Analiza przyczyn zużycia uszkodzonych noży frezarskich ze stopów twardych Polska

Frezy formowane z twardych stopów są szeroko stosowane ze względu na ich małą tolerancję kształtu. Ze względu na brak możliwości bezpośredniej wymiany ostrza, większość frezów po pęknięciu trafia na złom, co znacznie zwiększa koszty obróbki.

1. Właściwości materiału przetwórczego

Podczas skrawania stopu tytanu, ze względu na słabą przewodność cieplną stopu tytanu, wióry łatwo przylegają do okolic wierzchołka narzędzia lub tworzą osady wiórowe, tworząc strefy wysokiej temperatury na przedniej i tylnej powierzchni skrawającej w pobliżu wierzchołka narzędzia, co powoduje utratę twardości narzędzia i zwiększone zużycie. Przy ciągłym skrawaniu w warunkach wysokiej temperatury materiały spajające i przetapiające poddawane są kolejnym uderzeniom obróbczym, a podczas procesu wymuszonego wykrawania usuwana jest część materiałów narzędziowych, co skutkuje defektami i uszkodzeniami narzędzi. Dodatkowo, gdy temperatura skrawania osiągnie powyżej 600℃, na powierzchni części utworzy się utwardzona, twarda warstwa, która będzie miała silny wpływ na zużycie narzędzia. Stop tytanu ma niski moduł sprężystości, duże odkształcenie sprężyste i duże odbicie powierzchniowe w pobliżu tylnej powierzchni skrawania, co skutkuje dużą powierzchnią styku pomiędzy obrobioną powierzchnią a tylną powierzchnią skrawania i poważnym zużyciem.

2. Normalne zużycie

Podczas normalnej produkcji i przetwarzania poważne zużycie ostrza występuje, gdy naddatek na ciągłe frezowanie części ze stopu tytanu osiąga 15–20 mm. Wydajność ciągłego frezowania jest wyjątkowo niska, a wykończenie powierzchni obrabianych części jest słabe, co nie spełnia wymagań produkcyjnych i jakościowych.

3. Niewłaściwa obsługa

Podczas produkcji i obróbki odlewów ze stopów tytanu, takich jak skrzynki i pokrywy, niewłaściwe mocowanie, niewłaściwa głębokość skrawania, nadmierna prędkość wrzeciona i niewystarczające chłodzenie mogą prowadzić do złamania, uszkodzenia i złamania narzędzia. Tego typu wadliwy frez nie tylko nie wykonuje efektywnego frezowania, ale także powoduje wady powierzchniowe w postaci wgnieceń na powierzchni obrabianej na skutek „obgryzania” podczas procesu frezowania, co nie tylko wpływa na jakość obróbki powierzchni frezowanej, ale także w ciężkich przypadkach prowadzi do złomowania obrabianych części.