berita perusahaan tentang Logam lembut vs keras: Bagaimana kekerasan material mengubah parameter pemotongan gergaji lingkaran berkecepatan tinggi

Dalam pemotongan gergaji melingkar berkecepatan tinggi, kekerasan material secara langsung mempengaruhi kecepatan pinggiran bilah, tingkat pakan, pakan per gigi, pemilihan pitch gigi, dan metode pendinginan / pelumasan.

Sederhananya:

Saat memotong logam yang lebih lembut, kecepatan pemotongan yang lebih tinggi dan pakan yang lebih besar per gigi biasanya dapat digunakan, tetapi adhesi chip, tepi yang terbentuk, dan evakuasi chip harus dikendalikan dengan hati-hati.Saat memotong logam keras, kecepatan pemotongan dan pakan per gigi umumnya perlu dikurangi, sementara kontrol pakan yang lebih stabil membantu mengurangi dampak gigi, keausan, dan pecah gigi.

Oleh karena itu, mesin gergaji melingkar berkecepatan tinggi tidak dapat menggunakan satu set parameter tetap untuk semua bahan.Parameter pemotongan asli mungkin tidak lagi cocok saat beralih dari baja rendah karbon ke baja paduan, baja tahan karat, atau bahan kekerasan tinggi.

Inti dari gergaji lingkaran berkecepatan tinggi adalah bahwa beberapa gigi pada pisau terus memasuki bahan dan membentuk serpihan.

Setiap gigi harus menahan ketahanan pemotongan tertentu saat memasuki benda kerja. semakin keras material, semakin tinggi kekuatan pemotongan yang umumnya diperlukan untuk penetrasi gigi,dengan beban mekanik yang lebih nyata dan kenaikan suhu lokalJika kecepatan pinggiran yang tinggi dan pakan yang besar dipertahankan, masalah berikut dapat terjadi:

• Pakaian gigi yang tidak normal
• Pengecoran ujung gigi
• Peningkatan suhu bilah dengan cepat
• Peningkatan kekasaran permukaan
• Penyimpangan pemotongan atau penurunan persegi
• Kehidupan pisau berkurang secara signifikan
• Peningkatan beban pada spindle dan sistem transmisi

Namun, ini tidak berarti bahwa “semakin lunak materialnya, semakin mudah dipotong". Aluminium, tembaga, dan beberapa baja kekerasan rendah memiliki ketahanan pemotongan yang relatif rendah,tapi mereka dapat menunjukkan plastisitas yang lebih kuat dan perekatJika ruang evakuasi chip tidak cukup atau kecepatan perifer pisau dan pelumasan dipilih dengan tidak benar, chip dapat melekat pada gigi dan membentuk Built-Up Edge (BUE).

Oleh karena itu:

Tantangan inti dengan bahan keras biasanya beban alat dan keausan, sementara tantangan inti dengan bahan lunak seringkali pengosongan chip, adhesi alat, dan kontrol chip.Inilah sebabnya mengapa mesin gergaji melingkar berkecepatan tinggi membutuhkan parameter pemotongan yang berbeda untuk bahan yang berbeda.

Perbandingan berikut memberikan gambaran sederhana tentang arah penyesuaian:

Perlu dicatat bahwa ini adalah arah penyesuaian dan bukan tabel parameter tetap.batang atau tabung padat, diameter pisau, jumlah gigi, bahan gigi, kekakuan mesin, dan siklus pemotongan target.

Kecepatan periferal adalah salah satu parameter terpenting dalam gergaji lingkaran berkecepatan tinggi.

Hubungan dasar:

Vc = π * D * N / 1000

Di mana:

• Vc = kecepatan pinggiran bilah, m/menit
• D = diameter bilah, mm
• N = kecepatan spindle, rpm

Ketika kekerasan material meningkat, kecepatan perifer pisau umumnya perlu dikurangi dengan tepat.

Alasannya adalah bahwa bahan kekerasan tinggi meningkatkan tekanan pemotongan di daerah kontak antara gigi dan benda kerja.suhu ujung gigi dan tingkat keausan dapat meningkat dengan cepat.

Misalnya, ketika beralih dari baja rendah karbon biasa ke baja paduan kekuatan tinggi, kecepatan spindle asli tidak dapat dipertahankan bahkan jika dimensi benda kerja tetap tidak berubah.

Sebaliknya, untuk bahan yang lebih lunak seperti paduan aluminium, kecepatan periferal yang tinggi sering dapat meningkatkan produktivitas,tetapi geometri gigi dan sistem pelumasan harus mampu mengontrol adhesi chip.

Oleh karena itu, ketika memilih kecepatan pinggiran, jangan hanya bertanya: "Apa kecepatan spindle yang harus digunakan untuk diameter ini?"Kecepatan periferal apa yang cocok untuk bahan ini pada kekerasan saat iniKemudian hitung kecepatan spindle yang diperlukan sesuai dengan diameter bilah.

Jika kecepatan pisau menentukan seberapa cepat gigi dipotong, laju pakan menentukan seberapa cepat pisau memasuki bahan.

Kecepatan input dari mesin gergaji bundar berkecepatan tinggi harus sesuai dengan kecepatan spindle.

Untuk bahan yang lebih lembut dan mudah dipotong, kecepatan pemasangan dapat ditingkatkan dengan tepat untuk memperpendek waktu pemotongan per benda kerja.

Namun, ketika memotong bahan yang keras, kecepatan pemasangan yang berlebihan meningkatkan beban instan yang ditanggung oleh setiap gigi.

Gejala khas termasuk:

• Peningkatan cepat beban mesin pemotong
• Suara pemotongan yang tidak normal
• Getaran pisau
• Penutupan gigi yang prematur
• Pemotongan gigi lokal
• Tanda gergaji yang jelas pada permukaan potong

Oleh karena itu, ketika mengolah bahan kekerasan tinggi, kontrol beban yang stabil lebih penting daripada hanya mengejar kecepatan pemotongan yang lebih tinggi.

Mesin gergaji melingkar kecepatan tinggi sepenuhnya otomatis modern biasanya dapat mengontrol proses pakan dengan lebih tepat melalui sistem servo feed, yang memungkinkan perubahan kecepatan yang lebih tepat selama masuknya bilah,pemotongan yang stabil, dan keluar pisau.

Untuk gergaji lingkaran berkecepatan tinggi, indikator penting lainnya adalah feed per gigi.

Hal ini dapat dipahami sebagai jumlah material yang dikeluarkan oleh setiap gigi pemotong yang efektif selama satu interaksi dengan material.

Jika gigi hanya terus-menerus menggosok permukaan benda kerja tanpa membentuk serpihan yang stabil, panas gesekan, keausan ujung gigi,dan keausan pisau bisa meningkat.

Namun, jika jumlah pakan yang diberikan untuk setiap gigi terlalu besar, gigi bisa menjadi terlalu banyak dan bahkan pecah.

Oleh karena itu, untuk bahan kekerasan tinggi, beban per gigi umumnya perlu dikurangi dengan tepat.feed per gigi dapat ditingkatkan dalam kisaran yang diizinkan pisau untuk mencapai produktivitas yang lebih tinggi.

Oleh karena itu, evaluasi mesin gergaji melingkar berkecepatan tinggi seharusnya tidak hanya berfokus pada "berapa detik per potong".waktu pemotongan, dan kehidupan pisau.

Ketika kekerasan material berubah, tidak hanya parameter mesin yang perlu disesuaikan; pisau itu sendiri sama pentingnya.

Untuk bahan lunak yang cenderung menghasilkan chip panjang atau besar, ruang chip yang cukup harus dipertimbangkan.chip tidak dapat meninggalkan area pemotongan tepat waktu dan dapat menyumbat usus besar.

Untuk bahan yang lebih keras, keseimbangan harus ditemukan antara efisiensi pemotongan dan kekuatan gigi.

Terutama saat memotong dengan kecepatan tinggi, jika terlalu banyak gigi yang terlibat pada saat yang sama, jumlah pemotongan per gigi berkurang, tetapi gesekan dan panas pemotongan dapat meningkat.beban per gigi bisa menjadi berlebihan.

Oleh karena itu, jarak gigi tidak harus ditentukan secara independen dari kekerasan material + diameter benda kerja + bentuk penampang + diameter pisau + efisiensi pemotongan target.

Ketika parameter pemotongan berubah, strategi pendinginan dan pelumasan juga harus disesuaikan.

Untuk bahan yang cenderung melekat pada pisau, salah satu tujuan utama pelumasan adalah untuk mengurangi ikatan antara keripik dan gigi.tepi yang terbentuk dan beban gigi dapat menyebabkan kualitas pemotongan memburuk dengan cepat bahkan sebelum alat benar-benar dipakai.

Poin-poin utama meliputi:

• Lubrikasi permukaan gigi
• Evakuasi chip
• Apakah usus buntu tersumbat
• Apakah chip kembali masuk ke zona pemotongan

Bahan dengan kekerasan tinggi cenderung menghasilkan kekuatan pemotongan yang lebih besar dan panas lokal.dan keausan termal di tepi pemotong.

Pendinginan dan pelumasan yang baik dapat membantu memperpanjang umur pisau, tetapi tidak dapat mengkompensasi parameter pemotongan yang salah.Jika kecepatan perifer dan pakan per gigi secara signifikan melebihi kisaran pisau yang diizinkan, hanya menambahkan lebih banyak cairan pemotong tidak benar-benar akan menyelesaikan masalah.

Sebagai contoh, sebuah pabrik awalnya memotong baja karbon biasa dan sekarang perlu memproses baja paduan kekerasan yang lebih tinggi.

• Kelas material dan kekerasan aktual
• Jenis pisau dan bahan yang berlaku
• Kecepatan pinggiran bilah
• Kecepatan spindle
• Tingkat pakan
• Makanan per gigi
• Blade tooth pitch
• Tekanan penekanan
• Parameter pendinginan atau pelumasan kuantitas minimum
• Bentuk chip dan beban spindle

Kondisi chip adalah salah satu indikator penting untuk menilai apakah parameter sesuai.Proses pemotongan yang stabil harus menghasilkan chip yang relatif teratur sambil menjaga beban mesin dalam kisaran yang wajarJika muncul serbuk seperti serbuk, serbuk yang tidak biasa panjang, serbuk biru, burrs berlebihan, atau beban gigi yang parah, parameter pemotongan harus diperiksa lagi.

Banyak pengguna mencari setelah membeli mesin gergaji melingkar berkecepatan tinggi: "Berapakah kecepatan spindle yang harus digunakan untuk baja 45?"" ¢ Apa kecepatan periferal harus digunakan untuk baja paduan"Apa?"

Data ini dapat digunakan sebagai referensi, tetapi tidak dapat disalin secara langsung.

Alasannya adalah bahwa bahkan dua pabrik yang memotong bahan yang sama mungkin memiliki kondisi aktual yang sama sekali berbeda, seperti:

• Kekerasan material yang berbeda
• Diameter batang yang berbeda
• Diameter pisau yang berbeda
• Jumlah gigi yang berbeda
• Bahan gigi yang berbeda
• Metode pemegang kerja yang berbeda
• Ketegaran spindle yang berbeda
• Stabilitas sisi pisau yang berbeda
• Sistem pendinginan dan pelumasan yang berbeda
• Persyaratan yang berbeda untuk kualitas permukaan potong

Oleh karena itu, parameter pemotongan yang optimal sebenarnya adalah kombinasi parameter yang cocok dengan bahan, pisau, dan mesin, bukan satu angka kecepatan spindle.

Metode yang lebih dapat diandalkan adalah memulai dengan parameter yang direkomendasikan dari produsen pisau dan mesin, kemudian mengoptimalkan secara bertahap berdasarkan hasil produksi yang sebenarnya.

Logika penyesuaian dapat:

1. Langkah 1: Konfirmasi materi
   Tentukan kualitas material, dimensi benda kerja, jenis pemotongan silang, dan kekerasan aktual.
2. Langkah 2: Pilih pisau yang tepat
   Pilih bahan pisau, geometri gigi, dan pitch gigi sesuai dengan bahan dan pemotongan.
3. Langkah 3: Tentukan kecepatan dasar periferal
   Pertama-tama tentukan rentang kecepatan pemotongan yang cocok untuk material, lalu hitung kecepatan spindle sesuai dengan diameter pisau.
4. Langkah 4: Atur parameter umpan
   Mulailah dengan kecepatan pakan yang relatif stabil dan amati beban mesin, chip, dan kondisi permukaan potong.
5. Langkah 5: Periksa hasil pemotongan
   Catat waktu pemotongan yang sebenarnya, kualitas permukaan pemotongan, ukuran burr, keausan pisau, beban spindle, dan jumlah pemotongan yang selesai oleh satu pisau.
6. Langkah 6: Optimalkan secara bertahap
   Hanya setelah proses pemotongan stabil, siklus produksi harus ditingkatkan secara bertahap. Parameter yang diperoleh dengan cara ini biasanya lebih dapat diandalkan daripada hanya mengejar tingkat feed tertinggi.

Tidak tentu.

"Bahan lunak pada kecepatan tinggi, bahan keras pada kecepatan rendah" hanyalah tren dasar, bukan aturan mutlak.

Apa yang benar-benar menentukan parameter adalah kinerja pemotongan keseluruhan material.

Selain kekerasan, faktor-faktor berikut juga harus dipertimbangkan:

• Kekuatan tarik
• Ketangguhan
• Konduktivitas termal
• Kecenderungan kerja yang lebih keras
• Adhesi
• Struktur material
• Bahan pisau dan lapisan

Misalnya, stainless steel mungkin tidak memiliki kekerasan tertinggi di antara semua logam, tapi karena ketangguhannya, perilaku pengerasan kerja, dan karakteristik termal,parameter gergaji kecepatan tinggi sering masih perlu ditangani dengan lebih hati-hati.

Oleh karena itu, kekerasan material adalah dasar penting untuk menetapkan parameter, tetapi bukan satu-satunya faktor.

Untuk mesin gergaji melingkar berkecepatan tinggi, perbedaan terbesar antara logam lunak dan keras bukanlah hanya apakah kecepatan spindle harus ditingkatkan atau dikurangi.

Yang benar-benar perlu disesuaikan adalah seluruh sistem pemotongan.

Bahan yang lebih lembut biasanya dapat menggunakan parameter pemotongan yang lebih agresif, tetapi perhatian khusus harus diberikan pada adhesi chip dan evakuasi chip yang buruk.Bahan yang lebih keras umumnya membutuhkan kecepatan periferal yang lebih rendah dan beban yang lebih rendah per gigi, bersama dengan stabilitas yang lebih tinggi dari mesin, pisau, penjepit, dan sistem pendinginan.

Jika parameter pemotongan dipilih dengan benar, dimungkinkan untuk mencapai:

• Kehidupan pisau yang lebih stabil
• Waktu pemotongan yang lebih pendek per benda kerja
• Kualitas permukaan potong yang lebih baik
• Lebih sedikit burrs
• Biaya alat yang lebih rendah per benda kerja
• Siklus produksi yang lebih stabil

Oleh karena itu, ketika memilih atau menggunakan mesin gergaji melingkar berkecepatan tinggi, jangan hanya fokus pada kecepatan spindle maksimum atau waktu pemotongan tercepat.Nilai nyata dari gergaji melingkar kecepatan tinggi dicapai dengan mencocokkan kecepatan spindle, kecepatan pinggiran pisau, pitch gigi, laju pakan, dan beban pakan per gigi sesuai dengan kekerasan material dan kinerja pemotongan.