Kā izvēlēties griešanas režīmus nerūsējošā tērauda apstrādei ar SMEC CNC darbgaldiem
Kā izvēlēties griešanas režīmus nerūsējošā tērauda apstrādei ar SMEC CNC darbgaldiem
Nerūsējošais tērauds tiek uzskatīts par vienu no sarežģītākajiem materiāliem mehāniskajā apstrādē. Augstā viskozitāte, tendence uz sacietēšanu apstrādes laikā un intensīva instrumenta uzkaršana prasa precīzu griešanas režīmu izvēli. Tas ir īpaši svarīgi, strādājot ar modernajiem SMEC CNC darbgaldiem, kuru augstā dinamika un jaudīgie vārpstu mezgli ļauj efektīvi apstrādāt gan AISI 304, gan karstumizturīgos tēraudus.
Kāpēc nerūsējošo tēraudu ir grūti apstrādāt
Galvenās problēmas nerūsējošā tērauda apstrādē:
ātrs griezējinstrumenta nodilums;
uzkausējuma veidošanās uz griezējmalas;
augsta temperatūra griešanas zonā;
vibrācijas nepietiekamas stingrības gadījumā;
virsmas sacietēšana nepareizas padeves dēļ.
Tāpēc standarta režīmi, kas piemēroti oglekļa tēraudam, šeit neder.
Kādi parametri ietekmē griešanas režīmus
Iestatot CNC darbgaldu, jāņem vērā:
nerūsējošā tērauda marka;
apstrādes veids (virpošana, frēzēšana, urbšana);
instrumenta materiāls;
sistēmas “darbgalds-instruments-detaļa” stingrība;
dzesēšanas šķidruma izmantošana;
vārpstas jauda un vadotņu tips.
Piemēram, virpošanas centri SMEC SL 2000 CNC Turning Center ir aprīkoti ar vārpstu līdz 6000 apgr./min un piedziņu līdz 18.5 kW, kas ļauj stabili apstrādāt nerūsējošo tēraudu arī pie lielām slodzēm.
Ieteicamie griešanas režīmi nerūsējošajam tēraudam
AISI 304 virpošana ar cietmetāla instrumentu
| Parametrs | Rupjā apstrāde | Tīrapstrāde |
|---|---|---|
| Griešanas ātrums (Vc) | 120–180 m/min | 180–250 m/min |
| Padeve (f) | 0.20–0.40 mm/apgr. | 0.05–0.15 mm/apgr. |
| Griešanas dziļums (ap) | 1.5–4 mm | 0.2–1 mm |
Svarīgākais noteikums — izvairīties no pārāk mazas padeves. Nerūsējošais tērauds ātri sacietē, un instruments sāk “slīdēt” pa virsmu, nevis griezt materiālu.
Kā SMEC darbgaldi palīdz nerūsējošā tērauda apstrādē
Mūsdienu SMEC CNC darbgaldi piedāvā vairākas priekšrocības darbam ar grūti apstrādājamiem materiāliem.
Augsta konstrukcijas stingrība
SL sērijā tiek izmantota pastiprināta konstrukcija un kārbas tipa vadotnes, kas samazina vibrācijas smagas apstrādes laikā.
Jaudīga vārpsta
Piemēram, modelis SMEC SL 2500SY CNC Turning Center ir aprīkots ar vārpstu līdz 26 kW un ļauj apstrādāt detaļas garumā virs 1200 mm.
Liels pārvietošanās ātrums
Ātrās padeves pa asīm samazina tukšgaitas laiku un palielina produktivitāti sērijveida ražošanā.
Piedziņas instrumenta atbalsts
Modeļi ar “M” un “Y” indeksu ļauj veikt frēzēšanu, urbšanu un vītņošanu vienā uzstādījumā, kas ir īpaši svarīgi sarežģītu detaļu apstrādē no nerūsējošā tērauda.
Kādu instrumentu izmantot
Nerūsējošā tērauda apstrādei ieteicams izmantot:
cietmetāla instrumentus ar TiAlN vai AlTiN pārklājumu;
plāksnītes ar pozitīvu ģeometriju;
asas griezējmalas;
iekšējo dzesēšanas šķidruma padevi.
Strādājot pie augstiem apgriezieniem uz SMEC darbgaldiem, īpaši svarīgi izmantot kvalitatīvus balansētus instrumentus.
Biežākās kļūdas griešanas režīmu izvēlē
Pārāk mazs griešanas ātrums
Tas izraisa materiāla sacietēšanu un paātrinātu instrumenta nodilumu.
Nepietiekama padeve
Instruments sāk pārkarst un bojā virsmas kvalitāti.
Nepietiekama dzesēšana
Nerūsējošais tērauds slikti novada siltumu, tāpēc pārkaršana rodas ļoti ātri.
Pārāk liels instrumenta iznesums
Pat stingriem darbgaldiem nepieciešams minimāls instrumenta iznesums, lai novērstu vibrācijas.
Praktisks piemērs SMEC SL 2000 darbgaldiem
Apstrādājot AISI 304 vārpstu ar diametru 60 mm uz SMEC SL 2000 CNC Turning Center, var izmantot šādus parametrus:
Vc = 160 m/min;
apgriezieni ≈ 850 apgr./min;
padeve = 0.25 mm/apgr.;
griešanas dziļums = 2 mm;
CNMG plāksnīte ar TiAlN pārklājumu.
Šādi parametri nodrošina stabilu skaidas veidošanos, minimālas vibrācijas un labu instrumenta kalpošanas laiku.
Secinājums
Pareiza griešanas režīmu izvēle nerūsējošā tērauda apstrādē tieši ietekmē instrumenta kalpošanas ilgumu, virsmas kvalitāti un CNC iekārtu produktivitāti. SMEC darbgaldi ar savu augsto stingrību, jaudīgajām vārpstām un moderno vadības sistēmu atbalstu ir piemēroti gan sērijveida ražošanai, gan sarežģītai precīzijas apstrādei.