U području mehaničke obrade dijelova, kvalitet površine finalnih proizvoda je od najveće važnosti. Kao iskusan dobavljač obrade mehaničkih dijelova, svjedočio sam iz prve ruke kako različiti faktori mogu značajno utjecati na kvalitet površine ovih dijelova. U ovom postu na blogu ući ću u ključne elemente koji igraju ulogu u određivanju završne obrade mehaničkih dijelova tokom faze obrade.
1. Alati za rezanje
Alati za rezanje su na čelu mehaničke obrade dijelova. Vrsta, geometrija i trošenje alata za sečenje mogu imati dubok uticaj na kvalitet površine delova.
Materijal alata
Različiti materijali alata imaju različita svojstva. Na primjer, alati od brzoreznog čelika (HSS) su relativno jeftini i imaju dobru žilavost, ali možda nisu prikladni za obradu velikom brzinom jer imaju manju otpornost na toplinu. Alati od tvrdog metala su, s druge strane, izuzetno tvrdi i mogu izdržati velike brzine rezanja i temperature. Korištenjem karbidnih alata možemo postići bolju završnu obradu jer oni mogu zadržati svoju oštrinu duže vrijeme tokom procesa rezanja. Na primjer, prilikom strojne obradeVanjska električna kontrolna kutija, glodalice od tvrdog metala mogu pružiti glatkiju površinu u odnosu na HSS krajnje glodalice.
Geometrija alata
Geometrija reznog alata, kao što je nagibni ugao, zazorni ugao i radijus rezne ivice, takođe utiče na kvalitet površine. Pozitivan nagibni ugao smanjuje silu rezanja, što može dovesti do manje deformacije radnog komada i bolje obrade površine. Međutim, ako je nagibni ugao prevelik, rezna ivica može postati slaba i sklona lomljenju. Zazorni ugao sprečava trljanje alata o radni predmet, a odgovarajući zazorni ugao može smanjiti trenje i poboljšati kvalitet površine. Radijus rezne ivice takođe igra ključnu ulogu. Manji radijus rezne ivice može proizvesti glatku površinu, ali takođe može povećati silu rezanja i habanje alata.
Tool Wear
Kako se rezni alat troši tokom procesa obrade, kvaliteta površine radnog komada se pogoršava. Istrošene rezne ivice mogu uzrokovati stvaranje nagomilanih rubova, što dovodi do neravnih površina i povećane hrapavosti površine. Redovni pregled i zamjena alata neophodni su za održavanje visokokvalitetnog završnog sloja površine. Na primjer, prilikom okretanjaDijelovi od livenog gvožđa, ako se rezni alat ne zamijeni na vrijeme, površina dijelova od lijevanog željeza može pokazati znakove hrapavosti i nepravilnosti.
2. Parametri obrade
Parametri obrade, uključujući brzinu rezanja, pomak i dubinu rezanja, kritični su faktori koji utiču na kvalitet površine mehaničkih dijelova.
Brzina rezanja
Brzina rezanja je brzina kojom se rezni alat pomiče u odnosu na radni komad. Općenito, povećanje brzine rezanja može poboljšati kvalitetu površine do određene točke. Pri većim brzinama rezanja, proces formiranja strugotine postaje stabilniji, a manja je vjerovatnoća da će se formirati izgrađena ivica. Međutim, ako je brzina rezanja previsoka, može proizvesti prekomjernu toplinu, što može uzrokovati toplinsko oštećenje površine obratka, kao što je površinsko stvrdnjavanje ili izgaranje. Na primjer, kod glodanja aluminijskih dijelova, umjereno povećanje brzine rezanja može rezultirati glađom površinom, ali izuzetno velika brzina rezanja može dovesti do površinskih oštećenja.
Feed Rate
Brzina posmaka je udaljenost na kojoj rezni alat napreduje po okretu ili po zubu. Niža brzina pomaka obično rezultira boljom završnom obradom površine jer omogućava reznom alatu da preciznije ukloni materijal. Međutim, vrlo niska brzina posmaka može povećati vrijeme obrade i smanjiti produktivnost. Kada biramo brzinu pomaka, moramo uravnotežiti kvalitet površine i efikasnost obrade. Na primjer, prilikom strojne obradeLiner Bushing, odgovarajuća brzina pomaka može osigurati glatku unutrašnju površinu čahure.
Dubina rezanja
Dubina reza se odnosi na debljinu materijala koji se uklanja pri svakom prolazu alata za rezanje. Manja dubina rezanja može proizvesti bolju završnu obradu površine jer smanjuje silu rezanja i količinu deformacije materijala. Međutim, višestruki prolazi s malom dubinom rezanja mogu povećati vrijeme obrade. Stoga moramo odabrati odgovarajuću dubinu rezanja na osnovu materijala radnog komada, mogućnosti alata i traženog kvaliteta površine.
3. Materijal radnog komada
Svojstva materijala obratka imaju značajan uticaj na kvalitet površine tokom obrade.
Tvrdoća materijala
Tvrđe materijale je općenito teže obrađivati i mogu zahtijevati različite alate za rezanje i parametre obrade. Na primjer, kada obrađujemo kaljeni čelik, moramo koristiti alate za rezanje visokih performansi i manje brzine rezanja kako bismo izbjegli prekomjerno trošenje alata i oštećenje površine. S druge strane, mekši materijali mogu biti skloniji formiranju ivica, što može utjecati na završnu obradu površine.
Struktura materijala
Mikrostruktura materijala obratka takođe može uticati na kvalitet površine. Materijali sa ujednačenom i finozrnatom strukturom imaju tendenciju da proizvedu bolju završnu obradu površine u poređenju sa onima sa krupnozrnom ili heterogenom strukturom. Na primjer, liveni materijali mogu imati različite mikrostrukture u različitim regijama, što može dovesti do varijacija u kvaliteti površine tokom obrade.
Duktilnost materijala
Duktilni materijali imaju veću vjerovatnoću da formiraju kontinuirane strugotine tokom obrade, što ponekad može uzrokovati probleme kao što su zaplitanje strugotina i grebanje površine. Krhki materijali, s druge strane, imaju tendenciju formiranja diskontinuiranih strugotina, ali također mogu biti skloniji pucanju i lomljenju tokom procesa obrade.
4. Alat i pribor
Alat i pribor koji se koriste u obradi također igraju važnu ulogu u određivanju kvaliteta površine mehaničkih dijelova.
Preciznost alatnih mašina
Preciznost alatne mašine, uključujući njenu geometrijsku tačnost, tačnost pozicioniranja i isticanje vretena, može direktno uticati na kvalitet površine radnog komada. Alatna mašina visoke preciznosti može osigurati da se rezni alat precizno kreće duž željene putanje, što rezultira konzistentnijom i glatkijom završnom obradom površine. Na primjer, CNC mašina sa visoko preciznim linearnim vodilicama i kugličnim vijcima može pružiti bolji kvalitet površine u poređenju sa manje preciznom mašinom.
Fixture Design
Učvršćenje se koristi za čvrsto držanje radnog predmeta tokom obrade. Dobro dizajniran učvršćenje može spriječiti radni predmet od vibriranja ili pomicanja tokom procesa rezanja, što je ključno za postizanje dobre završne obrade površine. Ako učvršćenje nije dovoljno kruto ili ne drži radni predmet pravilno, to može uzrokovati tragove cvokotanja na površini radnog komada.
5. Tečnost za rezanje
Tečnost za rezanje se često koristi u mehaničkoj obradi delova kako bi se poboljšale performanse rezanja i kvalitet površine.
Efekt hlađenja
Tekućina za rezanje može apsorbirati i odnijeti toplinu stvorenu tokom procesa rezanja, što pomaže u smanjenju termičkog oštećenja površine radnog komada. Održavanjem reznog alata i radnog predmeta na nižoj temperaturi, tekućina za rezanje također može smanjiti habanje alata i poboljšati završnu obradu površine.
Efekat podmazivanja
Podmazivanje koje pruža tekućina za rezanje smanjuje trenje između reznog alata i radnog komada, što može spriječiti stvaranje nakupljenih rubova i poboljšati proces formiranja strugotine. Ovo rezultira glađom završnom obradom površine i manjim habanjem alata.
Chip Removal
Tečnost za rezanje takođe može pomoći u uklanjanju strugotine sa područja rezanja, sprečavajući strugotine da ponovo režu površinu radnog komada i uzrokuju oštećenja.
Zaključno, na kvalitet površine mehaničkih dijelova tokom obrade utječe više faktora, uključujući rezne alate, parametre obrade, materijal izratka, alatnu mašinu i pribor, te tekućinu za rezanje. Kao dobavljač obrade mehaničkih dijelova, moramo pažljivo razmotriti i optimizirati ove faktore kako bismo osigurali da našim kupcima možemo pružiti visokokvalitetne mehaničke dijelove.
Ako su vam potrebni visokokvalitetni mehanički dijelovi, mi smo tu da vam ponudimo naše profesionalne usluge obrade. Posjedujemo veliko iskustvo i naprednu opremu koja ispunjava vaše specifične zahtjeve. Kontaktirajte nas za razgovore o nabavci i hajde da radimo zajedno kako bismo postigli najbolje rezultate za vaše projekte.
Reference
- Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2009). Proizvodno inženjerstvo i tehnologija. Pearson Prentice Hall.
- Trent, EM, & Wright, PK (2000). Metal Cutting. Butterworth - Heinemann.
- Stephenson, DA, & Agapiou, JS (2006). Obrada metala: teorija i primjena. CRC Press.
