Méthode d'amélioration Résolution de l'usure de l'outil de coupe au carbure

Cause d'usure sur l'outil de coupe comprennent les suivants:

Matériaux d'outils de coupe

Le matériau de l'outil est le facteur fondamental pour déterminer les performances de coupe de l'outil, ce qui a une grande influence sur l'efficacité d'usinage, la qualité d'usinage, le coût d'usinage et la durabilité de l'outil. Plus le matériau de l'outil est dur, meilleure est la résistance à l'usure, plus la dureté est élevée, plus la ténacité aux chocs est faible et plus le matériau est cassant. La dureté et la ténacité sont une paire de contradictions et une clé à surmonter pour les matériaux d'outils. Pour les outils de coupe en graphite, le revêtement TiAlN commun peut choisir les matériaux avec une ténacité relativement meilleure, c'est-à-dire que la teneur en cobalt est légèrement plus élevée; pour les outils de coupe en graphite revêtu de diamant, la dureté est relativement meilleure, c'est-à-dire que la teneur en cobalt est légèrement inférieure.

Angle géométrique de l'outil

Le choix de l'angle géométrique approprié de la fraise en graphite peut aider à réduire les vibrations de la fraise. Inversement, la pièce en graphite n'est pas facile à réduire.

1. Lorsque le graphite est usiné avec un angle de coupe négatif, la résistance du bord de l'outil est meilleure, la résistance aux chocs et la résistance au frottement sont meilleures. Avec la diminution de la valeur absolue de l'angle de coupe négatif, la zone d'usure du flanc change peu, mais la tendance générale diminue. Lorsque le graphite est usiné avec un angle de coupe positif, l'outil devient plus net avec l'augmentation de l'angle de coupe, mais la résistance du bord de l'outil est réduite. Un affaiblissement conduit au contraire à une détérioration de l'usure des flancs. Lorsque l'angle de coupe négatif est usiné, la résistance à la coupe est grande et la vibration de coupe est augmentée. Lorsque le grand angle de coupe positif est usiné, l'usure de l'outil est grave et la vibration de coupe est importante. Généralement, l'outil avec un angle de coupe plus petit ou un angle de coupe négatif doit être sélectionné pour un usinage grossier.

2. Si l'angle arrière augmente, la résistance de l'arête de l'outil diminue et la zone d'usure du flanc augmente progressivement. Lorsque l'angle arrière de l'outil est trop grand, les vibrations de coupe sont renforcées. Plus l'angle arrière est petit, plus la longueur de contact de frottement entre la couche de rappel élastique et le flanc est longue. C'est une des causes directes de l'usure du tranchant et du flanc. En ce sens, l'augmentation de l'angle arrière peut réduire le frottement et améliorer la qualité de la surface usinée et la durée de vie de l'outil.

3. Lorsque l'angle d'hélice est petit, la longueur de l'arête de coupe de la pièce en graphite découpée dans le même bord de coupe est la plus longue, la résistance à la coupe est la plus grande et la force d'impact de coupe est la plus grande, donc l'usure de l'outil, la force de fraisage et les vibrations de coupe sont les plus importantes. Lorsque l'angle d'hélice est plus grand, la direction de la force résultante de fraisage s'écarte de la surface de la pièce dans une large mesure, et l'impact de coupe causé par la désintégration du matériau en graphite augmente, de sorte que l'usure de l'outil, la force de fraisage et les vibrations de coupe augmentent également. Par conséquent, l'influence du changement d'angle d'outil sur l'usure de l'outil, la force de fraisage et les vibrations de coupe est causée par la combinaison de l'angle avant, de l'angle arrière et de l'angle d'hélice, donc une plus grande attention doit être accordée à la sélection.

Grâce à un grand nombre de tests scientifiques sur les caractéristiques de traitement des matériaux en graphite, l'outil PARA optimise l'angle géométrique des outils concernés, ce qui améliore considérablement les performances de coupe globales de l'outil.

Revêtement d'outils de coupe

Les outils de coupe revêtus de diamant ont les avantages d'une dureté élevée, d'une bonne résistance à l'usure et d'un faible coefficient de frottement. À l'heure actuelle, les outils de coupe revêtus de diamant sont le meilleur choix pour le traitement du graphite et peuvent mieux refléter les performances supérieures des outils de coupe en graphite. Les avantages des outils de coupe en carbure revêtu de diamant sont la combinaison de la dureté du diamant naturel et de la résistance du carbure cémenté. Et la ténacité à la rupture; mais la technologie du revêtement au diamant en Chine est encore à ses balbutiements, et l'investissement de coût est très important, donc le développement du revêtement au diamant ne sera pas trop grand, mais nous pouvons optimiser l'angle des outils, la sélection des matériaux et d'autres aspects et améliorer la structure du revêtement commun sur la base d'outils communs, dans un certain processus. Le degré peut être utilisé dans le traitement du graphite.

L'angle géométrique de la fraise revêtue de diamant est essentiellement différent de celui de la fraise revêtue commune, donc lors de la conception de la fraise revêtue de diamant, en raison de la particularité du traitement au graphite, son angle géométrique peut être agrandi de manière appropriée, la rainure de coupe de volume sera agrandie et la la résistance à l'usure du tranchant ne sera pas réduite. Pour un revêtement TiAlN ordinaire, bien qu'il soit meilleur qu'un revêtement non revêtu. Par rapport au revêtement au diamant, l'angle géométrique de l'outil de coupe en graphite doit être réduit de manière appropriée pour augmenter sa résistance à l'usure.

La technologie de traitement de surface des outils a également fait de nouveaux développements. Les épinards mobiles ont publié les dernières nouvelles étrangères: l'utilisation d'atomes de bore à nanostructure solide pour modifier la surface de l'outil peut considérablement améliorer la durée de vie de l'outil.

Pour le revêtement au diamant, de nombreuses sociétés de revêtement dans le monde ont investi beaucoup de ressources humaines et matérielles pour rechercher et développer des technologies de revêtement connexes, mais jusqu'à présent, les sociétés de revêtement matures et économiques à l'étranger sont limitées à l'Europe; PARA, en tant qu'excellent outil de traitement du graphite, utilise également la technologie de revêtement la plus avancée au monde. Traitement de surface de l'outil pour assurer la durée de vie du traitement, tout en assurant l'outil économique et pratique.

Renforcement du bord de l'outil

La technologie de passivation des tranchants d'outils est un problème très important qui n'a pas été universellement pris en compte. Après le meulage avec une meule diamantée, il existe différents degrés de micro-encoches dans le bord de l'outil en carbure (c'est-à-dire le bord de micro-rupture et le bord de scie). Les performances et la stabilité des outils de coupe à grande vitesse en graphite nécessitent des exigences plus élevées, en particulier les outils diamantés doivent être passivés avant le revêtement, afin d'assurer la fermeté et la durée de vie du revêtement. Le but de la passivation des outils est de résoudre les défauts des micro-encoches sur le tranchant après le meulage, de réduire ou d'éliminer la valeur du bord et d'atteindre l'objectif de douceur, de robustesse et de durabilité.

Conditions de traitement

Le choix de conditions de traitement appropriées a un impact considérable sur la durée de vie de l'outil.

1. Mode de coupe (fraisage avant et fraisage inverse), la vibration de coupe du fraisage avant est inférieure à celle du fraisage inverse. L'épaisseur d'enfoncement de la fraise diminue du maximum à zéro en fraisage, et il n'y aura pas de phénomène de coupe-balle causé par la coupe de copeaux après l'enfoncement de la fraise. La rigidité du système de traitement est bonne et la vibration de coupe est faible. En fraisage inversé, l'épaisseur de coupe de la fraise augmente de zéro au maximum, et l'épaisseur de coupe de la fraise sera uniforme sur la surface de la pièce au stade initial en raison de l'épaisseur de coupe mince. Chemin de coupe, si le bord rencontre des particules dures dans le matériau graphite ou des particules de copeaux restant à la surface de la pièce, cela provoquera le coupeur de balle ou le broutage du coupeur, de sorte que la vibration de coupe du fraisage inversé est grande.

2. Le traitement par soufflage (ou sous vide) et imprégnation EDM, le nettoyage rapide de la poussière de graphite sur la surface de la pièce, sont propices à la réduction de l'usure secondaire de l'outil, prolongeant la durée de vie de l'outil, réduisant l'impact de la poussière de graphite sur la vis de la machine-outil et le rail de guidage;

3. Choisissez une vitesse élevée appropriée et une grande alimentation correspondante.

Résumez les points ci-dessus. Le matériau de l'outil, l'angle géométrique, le revêtement, le renforcement des bords et les conditions d'usinage jouent différents rôles dans la durée de vie de l'outil, qui sont indispensables et complémentaires. Une bonne fraise en graphite doit avoir une rainure de retrait des copeaux de poudre de graphite lisse, une longue durée de vie, un traitement de gravure profond et peut réduire les coûts de traitement.

Méthode d'amélioration

1. Usure des bords.

Améliorations: augmentation du débit d'alimentation; réduire la vitesse de coupe; utiliser des matériaux de lame plus résistants à l'usure; utilisez des lames enduites.

2. Désintégration.

Méthodes d'amélioration: utilisez un matériau plus résistant; utiliser des lames renforcées par les bords; vérifier la rigidité du système de traitement; augmenter l'angle de déflexion principal.

3. Déformation thermique.

Améliorations: réduire la vitesse de coupe; réduire l'alimentation; réduire la profondeur de coupe; utiliser des matériaux plus chauds et plus durs.

4. Dégâts de coupe profonde.

Méthodes d'amélioration: modification de l'angle de déflexion principal; renforcement des bords; changer le matériau de la lame.

5. Fissure chaude.

Améliorations: utilisation correcte du liquide de refroidissement; réduire la vitesse de coupe; réduire l'alimentation; utilisez des lames enduites.

6. Accumulation de ferraille.

Amélioration: Augmentez la vitesse de coupe; Augmentez l'alimentation; Utilisez une lame enduite ou une lame de cermet; Utilisez du liquide de refroidissement; Rendez le bord plus net.

7. Usure du cratère en croissant.

Améliorations: réduire la vitesse de coupe; réduire l'alimentation; utiliser des lames enduites ou des lames de cermet; utiliser du liquide de refroidissement.

8. Fracture.

Amélioration: utilisez un matériau ou une rainure plus résistant; réduire l'alimentation; réduire la profondeur de coupe; vérifier la rigidité du système de traitement.

Remarque: Lorsque l'usure du flanc est jusqu'à 0,7 mm, le bord de la lame doit être remplacé; l'usure maximale est de 0,04 mm en finition.