في القطع باستخدام المنشار الدائري عالي السرعة، تؤثر صلابة المادة بشكل مباشر على سرعة محيط الشفرة، ومعدل التغذية، والتغذية لكل سن، واختيار درجة السن، وطرق التبريد/التزييت.
ببساطة:
عند قطع المعادن الأكثر ليونة، يمكن عادةً استخدام سرعات قطع أعلى وتغذية أكبر لكل سن، ولكن يجب التحكم بعناية في التصاق الرقائق، والحافة المتراكمة، وإخلاء الرقائق. عند قطع المعادن الأكثر صلابة، يجب عمومًا تقليل سرعة القطع والتغذية لكل سن، بينما يساعد التحكم الأكثر استقرارًا في التغذية على تقليل تأثير السن، والتآكل، وتشقق السن.
لذلك، لا يمكن لآلة المنشار الدائري عالية السرعة استخدام مجموعة ثابتة من المعلمات لجميع المواد. حتى عندما يكون قطر قطعة العمل متساويًا تمامًا، قد لا تكون معلمات القطع الأصلية مناسبة عند التبديل من الفولاذ منخفض الكربون إلى الفولاذ السبائكي، أو الفولاذ المقاوم للصدأ، أو المواد عالية الصلابة.
جوهر النشر الدائري عالي السرعة هو أن الأسنان المتعددة على الشفرة تدخل المادة باستمرار وتشكل رقائق.
يجب أن يتحمل كل سن مقاومة قطع معينة عند دخوله قطعة العمل. كلما كانت المادة أكثر صلابة، زادت قوة القطع المطلوبة بشكل عام لاختراق السن، مع زيادة التحميل الميكانيكي وارتفاع درجة الحرارة المحلي بشكل ملحوظ. إذا تم الحفاظ على سرعة محيطية عالية وتغذية كبيرة، فقد تحدث المشاكل التالية:
ومع ذلك، هذا لا يعني أن "المادة الأكثر ليونة أسهل في القطع". الألمنيوم والنحاس وبعض الفولاذ منخفض الصلابة لها مقاومة قطع منخفضة نسبيًا، ولكنها يمكن أن تظهر مرونة والتصاقًا أقوى. إذا كانت مساحة إخلاء الرقائق غير كافية أو تم اختيار سرعة محيط الشفرة والتزييت بشكل غير صحيح، يمكن أن تلتصق الرقائق بالأسنان وتشكل حافة متراكمة (BUE).
لذلك:
التحدي الأساسي مع المواد الصلبة هو عادةً حمل الأداة والتآكل، بينما التحدي الأساسي مع المواد اللينة غالبًا ما يكون إخلاء الرقائق، والتصاق الأداة، والتحكم في الرقائق. هذا هو السبب في أن آلات المنشار الدائري عالية السرعة تحتاج إلى معلمات قطع مختلفة لمواد مختلفة.
يقدم المقارنة التالية نظرة عامة بسيطة على اتجاه التعديل:
| عامل القطع | مواد أكثر ليونة | مواد أكثر صلابة |
|---|---|---|
| سرعة محيط الشفرة | أعلى عادةً | مخفضة عادةً |
| التغذية لكل سن | يمكن زيادتها بشكل مناسب | مخفضة عادةً |
| معدل التغذية الإجمالي | يمكن أن يكون سريعًا نسبيًا | أبطأ نسبيًا |
| اختيار درجة السن | اهتمام أكبر بمساحة الرقائق | اهتمام أكبر بقوة السن والقطع المستقر |
| مقاومة القطع | أقل | أعلى |
| المخاطر الرئيسية | تحميل السن، BUE، صعوبة إخلاء الرقائق | التآكل، تشقق السن، ارتفاع درجة الحرارة |
| تركيز التبريد/التزييت | تقليل الالتصاق والمساعدة في إخلاء الرقائق | تقليل درجة الحرارة والاحتكاك |
| متطلبات استقرار المعلمات | عالية | عالية جدًا |
يجب ملاحظة أن هذه اتجاهات تعديل وليست جدولًا ثابتًا للمعلمات. يجب أن تأخذ معلمات القطع الفعلية في الاعتبار أيضًا درجة المادة، والصلابة، وقطر قطعة العمل، والقضيب الصلب أو الأنبوب، وقطر الشفرة، وعدد الأسنان، ومادة السن، وصلابة الماكينة، ودورة القطع المستهدفة.
سرعة المحيط هي واحدة من أهم المعلمات في النشر الدائري عالي السرعة.
العلاقة الأساسية:
Vc = π * D * N / 1000
حيث:
مع زيادة صلابة المادة، يجب عمومًا تقليل سرعة محيط الشفرة بشكل مناسب.
السبب هو أن المواد عالية الصلابة تزيد من ضغط القطع في منطقة التلامس بين الأسنان وقطعة العمل. إذا استمرت الشفرة في العمل بسرعة مفرطة، يمكن أن ترتفع درجة حرارة طرف السن ومعدل التآكل بسرعة.
على سبيل المثال، عند التبديل من الفولاذ الكربوني العادي إلى الفولاذ السبائكي عالي القوة، لا يمكن ببساطة الحفاظ على سرعة المغزل الأصلية حتى لو ظلت أبعاد قطعة العمل دون تغيير.
على العكس من ذلك، بالنسبة للمواد الأكثر ليونة مثل سبائك الألمنيوم، يمكن لسرعة المحيط العالية غالبًا تحسين الإنتاجية، ولكن يجب أن تكون هندسة السن ونظام التزييت قادرين على التحكم في التصاق الرقائق.
لذلك، عند اختيار سرعة المحيط، لا تسأل فقط: "ما هي سرعة المغزل التي يجب استخدامها لهذا القطر؟" بدلاً من ذلك، اسأل أولاً: "ما هي سرعة المحيط المناسبة لهذه المادة بصلابتها الحالية؟" ثم احسب سرعة المغزل المطلوبة وفقًا لقطر الشفرة.
إذا كانت سرعة الشفرة تحدد مدى سرعة قطع الأسنان، فإن معدل التغذية يحدد مدى سرعة دخول الشفرة إلى المادة.
يجب أن يتطابق معدل تغذية آلة المنشار الدائري عالية السرعة مع سرعة المغزل.
بالنسبة للمواد الأكثر ليونة وسهلة القطع، يمكن زيادة معدل التغذية بشكل مناسب لتقصير وقت القطع لكل قطعة عمل.
ومع ذلك، عند قطع المواد عالية الصلابة، يزيد معدل التغذية المفرط من الحمل اللحظي الذي يتحمله كل سن.
تشمل العلامات النموذجية:
لذلك، عند تشغيل المواد عالية الصلابة، يعد التحكم المستقر في الحمل أكثر أهمية من مجرد السعي لتحقيق سرعة قطع أعلى.
عادةً ما يمكن لآلات المنشار الدائري عالية السرعة الأوتوماتيكية الحديثة التحكم في عملية التغذية بدقة أكبر من خلال أنظمة التغذية المؤازرة، مما يسمح بتغييرات سرعة أكثر ملاءمة أثناء دخول الشفرة، والقطع المستقر، وخروج الشفرة.
معرفة معدل التغذية الإجمالي وحده لا يكفي. بالنسبة للنشر الدائري عالي السرعة، مؤشر حاسم آخر هو التغذية لكل سن.
يمكن فهمها ببساطة على أنها كمية المادة التي تزيلها كل سن قطع فعال أثناء تفاعل واحد مع المادة.
التغذية الصغيرة جدًا لكل سن ليست بالضرورة أكثر أمانًا. إذا كانت الأسنان تحتك باستمرار بسطح قطعة العمل دون تكوين رقائق مستقرة، يمكن أن تزيد حرارة الاحتكاك، وتآكل طرف السن، وتآكل الشفرة.
ومع ذلك، إذا كانت التغذية لكل سن كبيرة جدًا، فقد تصبح الأسنان محملة بشكل زائد بل وقد تتشقق.
لذلك، بالنسبة للمواد عالية الصلابة، يجب عمومًا تقليل الحمل لكل سن بشكل مناسب. بالنسبة للمواد الأكثر ليونة ذات قابلية التشغيل الجيدة، يمكن زيادة التغذية لكل سن ضمن النطاق المسموح به للشفرة لتحقيق إنتاجية أعلى.
هذا هو السبب في أن تقييم آلة المنشار الدائري عالية السرعة لا ينبغي أن يركز فقط على "كم ثانية لكل قطع". تعتمد كفاءة الإنتاج على المدى الطويل على تحقيق توازن بين حمل السن، ووقت القطع، وعمر الشفرة.
عند تغير صلابة المادة، لا تحتاج معلمات الماكينة فقط إلى التعديل؛ الشفرة نفسها مهمة بنفس القدر.
بالنسبة للمواد اللينة التي تميل إلى إنتاج رقائق طويلة أو كبيرة، يجب مراعاة مساحة كافية للرقائق. إذا كانت درجة السن دقيقة جدًا، فلا يمكن إخراج الرقائق من منطقة القطع في الوقت المناسب وقد تسد الأخاديد.
بالنسبة للمواد الأكثر صلابة، يجب إيجاد توازن بين كفاءة القطع وقوة السن.
خاصة أثناء القطع عالي السرعة، إذا كان عدد كبير جدًا من الأسنان متورطًا في نفس الوقت، فإن كمية القطع لكل سن تنخفض، ولكن الاحتكاك وحرارة القطع قد تزيد. إذا كان عدد قليل جدًا من الأسنان متورطًا، فقد يصبح الحمل لكل سن مفرطًا.
لذلك، لا ينبغي تحديد درجة السن بشكل مستقل عن صلابة المادة + قطر قطعة العمل + شكل المقطع العرضي + قطر الشفرة + كفاءة القطع المستهدفة.
عند تغير معلمات القطع، يجب أيضًا تعديل استراتيجية التبريد والتزييت وفقًا لذلك.
بالنسبة للمواد التي تميل إلى الالتصاق بالشفرة، يتمثل أحد الأغراض الرئيسية للتزييت في تقليل الالتصاق بين الرقائق والأسنان. إذا كان التزييت غير كافٍ، يمكن أن تتسبب الحافة المتراكمة وتحميل السن في تدهور جودة القطع بسرعة حتى قبل أن تتآكل الأداة فعليًا.
النقاط الرئيسية تشمل:
تميل المواد عالية الصلابة إلى توليد قوى قطع وحرارة موضعية أكبر. لذلك، يجب إيلاء اهتمام خاص لدرجة حرارة الشفرة، واحتكاك السن، وحمل القطع المستمر، والتآكل الحراري عند حافة القطع.
يمكن أن يساعد التبريد والتزييت الجيدان في إطالة عمر الشفرة، ولكنهما لا يمكن أن يعوضا عن معلمات القطع غير الصحيحة. إذا تجاوزت سرعة المحيط والتغذية لكل سن بشكل كبير النطاق المسموح به للشفرة، فإن مجرد إضافة المزيد من سائل القطع لن يحل المشكلة حقًا.
على سبيل المثال، تقوم مصنع في الأصل بقطع الفولاذ الكربوني العادي ويحتاج الآن إلى معالجة الفولاذ السبائكي عالي الصلابة. حتى لو ظل قطر قطعة العمل دون تغيير، يوصى بإعادة التحقق من:
شكل الرقائق هو أحد المؤشرات الهامة للحكم على ما إذا كانت المعلمات مناسبة. يجب أن تنتج عملية القطع المستقرة رقائق منتظمة نسبيًا مع الحفاظ على حمل الماكينة ضمن نطاق معقول. إذا ظهرت رقائق مسحوقية، أو رقائق طويلة بشكل غير عادي، أو رقائق زرقاء، أو نتوءات مفرطة، أو تحميل شديد للسن، فيجب فحص معلمات القطع مرة أخرى.
يبحث العديد من المستخدمين بعد شراء آلة منشار دائري عالية السرعة: "ما هي سرعة المغزل التي يجب استخدامها للفولاذ 45؟" "ما هو معدل التغذية الذي يجب استخدامه للفولاذ المقاوم للصدأ 304؟" "ما هي سرعة المحيط التي يجب استخدامها للفولاذ السبائكي؟"
يمكن استخدام هذه البيانات كمرجع، ولكن لا يمكن نسخها مباشرة.
السبب هو أنه حتى مصنعين يقطعان نفس المادة قد يكون لديهما ظروف فعلية مختلفة تمامًا، مثل:
لذلك، فإن معلمات القطع المثلى هي في الواقع مزيج من المعلمات المطابقة للمادة والشفرة والماكينة، بدلاً من رقم واحد لسرعة المغزل.
طريقة أكثر موثوقية هي البدء بالمعلمات الموصى بها من قبل الشركة المصنعة للشفرة والماكينة، ثم التحسين تدريجيًا بناءً على نتائج الإنتاج الفعلية.
يمكن أن يكون منطق التعديل:
ليس بالضرورة.
"المادة اللينة بسرعة عالية، والمادة الصلبة بسرعة منخفضة" هو مجرد اتجاه أساسي، وليس قاعدة مطلقة.
ما يحدد المعلمات حقًا هو الأداء العام للقطع للمادة.
بالإضافة إلى الصلابة، يجب أيضًا مراعاة العوامل التالية:
على سبيل المثال، قد لا يكون للفولاذ المقاوم للصدأ أعلى صلابة بين جميع المعادن، ولكن بسبب متانته، وسلوكه في العمل إلى التصلب، وخصائصه الحرارية، غالبًا ما لا تزال معلمات النشر عالي السرعة له بحاجة إلى التعامل معها بحذر أكبر.
لذلك، صلابة المادة هي أساس مهم لضبط المعلمات، ولكنها ليست العامل الوحيد.
بالنسبة لآلات المنشار الدائري عالية السرعة، فإن أكبر فرق بين المعادن اللينة والصلبة ليس ببساطة ما إذا كان يجب زيادة أو تقليل سرعة المغزل.
ما يحتاج حقًا إلى تعديل هو نظام القطع بأكمله.
يمكن عادةً استخدام المعلمات الأكثر عدوانية للمواد اللينة، ولكن يجب إيلاء اهتمام خاص لالتصاق الرقائق وإخلاء الرقائق السيئ. تتطلب المواد الأكثر صلابة عمومًا سرعة محيط أقل وحملًا أقل لكل سن، جنبًا إلى جنب مع استقرار أعلى من أنظمة الماكينة والشفرة والتثبيت والتبريد.
إذا تم اختيار معلمات القطع بشكل صحيح، فمن الممكن تحقيق:
لذلك، عند اختيار أو استخدام آلة منشار دائري عالية السرعة، لا تركز فقط على أقصى سرعة للمغزل أو أسرع وقت قطع. يتم تحقيق القيمة الحقيقية للنشر الدائري عالي السرعة من خلال مطابقة سرعة المغزل، وسرعة محيط الشفرة، ودرجة السن، ومعدل التغذية، وحمل التغذية لكل سن وفقًا لصلابة المادة وأداء القطع.
اتصل شخص: Mr. Henry
الهاتف :: +86-18101486180
Arabic
