Hướng dẫn lựa chọn và sử dụng cacbua chèn

Cacbit chèn là gì và khi nào nên sử dụng nó

Cacbua hạt dao (thường được gọi là hạt dao cacbua) là một bộ phận cắt có thể thay thế được làm từ cacbua xi măng được sử dụng trên các dụng cụ tiện, phay, móc lỗ và tiện ren. Hạt dao có thể lập chỉ mục—nghĩa là bạn có thể xoay hoặc lật chúng để thể hiện lưỡi cắt mới—và chúng mang lại hình dạng nhất quán, khả năng tạo phoi được kiểm soát và chuyển đổi nhanh chóng so với các dụng cụ hàn đồng thau hoặc cacbua rắn. Sử dụng hạt dao cacbua khi bạn cần điều khiển kích thước lặp lại, tốc độ loại bỏ vật liệu cao hơn hoặc chi phí dụng cụ trên mỗi bộ phận thấp hơn trong gia công sản xuất.

Các loại cốt lõi và hình học: Chọn hình dạng chèn phù hợp

Hình học chèn quyết định hành vi cắt, độ bền và sự phù hợp cho các nguyên công cụ thể. Các hình dạng phổ biến (mã ISO) bao gồm hình tròn (R), hình vuông (S), hình tam giác (T), hình thoi (C/D) và hình thoi (V). Mỗi hình dạng cung cấp độ dài cạnh khác nhau, độ bền góc và khả năng tiếp cận các tính năng phôi.

Hình dạng và công dụng điển hình

• Tròn (R): tốt nhất cho các vết cắt gián đoạn và các biên dạng khó lập chỉ mục do có nhiều cạnh có thể sử dụng được và độ bền cao.
• Hình vuông (S): tiện dụng thông dụng với bốn góc chắc chắn; tốt cho gia công thô và một số hoàn thiện.
• Tam giác (T): sáu cạnh có thể sử dụng được, hữu ích khi cần cắt sâu và cào dương.
• Hình thoi/kim cương (C/D/V): đạt bán kính và vai săn chắc; phổ biến trong luồng và hồ sơ.

Các lớp và lớp phủ cacbua: Vật liệu phù hợp và hoạt động

Các loại cacbua kết hợp các hạt cacbua vonfram với chất kết dính coban. Các nhà sản xuất chỉ định các cấp độ cứng, độ dẻo dai và khả năng chịu nhiệt độ. Các lớp phủ (TiN, TiCN, TiAlN, AlTiN, kim cương CVD, v.v.) thay đổi độ cứng bề mặt, khả năng chống oxy hóa và ma sát. Việc lựa chọn loại và lớp phủ phù hợp là rất quan trọng đối với tuổi thọ của dụng cụ và chất lượng bộ phận.

Quy tắc lựa chọn nhanh

• Không tráng phủ/cấp thấp: sử dụng cho các vết cắt gián đoạn, vật liệu mềm hoặc dẻo nơi độ dẻo dai chiếm ưu thế.
• TiAlN/AlTiN: tốt cho độ ổn định ở nhiệt độ cao—sử dụng để thay thế thép tốc độ cao và gia công khô.
• Kim cương CVD: tốt nhất cho vật liệu tổng hợp kim loại màu và mài mòn; tránh sử dụng thép vì kim cương phản ứng với sắt ở nhiệt độ cắt.

Danh sách kiểm tra lựa chọn thực tế

Trước khi đặt hàng phụ trang, hãy lập một danh sách kiểm tra nhanh để giảm thiểu việc thử và sai tại xưởng. Danh sách kiểm tra này chuyển đổi kiến ​​thức ứng dụng thành những lựa chọn có thể đo lường được.

• Vật liệu phôi (nhóm ISO: P/M/K/N/S): chọn cấp/lớp phủ cho nhóm.
• Vận hành: gia công thô, hoàn thiện, tiện ren, tạo rãnh hoặc cắt đứt—chọn hình học và hình học bẻ phoi phù hợp.
• Công suất máy và độ cứng: Hạt dao mỏng có góc nghiêng dương dành cho hạt dao có góc nghiêng âm tốc độ cao dành cho hạt dao có góc nghiêng âm chắc chắn dành cho vết cắt nặng.
• Kiểu kẹp và loại chỗ tựa hạt dao: đảm bảo cán dao và hốc hạt dao khớp nhau (ví dụ: kẹp vít, khóa đòn bẩy hoặc nêm).
• Chuẩn bị cạnh: các cạnh được mài/vát để cắt gián đoạn hoặc dễ bị va đập; các cạnh sắc nét để hoàn thiện tốt.

Kiểm soát lắp đặt, ngồi và chạy ra ngoài

Việc kẹp và tiếp xúc chỗ ngồi đúng cách sẽ ngăn ngừa rung, sứt mẻ cạnh và sai số kích thước. Miếng đệm bị lỏng hoặc nghiêng sẽ gây ra độ hoàn thiện kém và tuổi thọ ngắn. Tuân theo thông số mô-men xoắn để kẹp vít và kiểm tra đế xem có mảnh vụn hoặc độ mòn nào trước mỗi lần thay hạt dao không.

Quy trình lắp đặt từng bước

• Làm sạch túi và chèn khu vực tiếp khách bằng vải không có xơ; loại bỏ phoi và cặn nước làm mát.
• Kiểm tra hạt dao xem có vết nứt, gãy và định hướng chính xác không (hướng hình học bẻ phoi, góc hở).
• Đặt miếng chèn vào trong túi, siết chặt kẹp hoặc vít theo mô-men xoắn khuyến nghị, sau đó kiểm tra lại xem nó có nằm phẳng và không có khe hở hay không.
• Kiểm tra độ đảo của trụ công cụ/đầu phôi bằng chỉ báo xoay hoặc kiểm tra độ đồng tâm của đầu cặp khi phay—chính xác nếu độ đảo vượt quá thông số kỹ thuật.

Tốc độ, bước tiến và độ sâu cắt: Các thông số thực tế

Các thông số cắt tối ưu khác nhau tùy theo cấp hạt dao, hình học, độ cứng của máy và vật liệu phôi. Sử dụng bảng dữ liệu của nhà sản xuất làm điểm bắt đầu, sau đó sửa đổi để thiết lập. Bảng dưới đây đưa ra điểm khởi đầu gần đúng cho các nhóm vật liệu ISO phổ biến và hướng dẫn chung về điều chỉnh.

Kiểm soát chip và bộ phận ngắt: Tại sao chúng quan trọng

Kiểm soát phoi thích hợp sẽ ngăn ngừa việc cắt lại, cải thiện độ bóng bề mặt và bảo vệ phôi và người vận hành. Thiết bị bẻ phoi là các mẫu rãnh trên hạt dao làm cong và bẻ phoi thành các mảnh an toàn. Chọn loại hình học bẻ phoi cho độ sâu cắt và cấp liệu—loại hình học bẻ phoi hạng nặng để gia công thô DOC cao, loại hình học bẻ phoi nông để gia công tinh.

Các vấn đề thường gặp và cách khắc phục sự cố

Khi hiệu suất hạt dao kém, hãy chẩn đoán một cách có hệ thống: kiểm tra cạnh, kiểm tra việc lắp đặt, xác nhận các thông số và xem xét sự không nhất quán của vật liệu. Dưới đây là các vấn đề thường gặp và hành động khắc phục.

• Sứt mẻ cạnh ngay sau khi bắt đầu: kiểm tra độ sạch của mặt ngồi, giảm lượng cấp liệu hoặc sử dụng loại cứng hơn; xem xét mài giũa cạnh.
• Độ hoàn thiện kém hoặc tiếng kêu lạch cạch: tăng độ cứng, giảm phần nhô ra, giảm DOC hoặc giảm tốc độ; kiểm tra độ mòn của giá đỡ.
• Mòn mặt sườn nhanh: tốc độ cắt thấp hơn, chọn loại được phủ chống mài mòn, cải thiện khả năng làm mát hoặc bôi trơn.
• Cạnh tích hợp (BUE) trên kim loại dẻo: tăng tốc độ, điều chỉnh bước tiến, bôi chất làm mát thích hợp hoặc sử dụng lớp phủ TiN/TiCN.

Chiến lược tồn kho và chi phí cho sản xuất

Cân bằng hàng tồn kho giữa các loại có mục đích chung thông thường và các phụ kiện chuyên dụng. Giữ một kho cốt lõi có các dạng hình học phổ biến và một hoặc hai cấp độ phủ cho mỗi nhóm vật liệu. Theo dõi tuổi thọ hạt dao theo hoạt động và chuyển sang điểm sắp xếp lại dựa trên vòng đời (ví dụ: sắp xếp lại khi vẫn còn giá trị của hai ca) để tránh thời gian ngừng hoạt động.

Cấp khoảng không quảng cáo được đề xuất

• Cấp A (hàng ngày): hình học tiện và phay phổ biến—hạt dao hình vuông, hình tam giác, kiểu CNMG và hạt dao tròn.
• Cấp B (hàng tuần): lớp phủ đặc biệt và hình học bẻ phoi thích hợp cho các vật liệu như hợp kim không gỉ và hàng không vũ trụ.
• Cấp C (hàng tháng): kích thước không phổ biến và cấp độ chuyên môn được sử dụng cho các công việc của khách hàng cụ thể.

Danh sách kiểm tra cuối cùng trước khi tiến hành sản xuất

Sử dụng danh sách kiểm tra ngắn trước khi chạy này để tránh các lỗi tốn kém khi lắp và lập trình các công cụ dựa trên phần chèn.

• Xác nhận hình học và hướng chèn khớp với định nghĩa công cụ CAM.
• Phần cứng kẹp mô-men xoắn để xác định và xác minh chỗ ngồi.
• Chạy một đường cắt khô ngắn hoặc cắt thử công suất thấp và đo độ lệch và độ hoàn thiện.
• Lô chèn nhật ký, ID công cụ và các tham số ban đầu để tối ưu hóa trong tương lai.