La definizione di materiali difficili da lavorare è cambiata con lo sviluppo della tecnologia di lavorazione.In questa fase, si riferisce principalmente alla lega di titanio, alla lega super resistente al calore, alla fibra di carbonio e ad altri materiali.Negli ultimi anni, l'industria manifatturiera industriale ha notevolmente aumentato i requisiti di elevata durezza, elevata tenacità ed elevata resistenza all'usura delle parti e questo tipo di materiali difficili da lavorare si incontrerà sempre di più.Inoltre, nell'elenco dei materiali lavorati compaiono costantemente nuovi materiali difficili da lavorare.Quando si tagliano materiali difficili, la durata dell'utensile sarà notevolmente ridotta a causa della grande quantità di calore di taglio.Pertanto, è necessario adottare le misure tecniche corrispondenti per i diversi metodi di taglio per migliorare l'efficienza della lavorazione e prolungare la durata dell'utensile.
Requisiti dei materiali degli utensili da taglio per il taglio di materiali di lavorazione difficili
In termini di materiali per utensili, gli utensili in nitruro di boro cubico hanno la migliore durezza per alte temperature tra i materiali per utensili esistenti e sono la prima scelta per la lavorazione di materiali difficili.Inoltre, il corpo sinterizzato in nitruro di boro cubico è anche una buona scelta per la lavorazione di acciaio ad alta durezza e materiali in ghisa e, con l'aumento del contenuto di nitruro di boro cubico, aumenterà anche la durata.Attualmente è stato sviluppato un corpo sinterizzato CBN senza legante.
Titanio e leghe di titanio in materiali difficili da lavorare, per la loro elevata attività chimica e bassa conducibilità termica, sono adatti al taglio con utensili diamantati a spigoli vivi ed elevata conducibilità termica.Poiché l'utensile da taglio di questo materiale ha meno calore trattenuto sulla punta e le sue proprietà chimiche sono relativamente stabili, può prolungare la durata dell'utensile da taglio.L'utensile diamantato sinterizzato è adatto anche per il taglio di leghe di alluminio, rame puro e altri materiali.
Oltre ai due materiali di cui sopra, esiste un nuovo tipo di materiale in carburo cementato rivestito, che utilizza una lega a grana ultrafine come matrice e seleziona materiali di rivestimento con una buona durezza alle alte temperature per il trattamento del rivestimento.Utilizzando rivestimenti con proprietà diverse, può essere quasi adatto per il taglio di tutti i tipi di materiali difficili da lavorare.Con l'aiuto di alcuni materiali di rivestimento con prestazioni superiori, questo tipo di utensile è stato applicato al campo della lavorazione ad alta velocità.
Requisiti della forma dell'utensile da taglio per la lavorazione di materiali difficili
Diamo un'occhiata alla geometria dell'utensile, che è anche un determinante molto importante, che influisce direttamente sulle prestazioni del materiale dell'utensile.Ciò include principalmente l'angolo anteriore, l'angolo posteriore e l'angolo di taglio dell'utensile, nonché alcuni trattamenti della punta dell'utensile.Negli ultimi anni, con l'ampia promozione e applicazione della tecnologia di fresatura ad alta velocità, la fresatura inversa a profondità di taglio ridotta è diventata la corrente principale, che favorisce la riduzione del carico dei denti della fresa e il miglioramento della velocità di avanzamento.Per adattarsi a questa tendenza, anche l'idea progettuale della forma del tagliente dell'utensile sta subendo una "evoluzione".
Quando si forano materiali difficili da lavorare, per ridurre al minimo la coppia e il calore di taglio, è necessario controllare l'area di contatto tra le superfici di taglio entro un intervallo minimo.Il mezzo che si può adottare è aumentare l'angolo acuto del trapano ed eseguire la rettifica incrociata.La difficoltà di asportazione del truciolo nella perforazione è un problema importante.Per facilitare lo scarico dei trucioli, è possibile impostare un'uscita spray refrigerante sul retro del tagliente della punta, che è un metodo molto efficace per migliorare l'effetto di raffreddamento e di rimozione dei trucioli.
Requisiti per le condizioni di taglio per la lavorazione di materiali difficili
Quando si tagliano materiali difficili, di solito vengono impostate solo condizioni di lavorazione molto basse.Tuttavia, con il miglioramento delle prestazioni degli utensili e l'uso di macchine utensili CNC ad alta velocità e fresatura ad alta velocità, le condizioni di taglio dei materiali difficili da lavorare sono state notevolmente migliorate ed è persino entrata nell'era del taglio ad alta velocità.
Attualmente, i requisiti per il taglio di materiali difficili da lavorare per condizioni di taglio si concentrano principalmente sulla riduzione del carico sul tagliente dell'utensile e sulla riduzione del calore di taglio.L'uso di una piccola profondità di taglio può ridurre efficacemente il carico del tagliente dell'utensile, in modo da migliorare la velocità di taglio e la velocità di avanzamento;Il taglio intermittente può evitare che una grande quantità di calore di taglio rimanga sul tagliente.Ad esempio, nella finitura dei fori, la tendenza a utilizzare il metodo di taglio intermittente per sostituire il tradizionale metodo di taglio continuo è più vantaggiosa per aumentare la stabilità del taglio, migliorare le prestazioni di rimozione del truciolo e prolungare la vita dell'utensile.La stessa strategia di lavorazione viene applicata anche alla lavorazione dei fori delle viti.
Durante la sgrossatura di materiali difficili con una fresa a testa sferica, la forma dell'utensile e il dispositivo di fissaggio devono essere ben abbinati, il che può migliorare la precisione di oscillazione e la rigidità di bloccaggio della parte tagliente dell'utensile, in modo da garantire che la velocità di avanzamento per dente sia massimizzata in condizioni di rotazione ad alta velocità e, allo stesso tempo, può anche prolungare la durata dell'utensile.