala frēzes izceļas ar stabilitāti un rentabilitāti, savukārt karbīda gala frēzes ir jaudīgs rīks augstas-efektivitātes un augstas precizitātes{4}}apstrādei. Lai gan karbīda gala frēzes ir dārgākas par vienību, tās piedāvā zemākas kopējās izmaksas liela-apjoma un liela ātruma{7}}apstrādē.
Ja vēlaties iegūt pielāgotu instrumentu izvēles plānu, pamatojoties uz jūsu darba apstākļiem,lūdzu sazinietiesWAT rīks.Mēs nodrošināsim jums profesionālu analīzi un efektīvus risinājumus.



