Verkfærastál, þekkt fyrir mikla hörku, slitþol og getu til að halda skurðbrúnum við hærra hitastig, bjóða upp á einstaka áskoranir og kröfur í CNC vinnslu. Þessi handbók veitir yfirgripsmikið yfirlit yfir mikilvægar tæknilegar forsendur fyrir árangursríka vinnslu þessara efna, sem miðar að faglegum innkaupasérfræðingum og iðnaðarmönnum.
1. Efnisflokkun og val
Skilningur á tilteknu stigi verkfærastáls er mikilvægt. Meðal lykilflokka eru:
- Kalt-verkfærastál (td AISI D2, A2, O1): Einkennist af miklu kolefnis- og króminnihaldi fyrir yfirburða slitþol. Oft afhent í glæðu ástandi (venjulega ~200-250 HB) til vinnslu.
- Heitt-verkfærastál (td AISI H13, H11): Er með málmblöndur eins og króm, mólýbden og vanadíum fyrir hitaþol gegn þreytu. Vinnsla er venjulega framkvæmd í glæðu ástandi.
- Háhraðastál (HSS, td M2, M42): Inniheldur umtalsverða wolfram, mólýbden, kóbalt og vanadíum fyrir rauða-hörku. Þeir eru alræmdir slípiefni og krefjandi í vél.
- Staðfestu alltaf nákvæma efnislýsingu (td DIN, AISI, JIS) og ástand þess sem fylgir (gloeid, for-hert) áður en þú skipuleggur aðgerðir.
2. For-viðmiðanir við vinnslu
- Undirbúningur vinnustykkis: Gakktu úr skugga um að stofnefni sé-létt af streitu og rétt glæðað til að ná einsleitri vinnsluhæfni. Staðfestu stærðir og heimildir.
- Verkfærabrautarstefna: Notaðu klifurfræsingu (niðurfræsingu) þegar mögulegt er til að lágmarka vinnuherðingu og bæta endingu verkfæra. Stjórna ætti tengingu verkfæra til að forðast of mikla hitamyndun.
- Stífleiki: Hámarka stífni kerfisins. Notaðu stutta, sterka verkfærahaldara (td vökvaspennur, skreppa-festingar) og tryggðu að vinnuhlutinn sé festur á öruggan hátt til að draga úr titringi.
3. Val á skurðarverkfærum
Verkfæraval er mikilvægt fyrir efnahagslega hagkvæmni og yfirborðsheilleika.
- Tool Material: For annealed tool steels, premium coated carbide grades (e.g., PVD TiAlN, AlTiN) are standard. For hardened steels ( >Mælt er með 45 HRC), kubískum bórnítríði (CBN) innlegg eða solid CBN verkfæri til frágangs. Fjölkristallaður demantur (PCD) er hentugur fyrir notkun ekki-járns en ekki fyrir stál.
- Rúmfræði verkfæra: Notaðu skarpa, jákvæða-hrífurúmfræði til að draga úr skurðkrafti og hita. Verkfæri ættu að vera með fágaðar flautur til að auðvelda flísarýmingu.
- Ástand verkfæra: Notaðu alltaf skörp, óslitin verkfæri. Sljó verkfæri mynda of mikinn hita, sem leiðir til vinnuherðingar og hraðari slits.
4. Skurður færibreytur Hagræðing
Færibreytur verða að halda jafnvægi á málmfjarlægingarhraða við endingu verkfæra og gæði hluta.
- Skurðarhraði (Vc): Íhaldssamur hraði er nauðsynlegur. Fyrir glýtt verkfærastál með karbítverkfærum, er Vc venjulega á bilinu 60-150 m/mín, eftir stigi og notkun. Hraða verður að minnka verulega fyrir forherta eða HSS einkunnir.
- Feed Rate (fz): Haltu nægilegu flöguálagi til að koma í veg fyrir nudd og hitauppsöfnun. Dæmigert fóðrun á tönn er á bilinu 0,05-0,20 mm/tönn fyrir miðlungs til grófgerð. Frágangur krefst léttari strauma.
- Skurðdýpt (ap): Notaðu geislamyndaða skurðardýpt sem er minni en þvermál verkfæra (td 30-70% af DC fyrir fræsingu) og stilltu ásdýpt til að stjórna álagi. Margar léttar passar eru oft ákjósanlegar en einn þungur skurður.
- Notkun kælivökva: Mikill-þrýstingur, ríkulegur kælivökvi (helst fleyti) er nauðsynlegur til að dreifa hita, koma í veg fyrir herðingu vinnustykkis og skola flögur. Afhending kælivökva í gegnum-verkfæri er mjög áhrifarík. Fyrir sumar frágangsaðgerðir með CBN, getur þurrvinnsla eða smurning í lágmarksmagni (MQL) átt við.
5. Sérstakar vinnsluaðgerðir
- Milling: Notaðu túkoidal eða afhýða mölunaraðferðir fyrir vasa til að viðhalda stöðugri tengingu verkfæra og hitadreifingu.
- Beygja: Notaðu stífar uppsetningar, neikvæða-hrífuinnskot fyrir grófgerð og jákvæða-hrífu fyrir frágang. Gakktu úr skugga um rétta rúmfræði spónabrjóta til að stjórna strengjum spónum.
- Boranir og slá: Notaðu karbítbor með innri kælivökva. Til að slá, draga úr hraða, íhuga þráðfræsingu til að fá meiri nákvæmni og endingartíma verkfæra í blindgötum, og notaðu-afkastamikla slávökva.
6. Eftir-vinnsla og gæðatrygging
- Álagslosun: Fyrir flókna hluta eða þá sem krefjast mikillar víddarstöðugleika er ráðlagt að-aflétta álagsglæðingu eftir grófa vinnslu áður en frágangi er lokið.
- Afgreiðsla: Verkfærastál vinnur-harðnar auðveldlega; notaðu vélrænar eða hitauppstreymisaðferðir vandlega til að forðast að skerða brúnir.
- Skoðun: Notaðu nákvæman mælifræðibúnað (CMM, sjónsamanburð, yfirborðsmæla). Staðfestu mikilvægar stærðir, rúmfræðileg vikmörk (samkvæmt ASME Y14.5 eða ISO 1101) og yfirborðsáferð (Ra, Rz). Litargengniprófun (PT) eða segulkornaprófun (MT) má tilgreina fyrir sprungugreiningu.
Vel heppnaðCNC vinnsla á verkfærastálikrefst aðferðafræðilegrar nálgunar sem miðar að efnisskilningi, stífum uppsetningum, bjartsýni verkfæra og agaðri ferlistýringu. Fylgni við sannreyndar færibreytur og bestu starfsvenjur tryggir framleiðslu á-heildaríhlutum, hámarkar endingu verkfæra og nær heildarkostnaðar-hagkvæmni. Mælt er eindregið með stöðugu samráði við birgja efnis og skurðarverkfæra fyrir notkunar-sértæk ráð.