Znaczenie

Stal nierdzewna jest stopem , który przez długi czas wytrzymuje działanie środowiska aktywnego chemicznie, mogą to być niekorzystne warunki atmosferyczne, kwaśne lub zasadowe środowisko produkcji chemicznej. W ostatnim czasie w wielu zespołach, maszynach i mechanizmach coraz rzadziej stosuje się gatunki stali węglowych i stopniowo wypiera się je elementami ze stali specjalnych. Wynika to z faktu, że zwykła stal ma pewien próg – granicę, powyżej której staje się niemożliwa do stosowania w warunkach wzrastających obciążeń, takich jak wysokie temperatury, ciśnienie czy obecność agresywnych mediów. W tym przypadku z powodzeniem zastępują je żaroodporne i żaroodporne stale nierdzewne oraz stopy stopowe o ekskluzywnych właściwościach, które sprawdzą się tam, gdzie zwykła stal zawiedzie.

Zalety stali nierdzewnych

Wytrzymałość cieplna. Odporność na ciepło to materiał, który może wytrzymać działanie wysokich temperatur bez utraty wytrzymałości mechanicznej. Stale ogniotrwałe również należą do grupy utwardzanych dyspersyjnie, z rozmieszczeniem pierwiastka stopowego innego niż podłoże stalowe, w postaci drobno rozproszonej i jego rozmieszczeniem w całym metalu. Odporność na ciepło charakteryzuje materiał, który nie traci odporności na korozję po podgrzaniu. Stale stopowe odporne na korozję mają kombinację tych cech. Wysoka wytrzymałość i ciągliwość tych materiałów klasyfikuje je jako trudno skrawalne, co jest szczególnie widoczne podczas skrawania i usuwania wiórów. Wymaga to specjalnego narzędzia, trybu skrawania, wyboru chłodziwa i innych ważnych szczegółów.

Obróbka skrawaniem

Porównując właściwości fizyczne i mechaniczne stali stopowej i stali konwencjonalnej stwierdzono, że takie wskaźniki jak wytrzymałość na rozciąganie i twardość są w przybliżeniu równe. Ale stale stopowe i miękkie mają takie same właściwości mechaniczne, podczas gdy inne właściwości mogą się znacznie różnić, szczególnie pod względem mikrostruktury, odporności na korozję i możliwości wzmocnienia mechanicznego. Przypomnij sobie wykres rozciąganie – ściskanie, dobrze znany z przebiegu wytrzymałości materiałów. Diagram zaczyna się od odcinka odkształcenia sprężystego, gdy materiał po usunięciu obciążenia powraca do stanu pierwotnego bez deformacji. Zwiększenie obciążenia prowadzi do strefy tzw. „płynności”, w której materiał zaczyna się odkształcać bez znacznego wzrostu przyłożonej siły. Na wykresie jest to praktycznie linia pozioma. Następnie następuje ostre stwardnienie - a do dalszego odkształcenia konieczne jest znaczne zwiększenie przyłożonej siły. Ten sam proces zachodzi przy skrawaniu metalu, tylko w warstwie powierzchniowej metalu - jest to spowodowane zmianami w sieci krystalicznej pod wpływem obciążenia mechanicznego. W obróbce zwykłej stali jest to również typowe, ale utwardzanie stali stopowych jest znacznie wyraźniejsze. I nie powinniśmy zapominać o różnicach we właściwościach, takich jak przewodność cieplna, temperatura topnienia itp., które również mają znaczący wpływ na proces obróbki.

Obróbka skrawaniem

Tak więc podczas obróbki skrawaniem wartości utwardzania stali stopowej są dość wysokie, co wymaga zastosowania znacznej siły. Ponadto większość stali stopowych, zwłaszcza żaroodpornych, jest bardzo ciągliwa, co również utrudnia obróbkę skrawaniem. Wskaźnik plastyczności jest określany przez stosunek granicy plastyczności do wytrzymałości na rozciąganie. Im niższy stosunek, tym bardziej plastyczny jest materiał, tym bardziej twardnieje pod wpływem naprężeń mechanicznych. A stale nierdzewne są bardzo plastyczne. Ponadto istnieje druga strona plastyczności, tak zwana „twardość” materiału. Podczas obróbki stali stopowej na tokarce wióry nie łamią się, jak podczas obróbki stali węglowych o tej samej twardości, ale zwijają się w długą wstęgę. Powoduje to wiele niedogodności i komplikuje jego obróbkę w trybie automatycznym.

Drugą cechą stali stopowych w obróbce skrawaniem jest niska przewodność cieplna, co prowadzi do wyższych temperatur w obszarze roboczym i wymaga optymalnego doboru chłodziwa, co oprócz efektywnego odprowadzania ciepła powinno ułatwiać skrawanie i zapobiegać powstawaniu wyżłobień. Powoduje to wykruszanie się krawędzi skrawającej płytki skrawającej i prowadzi do zmian w geometrii frezu, a w efekcie do przedwczesnej awarii frezu. Z reguły nie zaleca się stosowania wysokich prędkości skrawania przy obróbce stali stopowych żaroodpornych, ponieważ podnoszą one koszt części. Ten problem można rozwiązać, stosując specjalne płytki skrawające przeznaczone wyłącznie do stali stopowych i specjalne chłodziwo.

Trzecią osobliwością jest zachowanie wytrzymałości i twardości pod wpływem wysokich temperatur. Jest to szczególnie charakterystyczne dla stali żaroodpornych, co w połączeniu z zakładką prowadzi do przyspieszonego zużycia narzędzia skrawającego i nie pozwala na stosowanie wysokich obrotów.

Po czwarte - obecność w składzie stali stałego roztworu drugiej fazy z niezwykle twardymi związkami międzymetalicznymi i węglikowymi, które pomimo swoich mikroskopijnych rozmiarów działają na powierzchnię narzędzia skrawającego jak materiał ścierny. Narzędzie znacznie szybciej się zużywa i tępi, co powoduje konieczność częstego ostrzenia i wygładzania geometrii krawędzi skrawającej. Jak pokazuje praktyka, współczynnik tarcia podczas obróbki stali stopowej jest o rząd wielkości większy niż w przypadku obróbki konwencjonalnej stali węglowej.

Piąty. Niska odporność na drgania spowodowana jest nierównomiernością procesów hartowania w procesie skrawania – proces odkształcenia plastycznego podczas obróbki przebiega inaczej na początku iw połowie obróbki. Jeśli obrabiasz mały przedmiot, to w zasadzie zjawisko to można pominąć. Jednakże, jeśli chodzi o obróbkę długiego przedmiotu, takiego jak wał, mogą wystąpić trudności.

Optymalizacja procesu

Wszystkie te zjawiska wymagają szczególnego podejścia do obróbki stali stopowych, zwłaszcza gdy obróbka odbywa się w trybie w pełni automatycznym – np. na tokarkach typu szwajcarskiego oraz maszynach CNC z automatycznym podajnikiem pręta. Jak ograniczyć wpływ „czynników negatywnych” – rozważmy przykład toczenia – jako najczęstszych. Toczenie polega na usunięciu warstwy naddatku w postaci wiórów z przedmiotu obrabianego obracającego się wokół własnej osi. Ruch frezu w tym przypadku odbywa się w dwóch współrzędnych w płaszczyźnie poziomej. Pod wpływem sił skrawania następuje częściowe przemieszczenie sieci krystalicznej - naklep - utwardzenie powierzchni. W tym przypadku znaczna część energii tarcia narzędzia zamieniana jest na energię cieplną, a jak pamiętamy - materiał ma niską przewodność cieplną. Powierzchnia detalu nagrzewa się nierównomiernie, dochodzi do wibracji, w efekcie czego negatywne skutki działania wyżej wymienionych czynników ulegają nasileniu.

Aby narzędzie nie tępiło się tak szybko, można zmniejszyć warstwę naddatku i posuw narzędzia oraz zwiększyć prędkość obrotową wrzeciona. Dzięki temu uzyskamy powierzchnię o wyższej klasie chropowatości. Obróbka kwasem stali stopowych okazała się dobrą metodą ograniczania zjawisk takich jak przyspieszone zużycie narzędzia i narost, ale ma bardzo negatywny wpływ na oprzyrządowanie tokarskie i samego tokarza. Optymalizacja obróbki stali stopowych to przede wszystkim optymalny dobór narzędzia skrawającego, zwiększona trwałość, dobór optymalnych warunków skrawania oraz właściwy dobór chłodziwa i jego optymalne zasilanie.

Stopnie frezów

Twarde stopy T30K4, T15K6, BK3 mają wysoką twardość i odporność na zużycie. Odporne na zużycie końcówki T5K7, T5K110 są bardziej plastyczne, ale mniej odporne na zużycie. I wreszcie BK6A, BK8 mają niższą odporność na zużycie, ale wyższą wytrzymałość - sprawdziły się pod obciążeniami udarowymi.

Płytki z węglika wolframu z powłoką TiC.

Wyróżniają się wysoką odpornością na zużycie. Na właściwości skrawne płytek węglikowych istotny wpływ mają różne metody obróbki takich materiałów, takie jak azotowanie i cyjanowanie. Pokrycie regularnym azotkiem boru jest dość drogie, ale ma naprawdę wyjątkowe właściwości - takie pokrycie wielokrotnie zwiększa twardość narzędzia, jego trwałość i odporność na zużycie.

Obróbka stali żaroodpornych

Stosowane są takie gatunki stopów twardych, jak Р14Ф4, Р10К5Ф5, Р9Ф5, Р9К9. Litera P w oznaczeniu wskazuje, że twardy stop należy do szybkich. W takich stopach dodaje się kobalt i wanad, co znacznie zwiększa odporność mechaniczną narzędzia skrawającego. Zastosowanie stopów szybkotnących pozwala znacznie przyspieszyć obróbkę stali stopowych i zmniejszyć zużycie narzędzi. Ale takie stopy mają słaby punkt - boją się przegrzania. Jeśli narzędzie skrawające z taką wkładką skrawającą ulegnie awarii podczas obróbki stali, narzędzie to w zdecydowanej większości przypadków staje się bezużyteczne i musi zostać złomowane lub przylutowane z nową wkładką.

Stosowanie chłodziwa

Jest to jeden z warunków obróbki stali stopowych. Chłodzenie jest niezbędne przede wszystkim, aby zapobiec przedwczesnemu zużyciu narzędzia, poprawić charakterystykę skrawania, uzyskać lepszą powierzchnię obrabianej części oraz poprawić dokładność obróbki. Dla każdego rodzaju obrabianej stali dobiera się rodzaj płytki skrawającej, chłodziwo oraz sposób jego doprowadzania w obszar skrawania.

Najbardziej efektywną metodą jest ta, która zapewnia maksymalne odprowadzanie ciepła ze strefy skrawania. Tutaj wysokociśnieniowe doprowadzanie chłodziwa głównie do tylnej powierzchni płyty roboczej narzędzia skrawającego, natryskiwanie chłodziwa oraz, dość rzadko, głównie w zakładach obronnych, chłodzenie dwutlenkiem węgla dobrze się sprawdziło.

Wybór metody chłodzenia

Zależy to od warunków obróbki i możliwości technologicznych sprzętu. Chłodzenie wysokociśnieniowe jest najbardziej powszechne - może być stosowane do toczenia, frezowania, obróbki wielonarzędziowej, szlifowania itp. Metoda ta jest typowa dla wielu producentów sprzętu, zarówno krajowych, jak i zagranicznych. Płyn jest precyzyjnie rozpylany w obszarze cięcia. W kontakcie z rozgrzanym metalem szybko odparowuje, odbierając ciepło i skutecznie schładza powierzchnię roboczą. Wadą opisanej metody są duże straty chłodziwa. Zastosowanie tej metody pozwala wydłużyć żywotność narzędzia prawie 6-krotnie - co oczywiście przekłada się ostatecznie na koszt części.

Bardziej efektywne jest jednoczesne doprowadzanie chłodziwa w obszarze skrawania iw obszarze powstawania wiórów, jednak technicznie nie zawsze jest to możliwe – może wymagać modyfikacji oprzyrządowania technologicznego. Ta metoda chłodzenia jest odpowiednia dla produkcji na średnią i małą skalę.

Najefektywniejsze z punktu widzenia odprowadzania ciepła ze strefy obróbki jest oczywiście chłodzenie dwutlenkiem węgla, gdzie temperatura w obszarze skrawania wynosi około minus 79°C. Jednak ta metoda jest najdroższa i może być stosowana tylko w produkcji indywidualnej. Jest zwykle stosowany w przemyśle obronnym, do małych partii precyzyjnych i krytycznych części, które są wykonane ze stali stopowych o specjalnych właściwościach.

Podstawowe wymagania dotyczące obróbki

Do obróbki stali stopowej sama maszyna i system pomocniczy (maszyna – mocowanie – narzędzie – część) muszą posiadać szereg właściwości. To przede wszystkim zwiększona sztywność całego układu. W końcu stale stopowe mogą powodować drgania podczas obróbki, które przenoszą się na cały system. Jeśli sztywność systemu AIDS jest niska, może to prowadzić do złomu i zwiększonego zużycia narzędzia. Po drugie, system musi być zaprojektowany tak, aby wytrzymać znaczne naprężenia mechaniczne występujące podczas obróbki, które są znacznie większe niż w przypadku metali żelaznych. Po trzecie - minimalny luz w węzłach i mechanizmach sprzętu do obróbki metali.

Silnik elektryczny musi mieć znaczny margines bezpieczeństwa, ponieważ obróbka stali stopowej wiąże się z dużymi obciążeniami. Z tego samego powodu konieczne jest sprawdzenie stanu przekładni pasowej, samych pasów i kół pasowych przed przystąpieniem do obróbki stali. Uchwyty i narzędzia powinny być jak najsztywniejsze i jak najkrótsze, aby ograniczyć wpływ sił skrawania na efekt końcowy.

Alternatywne kierunki

Optymalizacja obróbki stali stopowych jest możliwa dzięki zastosowaniu drgań ultradźwiękowych, słabych prądów i wstępnego podgrzewania części – jednak metody te są zbyt drogie, wymagają specjalnego dodatkowego wyposażenia i są rzadko stosowane. Najczęściej w praktyce stosuje się specjalne kwasy. Czasami doświadczeni tokarze używają najczęściej spotykanej cebuli, a raczej jej soku, co o dziwo znacznie poprawia czystość powierzchni detalu, ułatwia proces cięcia i zwiększa żywotność narzędzia.

Cena kupna

Evek GmbH posiada w magazynie szeroką gamę produktów ze stali nierdzewnej. Cenimy czas naszych klientów, dlatego zawsze służymy pomocą w optymalnym wyborze. Do Państwa dyspozycji doświadczeni menedżerowie-konsultanci. Jakość produktów gwarantuje ścisłe przestrzeganie norm produkcji. Warunki realizacji zamówień są minimalne. Klienci hurtowi otrzymują preferencyjne rabaty.

Znaczenie

Stal nierdzewna jest stopem , który przez długi czas wytrzymuje działanie środowiska aktywnego chemicznie, mogą to być niekorzystne warunki atmosferyczne, kwaśne lub zasadowe środowisko produkcji chemicznej. W ostatnim czasie w wielu zespołach, maszynach i mechanizmach coraz rzadziej stosuje się gatunki stali węglowych i stopniowo wypiera się je elementami ze stali specjalnych. Wynika to z faktu, że zwykła stal ma pewien próg – granicę, powyżej której staje się niemożliwa do stosowania w warunkach wzrastających obciążeń, takich jak wysokie temperatury, ciśnienie czy obecność agresywnych mediów. W tym przypadku z powodzeniem zastępują je żaroodporne i żaroodporne stale nierdzewne oraz stopy stopowe o ekskluzywnych właściwościach, które sprawdzą się tam, gdzie zwykła stal zawiedzie.

Zalety stali nierdzewnych

Wytrzymałość cieplna. Odporność na ciepło to materiał, który może wytrzymać działanie wysokich temperatur bez utraty wytrzymałości mechanicznej. Stale ogniotrwałe również należą do grupy utwardzanych dyspersyjnie, z rozmieszczeniem pierwiastka stopowego innego niż podłoże stalowe, w postaci drobno rozproszonej i jego rozmieszczeniem w całym metalu. Odporność na ciepło charakteryzuje materiał, który nie traci odporności na korozję po podgrzaniu. Stale stopowe odporne na korozję mają kombinację tych cech. Wysoka wytrzymałość i ciągliwość tych materiałów klasyfikuje je jako trudno skrawalne, co jest szczególnie widoczne podczas skrawania i usuwania wiórów. Wymaga to specjalnego narzędzia, trybu skrawania, wyboru chłodziwa i innych ważnych szczegółów.

Obróbka skrawaniem

Porównując właściwości fizyczne i mechaniczne stali stopowej i stali konwencjonalnej stwierdzono, że takie wskaźniki jak wytrzymałość na rozciąganie i twardość są w przybliżeniu równe. Ale stale stopowe i miękkie mają takie same właściwości mechaniczne, podczas gdy inne właściwości mogą się znacznie różnić, szczególnie pod względem mikrostruktury, odporności na korozję i możliwości wzmocnienia mechanicznego. Przypomnij sobie wykres rozciąganie-ściskanie, dobrze znany z przebiegu wytrzymałości materiałów. Diagram zaczyna się od odcinka odkształcenia sprężystego, gdy materiał po usunięciu obciążenia powraca do stanu pierwotnego bez deformacji. Zwiększenie obciążenia prowadzi do strefy tzw. „płynności”, w której materiał zaczyna się odkształcać bez znacznego wzrostu przyłożonej siły. Na wykresie jest to praktycznie linia pozioma. Następnie następuje ostre stwardnienie - a do dalszego odkształcenia konieczne jest znaczne zwiększenie przyłożonej siły. Ten sam proces zachodzi przy skrawaniu metalu, tylko w warstwie powierzchniowej metalu - jest to spowodowane zmianami w sieci krystalicznej pod wpływem obciążenia mechanicznego. W obróbce zwykłej stali jest to również typowe, ale utwardzanie stali stopowych jest znacznie wyraźniejsze. I nie powinniśmy zapominać o różnicach we właściwościach, takich jak przewodność cieplna, temperatura topnienia itp., które również mają znaczący wpływ na proces obróbki.

Obróbka skrawaniem

Tak więc podczas obróbki skrawaniem wartości utwardzania stali stopowej są dość wysokie, co wymaga zastosowania znacznej siły. Ponadto większość stali stopowych, zwłaszcza żaroodpornych, jest bardzo ciągliwa, co również utrudnia obróbkę skrawaniem. Wskaźnik plastyczności jest określany przez stosunek granicy plastyczności do wytrzymałości na rozciąganie. Im niższy stosunek, tym bardziej plastyczny jest materiał, tym bardziej twardnieje pod wpływem naprężeń mechanicznych. A stale nierdzewne są bardzo plastyczne. Ponadto istnieje druga strona plastyczności, tak zwana „twardość” materiału. Podczas obróbki stali stopowej na tokarce wióry nie łamią się, jak podczas obróbki stali węglowych o tej samej twardości, ale zwijają się w długą wstęgę. Powoduje to wiele niedogodności i komplikuje jego obróbkę w trybie automatycznym.

Drugą cechą stali stopowych w obróbce skrawaniem jest niska przewodność cieplna, co prowadzi do wyższych temperatur w obszarze roboczym i wymaga optymalnego doboru chłodziwa, co oprócz efektywnego odprowadzania ciepła powinno ułatwiać skrawanie i zapobiegać powstawaniu wyżłobień. Powoduje to wykruszanie się krawędzi skrawającej płytki skrawającej i prowadzi do zmian w geometrii frezu, a w efekcie do przedwczesnej awarii frezu. Z reguły nie zaleca się stosowania wysokich prędkości skrawania przy obróbce stali stopowych żaroodpornych, ponieważ podnoszą one koszt części. Ten problem można rozwiązać, stosując specjalne płytki skrawające przeznaczone wyłącznie do stali stopowych i specjalne chłodziwo.

Trzecią osobliwością jest zachowanie wytrzymałości i twardości pod wpływem wysokich temperatur. Jest to szczególnie charakterystyczne dla stali żaroodpornych, co w połączeniu z zakładką prowadzi do przyspieszonego zużycia narzędzia skrawającego i nie pozwala na stosowanie wysokich obrotów.

Po czwarte - obecność w składzie stali stałego roztworu drugiej fazy z niezwykle twardymi związkami międzymetalicznymi i węglikowymi, które pomimo swoich mikroskopijnych rozmiarów działają na powierzchnię narzędzia skrawającego jak materiał ścierny. Narzędzie znacznie szybciej się zużywa i tępi, co powoduje konieczność częstego ostrzenia i wygładzania geometrii krawędzi skrawającej. Jak pokazuje praktyka, współczynnik tarcia podczas obróbki stali stopowej jest o rząd wielkości większy niż w przypadku obróbki konwencjonalnej stali węglowej.

Piąty. Niska odporność na drgania spowodowana jest nierównomiernością procesów hartowania w procesie skrawania – proces odkształcenia plastycznego podczas obróbki przebiega inaczej na początku iw połowie obróbki. Jeśli obrabiasz mały przedmiot, to w zasadzie zjawisko to można pominąć. Jednakże, jeśli chodzi o obróbkę długiego przedmiotu, takiego jak wał, mogą wystąpić trudności.

Optymalizacja procesu

Wszystkie te zjawiska wymagają szczególnego podejścia do obróbki stali stopowych, zwłaszcza jeśli obróbka odbywa się w trybie w pełni automatycznym – np. na tokarkach typu szwajcarskiego oraz maszynach CNC z automatycznym podawaniem prętów. Jak ograniczyć wpływ „czynników negatywnych” – rozważmy przykład toczenia – jako najczęstszych. Toczenie polega na usunięciu warstwy naddatku w postaci wiórów z przedmiotu obrabianego obracającego się wokół własnej osi. Ruch frezu w tym przypadku odbywa się w dwóch współrzędnych w płaszczyźnie poziomej. Pod wpływem sił skrawania następuje częściowe przemieszczenie sieci krystalicznej - naklep - utwardzenie powierzchni. W tym przypadku znaczna część energii tarcia narzędzia zamieniana jest na energię cieplną, a jak pamiętamy - materiał ma niską przewodność cieplną. Powierzchnia detalu nagrzewa się nierównomiernie, dochodzi do wibracji, w efekcie czego negatywne skutki działania wyżej wymienionych czynników ulegają nasileniu.

Aby narzędzie nie tępiło się tak szybko, można zmniejszyć warstwę naddatku i posuw narzędzia oraz zwiększyć prędkość obrotową wrzeciona. Dzięki temu uzyskamy powierzchnię o wyższej klasie chropowatości. Obróbka kwasem stali stopowych okazała się dobrą metodą ograniczania zjawisk takich jak przyspieszone zużycie narzędzia i narost, ale ma bardzo negatywny wpływ na oprzyrządowanie tokarskie i samego tokarza. Optymalizacja obróbki stali stopowych to przede wszystkim optymalny dobór narzędzia skrawającego, zwiększona trwałość, dobór optymalnych warunków skrawania oraz właściwy dobór chłodziwa i jego optymalne zasilanie.

Stopnie frezów

Twarde stopy T30K4, T15K6, BK3 mają wysoką twardość i odporność na zużycie. Odporne na zużycie końcówki T5K7, T5K110 są bardziej plastyczne, ale mniej odporne na zużycie. I wreszcie BK6A, BK8 mają niższą odporność na zużycie, ale wyższą wytrzymałość - sprawdziły się pod obciążeniami udarowymi.

Płytki z węglika wolframu z powłoką TiC.

Wyróżniają się wysoką odpornością na zużycie. Na właściwości skrawne płytek węglikowych istotny wpływ mają różne metody obróbki takich materiałów, takie jak azotowanie i cyjanowanie. Pokrycie regularnym azotkiem boru jest dość drogie, ale ma naprawdę wyjątkowe właściwości - takie pokrycie wielokrotnie zwiększa twardość narzędzia, jego trwałość i odporność na zużycie.

Obróbka stali żaroodpornych

Stosowane są takie gatunki stopów twardych, jak Р14Ф4, Р10К5Ф5, Р9Ф5, Р9К9. Litera P w oznaczeniu wskazuje, że twardy stop należy do szybkich. W takich stopach dodaje się kobalt i wanad, co znacznie zwiększa odporność mechaniczną narzędzia skrawającego. Zastosowanie stopów szybkotnących pozwala znacznie przyspieszyć obróbkę stali stopowych i zmniejszyć zużycie narzędzi. Ale takie stopy mają słaby punkt - boją się przegrzania. Jeśli narzędzie skrawające z taką wkładką skrawającą ulegnie awarii podczas obróbki stali, narzędzie to w zdecydowanej większości przypadków staje się bezużyteczne i musi zostać złomowane lub przylutowane z nową wkładką.

Stosowanie chłodziwa

Jest to jeden z warunków obróbki stali stopowych. Chłodzenie jest niezbędne przede wszystkim, aby zapobiec przedwczesnemu zużyciu narzędzia, poprawić charakterystykę skrawania, uzyskać lepszą powierzchnię obrabianej części oraz poprawić dokładność obróbki. Dla każdego rodzaju obrabianej stali dobiera się rodzaj płytki skrawającej, chłodziwo oraz sposób jego doprowadzania w obszar skrawania.

Najbardziej efektywną metodą jest ta, która zapewnia maksymalne odprowadzanie ciepła ze strefy skrawania. Tutaj wysokociśnieniowe doprowadzanie chłodziwa głównie do tylnej powierzchni płyty roboczej narzędzia skrawającego, natryskiwanie chłodziwa oraz, dość rzadko, głównie w zakładach obronnych, chłodzenie dwutlenkiem węgla dobrze się sprawdziło.

Wybór metody chłodzenia

Zależy to od warunków obróbki i możliwości technologicznych sprzętu. Chłodzenie wysokociśnieniowe jest najbardziej powszechne - może być stosowane do toczenia, frezowania, obróbki wielonarzędziowej, szlifowania itp. Metoda ta jest typowa dla wielu producentów sprzętu, zarówno krajowych, jak i zagranicznych. Płyn jest precyzyjnie rozpylany w obszarze cięcia. W kontakcie z rozgrzanym metalem szybko odparowuje, odbierając ciepło i skutecznie schładza powierzchnię roboczą. Wadą opisanej metody są duże straty chłodziwa. Zastosowanie tej metody pozwala wydłużyć żywotność narzędzia prawie 6-krotnie - co oczywiście przekłada się ostatecznie na koszt części.

Bardziej efektywne jest jednoczesne doprowadzanie chłodziwa w obszarze skrawania iw obszarze powstawania wiórów, jednak technicznie nie zawsze jest to możliwe – może wymagać modyfikacji oprzyrządowania technologicznego. Ta metoda chłodzenia jest odpowiednia dla produkcji na średnią i małą skalę.

Najefektywniejsze z punktu widzenia odprowadzania ciepła ze strefy obróbki jest oczywiście chłodzenie dwutlenkiem węgla, gdzie temperatura w obszarze skrawania wynosi około minus 79°C. Jednak ta metoda jest najdroższa i może być stosowana tylko w produkcji jednorazowej. Jest zwykle stosowany w przemyśle obronnym, do małych partii precyzyjnych i krytycznych części, które są wykonane ze stali stopowych o specjalnych właściwościach.

Podstawowe wymagania dotyczące obróbki

Do obróbki stali stopowej sama maszyna i system pomocniczy (maszyna – mocowanie – narzędzie – część) muszą posiadać szereg właściwości. To przede wszystkim zwiększona sztywność całego układu. W końcu stale stopowe mogą powodować drgania podczas obróbki, które przenoszą się na cały system. Jeśli sztywność systemu AIDS jest niska, może to prowadzić do złomu i zwiększonego zużycia narzędzia. Po drugie, system musi być zaprojektowany tak, aby wytrzymać znaczne naprężenia mechaniczne występujące podczas obróbki, które są znacznie większe niż w przypadku metali żelaznych. Po trzecie - minimalny luz w węzłach i mechanizmach sprzętu do obróbki metali.

Silnik elektryczny musi mieć znaczny margines bezpieczeństwa, ponieważ obróbka stali stopowej wiąże się z dużymi obciążeniami. Z tego samego powodu konieczne jest sprawdzenie stanu przekładni pasowej, samych pasów i kół pasowych przed przystąpieniem do obróbki stali. Uchwyty i narzędzia powinny być jak najsztywniejsze i jak najkrótsze, aby ograniczyć wpływ sił skrawania na efekt końcowy.

Alternatywne kierunki

Optymalizacja obróbki stali stopowych jest możliwa dzięki zastosowaniu drgań ultradźwiękowych, słabych prądów i wstępnego podgrzewania części – jednak metody te są zbyt drogie, wymagają specjalnego dodatkowego wyposażenia i są rzadko stosowane. Najczęściej w praktyce stosuje się specjalne kwasy. Czasami doświadczeni tokarze używają najczęściej spotykanej cebuli, a raczej jej soku, co o dziwo znacznie poprawia czystość powierzchni detalu, ułatwia proces cięcia i zwiększa żywotność narzędzia.

Cena kupna

Evek GmbH posiada w magazynie szeroką gamę produktów ze stali nierdzewnej. Cenimy czas naszych klientów, dlatego zawsze służymy pomocą w optymalnym wyborze. Do Państwa dyspozycji doświadczeni menedżerowie-konsultanci. Jakość produktów gwarantuje ścisłe przestrzeganie norm produkcji. Warunki realizacji zamówień są minimalne. Klienci hurtowi otrzymują preferencyjne rabaty.