Hej där! Som leverantör av CBN -verktyg (kubiska bornitrid) blir jag ofta frågad om friktionsegenskaperna för dessa fantastiska skärverktyg. Så jag trodde att jag skulle skriva det här blogginlägget för att dela lite insikter och kunskap om ämnet.
Först och främst, låt oss prata om vad CBN -verktyg är. CBN är ett överhantigt material som bara är diamant i hårdhet. CBN -verktyg används allmänt inom bearbetningsindustrier, särskilt för hårda - till - maskinmaterial som härdade stål, gjutjärn och superlegeringar. De erbjuder hög slitmotstånd, utmärkt termisk stabilitet och tål höga skärhastigheter och foder.
Friktionsmekanismer i CBN -verktyg
När det gäller friktionsegenskaperna för CBN -verktyg finns det några viktiga aspekter att tänka på. Friktion i bearbetning förekommer huvudsakligen vid två gränssnitt: Rake Face - Chip Interface and the Flank Face - Workpiece Interface.
Rake Face - Chip Interface
Vid Rake Face - Chip -gränssnittet är friktionen ett resultat av skjuvning och glidande verkan mellan chipet och verktygets rake -ansikte. När verktyget skärs in i arbetsstycket bildas ett chip och glider längs rake -ansiktet. Friktionen här påverkar chipbildningsprocessen, skärkrafterna och kraftförbrukningen för bearbetningsoperationen.
Friktionskoefficienten vid detta gränssnitt beror på flera faktorer. En av de viktigaste faktorerna är skärhastigheten. Vid låga skärhastigheter är friktionskoefficienten relativt hög eftersom chipet tenderar att hålla sig till rake -ansiktet. Detta kallas den stickande friktionsregimen. När skärhastigheten ökar stiger temperaturen vid gränssnittet och chipet börjar glida lättare. Detta leder till en minskning av friktionskoefficienten, och vi går in i glidfriktionsregimen.
En annan faktor är materialets material. Olika material har olika kemiska och mekaniska egenskaper, vilket kan påverka interaktionen mellan chipet och CBN -verktygets rake -ansikte. Till exempel kan vissa material reagera kemiskt med CBN -verktyget vid höga temperaturer och bilda ett skikt på rake -ansiktet som antingen kan öka eller minska friktionskoefficienten.
Flank ansikte - arbetsstycke gränssnitt
Friktionen vid flankens ansikte - arbetsstyckets gränssnitt beror främst på gnidningsverkan mellan den slitna flankytan på verktyget och den bearbetade ytan på arbetsstycket. Denna friktion påverkar arbetsstyckets ytbehandling, den dimensionella noggrannheten för den bearbetade delen och verktygets slitageshastighet.
Slitage på flankytan är en viktig bidragsgivare till friktionen vid detta gränssnitt. När verktyget bär ökar kontaktområdet mellan flankytan och arbetsstycket, vilket leder till högre friktionskrafter. Flankens slitage kan också få verktyget att vibrera under bearbetningsprocessen, vilket ytterligare förvärrar friktionen och kan leda till dålig ytkvalitet.
Fördelar med låg friktion i CBN -verktyg
Låg friktion är en mycket önskvärd egenskap hos CBN -verktyg, och det ger flera fördelar till bearbetningsprocessen.
Minskade skärkrafter
När friktionskoefficienten vid Rake Face - Chip -gränssnittet är lågt reduceras också skärkrafterna. Detta innebär att mindre kraft krävs för att driva skäroperationen, vilket kan leda till energibesparingar och lägre driftskostnader. Dessutom kan lägre skärkrafter minska stressen på maskinverktyget och arbetsstycket, vilket minimerar risken för arbetsstycke deformation och verktygsbrott.
Längre verktygsliv
Låg friktion vid både rake -ansiktet - chip och flank ansiktsgränssnitt kan utöka verktygslivslängden avsevärt. Vid rake -ansiktet betyder mindre friktion mindre värmeproduktion, vilket minskar verktygets termiska slitage. Vid flankytan minskar lägre friktion slithastigheten, vilket gör att verktyget kan bibehålla sin banbrytande under en längre tid. Detta innebär färre verktygsförändringar, mindre driftstopp för bearbetningsprocessen och i slutändan lägre produktionskostnader.
Förbättrad ytfinish
Friktionen vid flankens ansikte - arbetsstycket har en direkt inverkan på ytfinishen på den bearbetade delen. När friktionen är låg kan verktyget röra sig smidigt över arbetsstyckets yta, vilket resulterar i en jämnare och mer enhetlig finish. Detta är särskilt viktigt i applikationer där ytan av hög kvalitet krävs, till exempel inom flyg- och bilindustrin.
Hur våra CBN -verktyg hanterar friktion
Som CBN -verktygsleverantör vidtar vi flera åtgärder för att optimera friktionsegenskaperna för våra verktyg.
Verktygsbeläggning
Vi tillämpar avancerade beläggningar på våra CBN -verktyg för att minska friktionen. Dessa beläggningar kan fungera som en barriär mellan verktyget och arbetsstycket, förhindra direktkontakt och minska vidhäftningen och nötning mellan de två ytorna. Vissa beläggningar har också självsmörjande egenskaper, vilket ytterligare kan sänka friktionskoefficienten.
Verktygsgeometri design
Geometrien för våra CBN -verktyg är noggrant utformad för att minimera friktion. Till exempel optimerar vi rake -vinkeln och avståndsvinkeln på verktyget för att minska kontaktområdet mellan verktyget och chipet eller arbetsstycket. Detta hjälper till att minska friktionskrafterna och förbättra verktygets skärprestanda.
Tillämpningar av CBN -verktyg baserade på friktionsegenskaper
CBN -verktyg används i ett brett spektrum av applikationer tack vare deras utmärkta friktionsegenskaper.
Hårt vridning
Vid hård svängningsoperationer, där arbetsstyckets material är härdat stål, är CBN -verktyg de go -to -valet. Den låga friktion och höga slitmotstånd hos CBN -verktyg möjliggör höghastighetsbearbetning av härdade material, vilket resulterar i bättre ytfinish och dimensionell noggrannhet jämfört med traditionella skärverktyg. Du kan kolla in vårIndexerbara verktygFör fler alternativ i hårt vändning.
Tråd vänder
Trådvridning kräver exakt kontroll av skärkrafter och ytfinish. CBN Tools låg friktionskarakteristika gör dem idealiska för denna applikation. De kan producera trådar av hög kvalitet med utmärkt dimensionell noggrannhet och ytfinish. Ta en titt på vårTråd vänder verktygFör mer information.
Fräsning
Vid fräsoperationer kan CBN -verktyg hantera skärning av hög hastighet och tunga tullbehandling. Den låga friktionen vid verktyget - Arbetsstyckets gränssnitt hjälper till att minska skärkrafter och värmeproduktion, vilket möjliggör effektivare och produktiva malningsprocesser. VårFräsverktygär utformade för att dra full nytta av dessa fördelar.
Slutsats
Sammanfattningsvis spelar friktionsegenskaperna hos CBN -verktyg en avgörande roll i deras prestanda och tillämpningar. Låg friktion vid rake face - chip och flank ansiktsgränssnitt erbjuder många fördelar, inklusive minskade skärkrafter, längre verktygslivslängd och förbättrad ytfinish. Som CBN -verktygsleverantör arbetar vi ständigt för att optimera dessa egenskaper genom avancerade beläggningar och verktygsgeometri -design.
Om du är på marknaden för högkvalitativa CBN -verktyg, skulle vi gärna prata med dig. Oavsett om du letar efter indexerbara verktyg, trådvridningsverktyg eller malningsverktyg, har vi produkter och expertis för att tillgodose dina behov. Kontakta oss idag för att starta en diskussion om dina specifika krav och låt oss se hur vi kan hjälpa dig att förbättra dina bearbetningsprocesser.
Referenser
- Trent, Em, & Wright, PK (2000). Metallskärning. Butterworth - Heinemann.
- Shaw, MC (2005). Metallskärningsprinciper. Oxford University Press.