No corte de serra circular de alta velocidade, a dureza do material afeta diretamente a velocidade periférica da lâmina, a taxa de alimentação, a alimentação por dente, a seleção do passo do dente e os métodos de resfriamento/lubrificação.
Simplificando:
Ao cortar metais mais macios, normalmente podem ser usadas velocidades de corte mais altas e uma alimentação maior por dente, mas a adesão do chip, a borda acumulada e a evacuação do chip devem ser cuidadosamente controladas.Para o corte de metais mais duros, a velocidade de corte e a alimentação por dente geralmente precisam ser reduzidas, enquanto um controlo de alimentação mais estável ajuda a reduzir o impacto dos dentes, o desgaste e o desgaste.
Por conseguinte, uma serra circular de alta velocidade não pode utilizar um conjunto fixo de parâmetros para todos os materiais.Os parâmetros de corte originais podem deixar de ser adequados quando se passa de aço de baixo carbono para aço ligado, aço inoxidável ou materiais de alta dureza.
1Por que a dureza do material muda os parâmetros de corte de serra circular?
A essência da serração circular de alta velocidade é que vários dentes na lâmina entram continuamente no material e formam as aspas.
Cada dente deve suportar uma certa resistência de corte ao penetrar na peça de trabalho.com carga mecânica mais perceptível e aumento da temperatura localSe se mantiver uma velocidade periférica elevada e uma alimentação grande, podem ocorrer os seguintes problemas:
- Desgaste dentário anormal
- Fragmentação da ponta dos dentes
- Aumento rápido da temperatura da lâmina
- Aumento da rugosidade da superfície
- Desvio de corte ou redução da quadratura
- Redução significativa da vida útil da lâmina
- Aumento da carga no eixo e no sistema de transmissão
No entanto, isto não significa que "quanto mais macio for o material, mais fácil será cortá-lo".mas podem mostrar uma plasticidade e adesão mais fortesSe o espaço de evacuação do chip for insuficiente ou se a velocidade periférica da lâmina e a lubrificação forem selecionadas incorretamente, os chips podem aderir aos dentes e formar uma borda construída (BUE).
Por conseguinte:
O principal desafio com materiais duros é geralmente a carga e o desgaste da ferramenta, enquanto o principal desafio com materiais macios é geralmente a evacuação de chips, a adesão da ferramenta e o controle de chips.É por isso que as serras circulares de alta velocidade precisam de diferentes parâmetros de corte para diferentes materiais.
2Qual é a diferença entre os parâmetros de corte para metais moles e duros?
A seguinte comparação fornece uma visão geral simples da direcção do ajustamento:
| Fator de corte |
Materiais mais macios |
Materiais mais duros |
| Velocidade periférica da lâmina |
Normalmente mais alto |
Geralmente reduzido |
| Alimento por dente |
Pode ser aumentado adequadamente |
Geralmente reduzido |
| Taxa global de alimentação |
Pode ser relativamente rápido |
Relativamente mais lento |
| Seleção da inclinação dos dentes |
Maior atenção ao espaço de chips |
Maior atenção à resistência dos dentes e ao corte estável |
| Cortar a resistência |
Baixo |
Mais alto |
| Principais riscos |
Carregamento de dentes, BUE, difícil evacuação de chips |
Desgaste, quebra de dentes, superaquecimento |
| Focal de refrigeração/lubrificação |
Reduzir a adesão e auxiliar a evacuação do chip |
Reduzir a temperatura e o atrito |
| Requisito de estabilidade do parâmetro |
Alto |
Muito alto |
Deve notar-se que se trata de direcções de regulação e não de uma tabela de parâmetros fixa.barras ou tubos sólidos, diâmetro da lâmina, número de dentes, material dos dentes, rigidez da máquina e ciclo de corte alvo.
3Parâmetro 1: Velocidade periférica da lâmina / Velocidade de corte
A velocidade periférica é um dos parâmetros mais importantes na serra circular de alta velocidade.
Relação básica:
Vc = π * D * N / 1000
Onde:
- Vc = velocidade da lâmina, m/min
- D = diâmetro da lâmina, mm
- N = velocidade do eixo, rpm
À medida que a dureza do material aumenta, a velocidade periférica da lâmina geralmente precisa ser reduzida adequadamente.
A razão é que os materiais de alta dureza aumentam a pressão de corte na área de contacto entre os dentes e a peça de trabalho.A temperatura da ponta dos dentes e a taxa de desgaste podem aumentar rapidamente.
Por exemplo, quando se passa de aço comum de baixa emissão de carbono para aço ligado de maior resistência, a velocidade do eixo original não pode simplesmente ser mantida, mesmo que as dimensões da peça permaneçam inalteradas.
Por outro lado, para materiais mais macios, tais como ligas de alumínio, uma alta velocidade periférica pode muitas vezes melhorar a produtividade,Mas a geometria do dente e o sistema de lubrificação devem ser capazes de controlar a adesão da ficha..
Por conseguinte, ao selecionar a velocidade da periférica, não se deve perguntar apenas: Que velocidade de eixo deve ser utilizada para este diâmetro? Em vez disso, pergunte primeiro:¢Qual a velocidade periférica adequada para este material na sua dureza actual? Em seguida, calcule a velocidade do fuso necessário de acordo com o diâmetro da lâmina.
4Parâmetro 2: Taxa de alimentação
Se a velocidade da lâmina determina a rapidez com que os dentes cortam, a taxa de alimentação determina a rapidez com que a lâmina penetra no material.
A velocidade de alimentação de uma serra circular de alta velocidade deve corresponder à velocidade do fuso.
Para materiais mais macios e fáceis de cortar, a taxa de alimentação pode ser aumentada adequadamente para encurtar o tempo de corte por peça de trabalho.
No entanto, ao cortar materiais de alta dureza, uma taxa de alimentação excessiva aumenta a carga instantânea suportada por cada dente.
Os sinais típicos incluem:
- Aumento rápido da carga de corte da máquina
- Som anormal de corte
- Vibração da lâmina
- Desbotamento prematuro dos dentes
- Fragmentos dentários locais
- Marcas óbvias de serra na superfície cortada
Por conseguinte, ao mecanizar materiais de alta dureza, o controlo estável da carga é mais importante do que simplesmente procurar uma velocidade de corte mais elevada.
As máquinas modernas de serra circular totalmente automática de alta velocidade podem geralmente controlar o processo de alimentação com mais precisão através de sistemas de servoalimentação, permitindo alterações de velocidade mais adequadas durante a entrada da lâmina,corte estável, e saída da lâmina.
5Parâmetro 3: Alimentação por dente
Para a serração circular de alta velocidade, outro indicador crítico é a alimentação por dente.
Pode ser entendida simplesmente como a quantidade de material removida por cada dente de corte eficaz durante uma intervenção com o material.
Uma alimentação excessivamente pequena por dente não é necessariamente mais segura. Se os dentes só esfregarem continuamente contra a superfície da peça de trabalho sem formarem lascas estáveis, calor de atrito, desgaste da ponta dos dentes,e o desgaste da lâmina pode aumentar.
No entanto, se a alimentação por dente for muito grande, os dentes podem ficar sobrecarregados e até mesmo quebrados.
Por conseguinte, para materiais de alta dureza, a carga por dente geralmente precisa ser reduzida de forma adequada.A alimentação por dente pode ser aumentada dentro do intervalo permitido da lâmina para obter uma maior produtividade.
É por isso que a avaliação de uma serra circular de alta velocidade não deve centrar-se apenas no número de segundos por corte".Tempo de corteE a vida da lâmina.
6Parâmetro 4: Pitch da lâmina e geometria dos dentes
Quando a dureza do material muda, não são apenas os parâmetros da máquina que precisam ser ajustados; a própria lâmina é igualmente importante.
Para materiais macios que tendem a produzir chips longos ou grandes, deve ser considerado espaço suficiente para os chips.As fichas não podem deixar a área de corte a tempo e podem entupir as glândulas.
Para materiais mais duros, é preciso encontrar um equilíbrio entre a eficiência de corte e a resistência dos dentes.
Especialmente durante o corte de alta velocidade, se muitos dentes estiverem envolvidos ao mesmo tempo, a quantidade de corte por dente diminui, mas o atrito e o calor de corte podem aumentar.a carga por dente pode tornar-se excessiva.
Por conseguinte, a inclinação dos dentes não deve ser determinada independentemente da dureza do material + do diâmetro da peça + da forma da secção transversal + do diâmetro da lâmina + da eficiência de corte pretendida.
7Parâmetro 5: Refrigeração e lubrificação
Quando os parâmetros de corte mudarem, a estratégia de arrefecimento e lubrificação também deve ser ajustada em conformidade.
Cortar metais mais macios
Para materiais que tendem a aderir à lâmina, um dos principais propósitos da lubrificação é reduzir a ligação entre as aspas e os dentes.a construção da borda e a carga dos dentes podem causar uma rápida deterioração da qualidade de corte antes mesmo de a ferramenta ser realmente desgastada.
Os pontos-chave incluem:
- Lubrificação da superfície dos dentes
- Evacuação de chips
- Se as glândulas estão entupidas
- Se as fichas voltam a entrar na zona de corte
Cortar metais mais duros
Os materiais de alta dureza tendem a gerar maiores forças de corte e calor local. Por conseguinte, deve ser dada especial atenção à temperatura da lâmina, ao atrito dos dentes, à carga contínua de corte,e desgaste térmico na borda de corte.
Um bom resfriamento e lubrificação podem ajudar a prolongar a vida útil da lâmina, mas não podem compensar parâmetros de corte incorretos.Se a velocidade periférica e a alimentação por dente excederem significativamente o intervalo admissível da lâmina, simplesmente adicionando mais fluido de corte não vai realmente resolver o problema.
8. Ao trocar materiais na mesma serra circular de alta velocidade, quais parâmetros precisam ser redefinidos?
Por exemplo, uma fábrica originalmente corta aço carbono comum e agora precisa processar aço ligado de maior dureza.
- Grau do material e dureza real
- Tipo de lâmina e materiais aplicáveis
- Velocidade periférica da lâmina
- Velocidade do fuso
- Taxa de alimentação
- Alimento por dente
- Pistola de dente da lâmina
- Pressão de compressão
- Parâmetros de refrigeração ou de lubrificação de quantidade mínima
- Forma da ficha e carga do eixo
A condição do chip é um dos indicadores importantes para julgar se os parâmetros são adequados.Um processo de corte estável deve produzir chips relativamente regulares, mantendo a carga da máquina dentro de um intervalo razoávelSe aparecerem lascas semelhantes a pó, lascas anormalmente longas, lascas azuis, borbulhas excessivas ou cargas dentárias graves, os parâmetros de corte devem ser verificados novamente.
9Porque não podes simplesmente copiar os parâmetros de corte de serra circular de outra pessoa?
Muitos utilizadores procuram, após a compra de uma serra circular de alta velocidade: "Qual a velocidade do fuso a utilizar para o aço 45?"" Que velocidade periférica deve ser utilizada para o aço ligado"Você está a brincar?"
Estes dados podem ser utilizados como referência, mas não podem ser copiados directamente.
A razão é que mesmo duas fábricas que cortam o mesmo material podem ter condições reais completamente diferentes, tais como:
- Dureza diferente do material
- Diâmetros de barras diferentes
- Diferentes diâmetros de lâmina
- Diferentes contagens dentárias
- Outros materiais dentários
- Diferentes métodos de manutenção do trabalho
- Diferente rigidez do eixo
- Estabilidade lateral diferente da lâmina
- Diferentes sistemas de arrefecimento e lubrificação
- Requisitos diferentes para a qualidade da superfície de corte
Portanto, os parâmetros de corte ideais são na verdade uma combinação de parâmetros correspondentes ao material, lâmina e máquina, em vez de um único número de velocidade do fuso.
10Como encontrar parâmetros de corte adequados para materiais de diferentes durezas?
Um método mais confiável é começar com os parâmetros recomendados pelos fabricantes da lâmina e da máquina, e depois otimizar gradualmente com base nos resultados reais da produção.
A lógica de ajustamento pode ser:
- Passo 1: Confirmar o material
Determine a qualidade do material, as dimensões da peça, o tipo de secção transversal e a dureza real.
- Passo 2: Escolha a lâmina adequada
Escolha o material da lâmina, a geometria do dente e o passo do dente de acordo com o material e a secção transversal.
- Passo 3: Determinação da velocidade básica dos periféricos
Determine primeiro uma faixa de velocidade de corte adequada para o material e, em seguida, calcule a velocidade do fuso de acordo com o diâmetro da lâmina.
- Passo 4: Definição dos parâmetros de alimentação
Começar com uma taxa de alimentação relativamente estável e observar a carga da máquina, as fichas e a condição da superfície de corte.
- Passo 5: Verifique os resultados do corte
Registre o tempo de corte real, a qualidade da superfície de corte, o tamanho da borracha, o desgaste da lâmina, a carga do fuso e o número de cortes completados por uma lâmina.
- Passo 6: Optimize gradualmente
Só depois de o processo de corte ser estável, o ciclo de produção deve ser aumentado gradualmente. Os parâmetros obtidos desta forma são geralmente mais fiáveis do que a simples procura da maior taxa de alimentação.
11O material macio precisa sempre de corte de alta velocidade? O material duro precisa sempre de corte de baixa velocidade?
Não necessariamente.
"Material macio a alta velocidade, material duro a baixa velocidade" é apenas uma tendência básica, não uma regra absoluta.
O que realmente determina os parâmetros é o desempenho de corte global do material.
Para além da dureza, devem ser tidos em conta os seguintes factores:
- Resistência à tração
- Resistência
- Conductividade térmica
- Tendência a endurecer o trabalho
- Adesão
- Estrutura do material
- Material e revestimento da lâmina
Por exemplo, o aço inoxidável pode não ter a mais alta dureza entre todos os metais, mas por causa de sua dureza, comportamento de endurecimento e características térmicas,seus parâmetros de serração de alta velocidade muitas vezes ainda precisam ser manuseados com mais cuidado.
Por conseguinte, a dureza do material é uma base importante para o estabelecimento dos parâmetros, mas não é o único fator.
12Conclusão: Quanto mais duro o material, mais importante se torna o corte estável
Para as serras circulares de alta velocidade, a maior diferença entre metais moles e duros não é simplesmente se a velocidade do fuso deve ser aumentada ou diminuída.
O que realmente precisa ser ajustado é todo o sistema de corte.
Os materiais mais macios podem geralmente usar parâmetros de corte mais agressivos, mas deve ser dada especial atenção à adesão de chips e à má evacuação de chips.Materiais mais duros geralmente exigem menor velocidade periférica e menor carga por dente, juntamente com uma maior estabilidade da máquina, lâmina, fixação e sistemas de arrefecimento.
Se os parâmetros de corte forem seleccionados correctamente, é possível obter:
- Vida útil mais estável da lâmina
- Tempo de corte mais curto por peça
- Melhor qualidade da superfície de corte
- Menos borbulhas
- Menor custo de ferramenta por peça de trabalho
- Ciclos de produção mais estáveis
Portanto, ao escolher ou usar uma serra circular de alta velocidade, não se concentre apenas na velocidade máxima do fuso ou no tempo de corte mais rápido.O valor real da serração circular de alta velocidade é alcançado pela correspondência da velocidade do fuso, velocidade periférica da lâmina, passo do dente, taxa de alimentação e carga de alimentação por dente de acordo com a dureza do material e o desempenho de corte.
Perguntas frequentes
1Uma maior dureza do material significa sempre uma menor velocidade do fuso da serra circular?
Normalmente, os materiais de alta dureza exigem uma velocidade periférica mais conservadora, mas a velocidade do fuso não pode ser determinada apenas pela dureza.,O material da lâmina e a geometria dos dentes também afetam os parâmetros finais.
2Por que cortar metais macios ainda pode danificar uma lâmina rapidamente?
Os materiais macios podem ter uma elevada adesão, se a capacidade da garganta da lâmina for insuficiente ou se a lubrificação for inadequada, pode ocorrer acúmulo de borda e carga dentária.eventualmente aumentando a resistência ao corte e causando desgaste anormal dos dentes.
3Preciso de mudar a lâmina quando mudar para outro material?
Não necessariamente, mas deve confirmar se o material de dente da lâmina existente, a geometria do dente, o passo do dente e o revestimento são adequados para o novo material.Se as propriedades do material diferirem significativamente, uma lâmina otimizada para o novo material geralmente proporcionará um desempenho de corte mais estável.
4Como posso prolongar a vida da lâmina ao cortar materiais duros?
Concentre-se no controlo da velocidade periférica da lâmina e da alimentação por dente, assegurando a rigidez da máquina, a fixação estável da peça de trabalho, o resfriamento/lubrificação eficaz e uma boa evacuação de chips.A simples redução da taxa de alimentação não prolonga necessariamente a vida útil da lâmina.
5Como posso determinar se os parâmetros de corte de uma serra circular de alta velocidade são adequados?
Avalie a carga do fuso, o som de corte, a forma do chip, a qualidade da superfície de corte, o tamanho do burr e a vida útil da lâmina juntos.e alcança consistentemente precisão de corte estável e vida útil da lâmina, os parâmetros são geralmente bem combinados.
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