Как да подобрим производителността при счупване на стружки при рязане на плоча от чист титан?

Как да подобрим производителността при счупване на стружки при рязане на плоча от чист титан?

Като доставчик на плоча за рязане от чист титан [/titanium-disc/cutting-pure-titanium-plate.html] се сблъсках с множество предизвикателства и научих много за тънкостите на рязането на титан. Един от най-важните проблеми при рязането на плочи от чист титан е постигането на оптимална производителност при чупене на стружки. В този блог ще споделя някои ефективни стратегии и прозрения въз основа на моя опит и знания в индустрията.

Разбиране на предизвикателствата при рязането на чист титан

Чистият титан е силно желан материал в много индустрии, включително космическата, медицинската и автомобилната, поради отличното си съотношение якост към тегло, устойчивост на корозия и биосъвместимост. Същите тези свойства обаче го правят изключително труден за рязане. При рязане на чист титан стружките са склонни да образуват дълги непрекъснати ленти. Тези непрекъснати чипове могат да причинят няколко проблема:

• Износване на инструмента: Дългите стружки могат да се трият в режещия инструмент, увеличавайки триенето и генерирането на топлина. Това ускорява износването на инструмента и намалява продължителността на живота на инструмента, което води до по-високи производствени разходи.
• Повърхностно покритие: Непрекъснатите стружки също могат да попаднат между инструмента и детайла, причинявайки драскотини и лошо покритие на изрязаната титаниева плоча.
• Опасности за безопасността: Дългите, остри стърготини представляват риск за безопасността на операторите, тъй като могат да излетят по време на процеса на рязане и да причинят наранявания.

Стратегии за подобряване на производителността на чиповете

1. Изберете правилните режещи инструменти

• Инструментален материал: Инструментите от бързорежеща стомана (HSS) обикновено не са подходящи за рязане на чист титан поради ниската им устойчивост на топлина. Вместо това се предпочитат инструменти на основата на карбид, като волфрамов карбид. Твърдосплавните инструменти могат да издържат на високите температури, генерирани по време на рязане на титан, и запазват своята твърдост и режещ ръб за по-дълги периоди.
• Геометрия на инструмента: Геометрията на режещия инструмент играе решаваща роля при чупене на стружки. Инструменти с подходящ наклонен ъгъл, ъгъл на хлабина и радиус на режещия ръб могат да помогнат за контролиране на процеса на образуване на стружки. Например, положителният наклонен ъгъл може да намали силите на рязане и да насърчи извиването на стружките, докато добре проектираният стружкочупач на инструмента може да натроши стружките на по-малки, по-управляеми парчета. Някои усъвършенствани режещи инструменти са специално проектирани с микро геометрии на режещия ръб, за да подобрят производителността при чупене на стружки.

2. Оптимизиране на параметрите на рязане

• Скорост на рязане: Скоростта на рязане има значително влияние върху образуването на стружки. Твърде бавното рязане може да доведе до дълги непрекъснати стружки, докато твърде бързото рязане може да причини прекомерно износване на инструмента и генериране на топлина. За чист титан обикновено се препоръчва умерена скорост на рязане. Точната скорост зависи от фактори като материала на инструмента, дебелината на детайла и процеса на рязане. Като цяло, скорост на рязане в диапазона 20 - 60 m/min е добра отправна точка за повечето операции по рязане на титан.
• Скорост на подаване: Скоростта на подаване определя колко напредва инструментът в детайла на оборот или на зъб. По-високата скорост на подаване може да увеличи дебелината на чипа, което го прави по-лесен за счупване. Въпреки това, ако скоростта на подаване е твърде висока, това може да причини прекомерно износване на инструмента и лошо покритие на повърхността. Трябва да се намери баланс между скоростта на подаване и скоростта на рязане, за да се постигне оптимална производителност при чупене на стружки.
• Дълбочина на рязане: Дълбочината на рязане също влияе върху образуването на стружки. По-голямата дълбочина на рязане може да доведе до по-дебели стружки, които е по-вероятно да се счупят. Въпреки това, твърде голямото увеличаване на дълбочината на рязане също може да увеличи силите на рязане и да натовари повече инструмента. Важно е да изберете подходяща дълбочина на рязане въз основа на възможностите на инструмента и изискванията към детайла.

3. Използвайте охлаждащи течности и смазочни материали

• Охлаждащ ефект: Охлаждащите течности играят жизненоважна роля при рязането на титан. Те спомагат за намаляване на температурата в зоната на рязане, което може да предотврати заваряването на стружките към инструмента и да подобри живота на инструмента. Охлаждащите течности на водна основа обикновено се използват за рязане на титан, тъй като имат добри охлаждащи свойства. Те могат също така да помогнат за отмиването на стружките от зоната на рязане, намалявайки риска от заплитане на стружките.
• Смазващ ефект: Лубрикантите могат да намалят триенето между инструмента и детайла, което от своя страна помага при счупване на стружки. Някои охлаждащи течности също имат смазочни добавки, които могат допълнително да подобрят процеса на рязане. Например лубрикантите на растителна основа могат да осигурят отлично смазване и са екологични.

4. Използвайте усъвършенствани техники за рязане

• Пек пробиване и прекъснато рязане: При сондажни операции пробиването с кълцане може да се използва за подобряване на чупенето на стружки. Пек пробиването включва периодично изтегляне на свредлото от отвора, за да се изчистят стружките. Това предотвратява запушването на стружките в жлебовете на свредлото и осигурява гладко пробиване. По същия начин прекъснатото рязане, при което инструментът периодично реже детайла, също може да счупи стружките по-ефективно в сравнение с непрекъснатото рязане.
• Подаване на охлаждаща течност под високо налягане: Охлаждащите системи с високо налягане могат да се използват за насочване на охлаждащата течност директно в зоната на рязане при високи скорости. Това не само помага при охлаждане и смазване, но също така помага при счупване на стружки. Охлаждащата течност под високо налягане може да счупи стружките и да ги отмие от зоната на рязане по-ефективно.

Индустриални приложения и значението на доброто чупене на стружки

В медицинската индустрия, например, чистият титан се използва широко в производството на зъбни импланти и ортопедични устройства. Медицински титаниев диск за стоматология [/titanium-disc/medical-titanium-disc-for-dental.html] и титаниев диск ASTMF136 GR5ELI [/titanium-disc/astmf136-gr5eli-titanium-disc.html] изискват прецизно рязане с отлично покритие на повърхността. Доброто разбиване на чипове е от съществено значение за гарантиране на качеството и безопасността на тези медицински продукти. В космическата индустрия, където титанът се използва в компонентите на самолетите, правилното чупене на стружки по време на рязане е от решаващо значение за постигане на строгите стандарти за качество и безопасност.

Заключение

Подобряването на производителността при счупване на стружки при рязане на плочи от чист титан е сложна, но постижима цел. Чрез избиране на правилните режещи инструменти, оптимизиране на параметрите на рязане, използване на охлаждащи и смазочни вещества и използване на усъвършенствани техники за рязане, ние можем да преодолеем предизвикателствата, свързани с рязането на титан, и да произвеждаме висококачествени титанови плочи. Като доставчик на режеща плоча от чист титан, аз се ангажирам да предоставя на нашите клиенти най-добрите продукти и решения в класа. Ако се интересувате от закупуването на нашите плочи от чист титан за рязане или имате въпроси относно рязането на титан, моля не се колебайте да се свържете с нас за доставка и допълнителни дискусии.

Референции

• Boothroyd, G., & Knight, WA (2006). Основи на машинната обработка и машинните инструменти. CRC преса.
• Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2010). Производствена техника и технология. Пиърсън.
• Trent, EM, & Wright, PK (2000). Рязане на метал. Бътъруърт - Хайнеман.