مشکلات و راه حل ها برای ماشینکاری CNC قطعات استیل ضدزنگ

Jan 02, 2025 پیام بگذارید

مقدمه

ظهور مداوم محصولات جدید نیازهای بالاتری را برای مواد قطعات ارائه می دهد. بعضی اوقات مواد مورد نیاز باید نیازهای خاصی مانند سختی زیاد ، مقاومت در برابر سایش زیاد و سختی زیاد را برآورده کنند و در نتیجه دسته ای از مواد فرآیند دشوار و ارائه الزامات بالاتر برای فناوری پردازش ایجاد شود. در مقایسه با فولاد سازه کربن با کیفیت بالا ، مواد استیل ضد زنگ حاوی عناصر آلیاژ مانند Cr ، Ni ، NB و Mo هستند. افزایش این عناصر آلیاژ نه تنها مقاومت خوردگی فولاد را بهبود می بخشد ، بلکه تأثیر مشخصی در عملکرد ماشینکاری فولاد ضد زنگ دارد.

 

تجزیه و تحلیل دشواری برش فولاد زنگ زده

در واقعماشینکاری CNC، برش فولاد ضد زنگ اغلب با وقوع چاقوهای شکسته و چاقوهای چسبنده همراه است. با توجه به تغییر شکل پلاستیکی بزرگ فولاد ضد زنگ در فرآیند برش ، تراشه های تولید شده آسان برای شکستن نیستند و پیوند آن آسان هستند و در نتیجه سخت شدن کار جدی در فرآیند برش ایجاد می شود. هر فرآیند یک لایه سخت برای برش بعدی ایجاد می کند. پس از لایه های تجمع ، فولاد ضد زنگ وارد فرآیند برش می شود. با افزایش سختی در محیط ، نیروی برش مورد نیاز نیز افزایش می یابد.

نسل یک لایه سخت کار و افزایش نیروهای برش به ناچار منجر به افزایش اصطکاک بین ابزار و قطعه کار و همچنین افزایش دمای برش می شود.

علاوه بر این ، هدایت حرارتی فولاد ضد زنگ اندک است ، شرایط اتلاف گرما ضعیف است و مقدار زیادی از گرمای برش بین ابزار و قطعه کار متمرکز می شود ، که باعث بدتر شدن سطح ماشینکاری شده و به طور جدی بر کیفیت سطح ماشینکاری تأثیر می گذارد. علاوه بر این ، افزایش دمای برش باعث تشدید سایش ابزار می شود ، به طوری که گودال هلال بر روی چهره قلاب ابزار ظاهر می شود و شکاف در لبه برش ظاهر می شود ، که بر کیفیت سطح کار ، کارایی کار را کاهش می دهد و هزینه تولید را افزایش می دهد.

custom cnc aluminum

راه های بهبود کیفیت ماشینکاری CNC قطعات استیل ضدزنگ

از موارد فوق می توان دریافت که پردازش فولاد ضد زنگ دشوار است ، و تولید یک "لایه سخت کننده" در هنگام برش آسان است که به راحتی شکستن ابزار آسان است و تراشه های تولید شده آسان برای شکستن نیست و در نتیجه چسبیدن به ابزار ، که باعث تشدید سایش ابزار می شود. با توجه به این ویژگی های برش از جنس استنلس استیل ، همراه با تولید واقعی ، از سه جنبه شروع می کنیم: مواد ابزار ، برش پارامترها و روش خنک کننده ، و سعی می کنیم کیفیت پردازش فولاد ضد زنگ را بهبود بخشیم.

1 انتخاب مواد ابزار

انتخاب ابزار مناسب پایه و اساس ماشینکاری قطعات با کیفیت بالا است. این ابزار برای پردازش قطعات واجد شرایط بسیار ضعیف است. اگر یک ابزار خوب انتخاب شود ، اگرچه می تواند نیازهای سطح سطح قطعات را برآورده کند ، اما به راحتی می توان زباله ها را افزایش داد و هزینه های تولید را افزایش داد. همراه با خصوصیات شرایط اتلاف حرارت ضعیف ، لایه سخت شدن کار و چاقوهای چسبنده آسان در هنگام برش از جنس استنلس استیل ، مواد ابزار انتخاب شده باید ویژگی های مقاومت در برابر حرارت خوب ، مقاومت در برابر سایش زیاد و میل کم با فولاد ضد زنگ را برآورده کنند.

2 فولاد با سرعت بالا

فولاد پر سرعت یک فولاد ابزار آلیاژ بالا با عناصر اضافه شده مانند W ، Mo ، Cr ، V و Go است. این عملکرد فرآیند خوب ، قدرت و استحکام خوب و مقاومت شدید در برابر شوک و لرزش دارد. حتی با گرمای زیاد ناشی از برش با سرعت بالا (حدود 500 درجه) ، هنوز هم می تواند سختی بالایی را حفظ کند (HRC هنوز بالاتر از 60 است). فولاد پر سرعت از سختی قرمز خوبی برخوردار است ، مناسب برای ساخت برش های فرز ، خارها و سایر برش های فرز است و می تواند نیازهای برش از جنس استنلس استیل را برآورده کند. محیط برش مانند لایه سخت شده و اتلاف حرارت ضعیف.
 

W18CR4V معمولی ترین ابزار فولادی با سرعت بالا است. از بدو تولد در سال 1906 ، برای تأمین نیازهای ماشینکاری به طور گسترده ای در ابزارهای مختلفی تولید شده است. با این حال ، با بهبود مستمر خصوصیات مکانیکی مواد مختلف فرآوری شده ، ابزار W18CR4V دیگر نمی تواند نیازهای پردازش مواد دشوار را برآورده کند. فولاد پر سرعت کبالت با کارایی بالا باید در زمان مناسب متولد شود. در مقایسه با فولاد با سرعت بالا معمولی ، فولاد پر سرعت کبالت از مقاومت در برابر سایش بهتر ، سختی قرمز و قابلیت اطمینان استفاده برخوردار است. برای ماشینکاری با نرخ برداشت بالا و ماشینکاری برش قطع شده مناسب است. نمرات معمولاً مانند W12CR4V5CO5 استفاده می شود.

desktop cnc for aluminum

2 فولاد کاربید تنگستن
 

Cemented carbide is a powder metallurgy made of high hardness refractory metal carbide (WC, TiC) micron powder as the main component, cobalt, nickel and molybdenum as binding agents, sintered in a vacuum furnace or hydrogen reduction furnace. Products. Cemented carbide has a series of excellent properties such as good strength and toughness, heat resistance, wear resistance, corrosion resistance, and high hardness. It also remains basically unchanged at a temperature of 500 degree , and still has a high hardness at 1000 degree , which is suitable for cutting difficult-to-machine materials such as stainless steel and heat-resistant steel. Common cemented carbides are mainly divided into three categories: YG type (tungsten cobalt carbide), YT type (tungsten titanium cobalt type), YW type (tungsten titanium tantalum (niobium) type), these three alloys have different compositions and uses. Among them, YG-hardened uranium has good toughness and thermal conductivity. Large rake angles are available for cutting stainless steel.

 

انتخاب مایع برش و روش خنک کننده

قابلیت استفاده از فولاد ضد زنگ ضعیف است و برای خنک کننده ، روانکاری ، نفوذ ، تمیز کردن و سایر خصوصیات مایع برش نیازهای زیادی وجود دارد. مایعات برش متداول به شرح زیر است:

1. برش مایع:

نوع متداول تر خنک کننده با خاصیت خنک کننده ، تمیز کردن و روغن کاری بهتر ، که معمولاً در اتومبیل های خالی از جنس استنلس استیل استفاده می شود.
2 Sulfide oil:

سولفید نقطه ذوب بالا را می توان در حین برش روی سطح فلز تشکیل داد ، که در دمای بالا از بین نمی رود ، اثر روانکاری خوبی دارد و اثر خنک کننده خاصی دارد و به طور کلی برای حفاری ، استفاده مجدد و ضربه زدن استفاده می شود.

3 روغن معدنی مانند روغن موتور ، روغن دوک اسپیندل:

در طی فرآیند برش ، نازل مایع برش باید در قسمت برش هدف قرار گیرد ، یا روش خنک کننده مانند خنک کننده فشار بالا و خنک کننده اسپری ترجیح داده می شود.

To sum up, although stainless steel has the shortcomings of poor machinability, serious work hardening, large cutting force, low thermal conductivity, easy to stick, easy to wear tools, etc., as long as you find the right processing method, use the right tool, cutting method, cut the amount of coolant, and think carefully in the work, solve the problem of stainless steel and other difficult-to-process materials.