Különböző anyagokból készült munkadarabok esztergálása

 

 

 

I Acélesztergálás

 

Az acél ötvözetlen acélra, gyengén ötvözött acélra és erősen ötvözött acélra osztható, amelyek mindegyike befolyásolja az esztergálási feldolgozási ajánlásokat.

 

▲ esztergálás

 

1. Ötvözetlen acél esztergálása

 

Anyag besorolás: P1.1

 

Az ötvözetlen acél széntartalma akár 0,55% is lehet. Az alacsony széntartalmú acél (széntartalom < 0,25%) különös figyelmet igényel a forgácstörés nehézsége és az élek felhalmozódására való hajlam miatt.

 

A forgács hatékony vágásához és ellenőrzéséhez a lehető legnagyobb előtolást kell használni. Kifejezetten ajánlott a befejező pengebetétek használata.

 

A nagy vágási sebesség használatával elkerülhető a felhalmozódott élképződés, ami negatívan befolyásolhatja a felület minőségét. Az éles vágóél és a könnyű vágási geometria csökkentheti a felhalmozódott élek kialakulásának hajlamát és megakadályozhatja a penge sérülését.

 

2. Gyengén ötvözött acél esztergálása

 

▲ esztergálás

 

Anyagbesorolás: P2.x

 

Az gyengén ötvözött acél megmunkálhatósága az ötvözettartalomtól és a hőkezeléstől (keménységtől) függ. A leggyakoribb kopási mechanizmusok ebben a csoportban a kráterkopás és az oldalkopás. Az edzett anyagoknál a vágási zónában a nagy hő hatására kialakuló képlékeny deformáció is gyakori kopási mechanizmus.

 

Nem edzett, gyengén ötvözött acélok esetében az acélsorozatból az előnyben részesített minőségek és geometriák ajánlottak. Edzett anyagok esetén előnyös a keményebb minőségek (öntöttvas, kerámia és CBN) használata.

 

3. Erősen ötvözött acél esztergálása

 

Anyag besorolás: P3.x

 

Az erősen ötvözött acélok közé tartoznak az 5%-ot meghaladó összötvözettartalmú szénacélok. Ez a csoport puha és kemény anyagokat egyaránt tartalmaz. A magasabb ötvözettartalom és keménység rosszabb megmunkálhatóságot eredményez.

 

Gyengén ötvözött acélok esetében az előnyben részesített minőségeket és geometriákat kell kiválasztani.

 

Az 5% feletti ötvözettartalmú és 450 HB-t meghaladó keménységű acélokra további követelmények vonatkoznak a képlékeny alakváltozásokkal szembeni ellenállásra és a penge szilárdságára vonatkozóan. Fontolja meg keményebb anyagok (öntöttvas, kerámia és CBN) használatát.

 

 

II Rozsdamentes acél esztergálása

 

A rozsdamentes acél ferrites/martenzites, ausztenites és duplex acélra (ausztenites/ferrites) osztályozható, mindegyiknek megvan a maga esztergálási feldolgozási ajánlása.

 

1. Ferrites és martenzites rozsdamentes acél esztergálása

 

Anyag besorolása: P5.1

 

Ez a rozsdamentes acél acél kategóriába tartozik, ezért a P5.x kategóriába tartozik. Az ilyen típusú acélokra vonatkozó általános megmunkálási ajánlások a rozsdamentes acél minőségére és geometriájára vonatkoznak.

 

A martenzites acél edzett körülmények között is feldolgozható, ami további ellenállást igényel a pengék képlékeny deformációjával szemben. Fontolja meg a CBN fokozatok használatát=55 és magasabb HRC-vel.

 

2. Ausztenites rozsdamentes acél esztergálása

 

▲ esztergálás

 

Anyagbesorolás: M1.x és M2.x

 

Az ausztenites rozsdamentes acél a legelterjedtebb rozsdamentes acélfajta, beleértve a 20% feletti nikkeltartalmú szuperausztenites rozsdamentes acélokat.

 

Az ajánlott minőségek és geometriák közé tartozik a rozsdamentes acél CVD és PVD minősége.

 

Megszakított vágás vagy olyan esetek esetén, amikor a forgácskalapálás vagy a forgács eltömődése az elsődleges kopási mechanizmus, fontolja meg a PVD minőségek használatát.

 

Egyéb szempontok:

• Mindig használjon hűtőfolyadékot a kráterkopás és a plasztikus deformáció csökkentése érdekében, és válassza ki a lehető legnagyobb orrsugárt.
• Használjon kerek lapkákat vagy kis fő vágási szögeket a hornyok kopásának elkerülése érdekében.
• A felépített élek gyakoriak, és negatívan befolyásolják a felületi minőséget és a szerszám élettartamát. Használjon éles éleket és/vagy geometriákat pozitív szöggel.

 

3. Duplex (ausztenites/ferrites) rozsdamentes acél esztergálása

 

Anyagbesorolás: M3.4

 

A duplex rozsdamentes acél magasabb ötvözettartalma olyan elnevezésekhez vezethet, mint a szuperduplex vagy akár a hiperduplex rozsdamentes acél. Minél nagyobb a mechanikai szilárdság, annál nehezebb ezeket az anyagokat megmunkálni, különös tekintettel a hőtermelésre, a forgácsolási erőkre és a forgácsszabályozásra.

 

Az ajánlott minőségek és geometriák közé tartozik a rozsdamentes acél CVD és PVD minősége.

 

Egyéb szempontok:

• Használjon hűtőfolyadékot a forgácskontroll javítása és a képlékeny deformáció elkerülése érdekében. Használjon belső hűtőfolyadék-ellátású szerszámokat az optimális hűtés érdekében.
• Használjon kisebb fő vágási szögeket, hogy elkerülje a hornyok kopását és a sorja kialakulását.

 

 

III Öntöttvas esztergálása

 

▲ esztergálás

 

Az öntöttvas elsősorban öt típusból áll:

• Szürkeöntvény (GCI)
• gömbgrafitos öntöttvas (NCI)
• Temperöntvény (MCI)
• Tömörített grafitvas (CGI)
• Ausztenites gömbgrafitos öntöttvas (ADI)

 

Az öntöttvas vas-szén ötvözet, amelynek szilíciumtartalma 1-3% és széntartalma meghaladja a 2%-ot. Ez egy rövid forgácsú anyag, a legtöbb esetben jó forgácskezeléssel.

 

A legtöbb öntöttvas anyaghoz a mi öntöttvas minőségeink és geometriáink ajánlottak. Nagyobb vágási sebességhez szürkeöntvényben a kerámia és a CBN minőségek javasoltak.

 

 

IV. Forgató hőálló szuperötvözetek (HRSA)

 

A hőálló ötvözetek kiemelkedő mechanikai szilárdságot és kúszási ellenállást mutatnak (a szilárd anyagok feszültség hatására lassan deformálódnak). Jó korrózió- és oxidációs ellenállásuk is van. A HRSA négy anyagkategóriára osztható:

• Nikkel alapú (pl. Inconel)
• Vas alapú
• Kobalt alapú
• Titánötvözetek (amely lehet tiszta titán vagy titán szerkezettel és szerkezettel)

 

A hőálló ötvözetek és titánötvözetek megmunkálhatósága gyenge, különösen öregedési körülmények között, és különösen magasak a vágószerszámokkal szemben támasztott követelmények. Az éles vágóélek használata kulcsfontosságú a változó keménységű és maradékfeszültségű, úgynevezett fehér rétegek kialakulásának megakadályozása érdekében.

 

HRSA anyagok:A HRSA anyagok esztergálásakor általában PVD és kerámia anyagokat használnak. A HRSA-ra optimalizált szerszámgeometriák ajánlottak.

 

Titán ötvözetek:Elsősorban bevonat nélküli és PVD minőségeket használjon. A HRSA-ra optimalizált geometriák szintén ajánlottak.

 

A titán és a magas hőmérsékletű ötvözetek általános kopási szabványai közé tartozik a hornyolt kopás. Az optimális teljesítmény érdekében kövesse az alábbi irányelveket:

• Használjon 45 foknál kisebb fő vágási szöget.
• Biztosítsa a megfelelő kapcsolatot a lapka átmérője/orrsugárja és a vágási mélység között.
• Rámpás marás vagy többszörös átmenet használata esetén {{0}},25 mm-nél (0,0098 hüvelyk) nagyobb vágási mélység javasolt.
• Mindig használjon hűtőfolyadékot magas hőmérsékletű és titánötvözetek esztergálásakor, biztosítva a megfelelő áramlást és megfelelő irányt.
• Kerámiák használatakor az előletörés javasolt, hogy minimalizálja a sorjaképződést a vágás be- és kilépése során, valamint az optimális teljesítmény elérése érdekében.

 

▲ esztergálás

 

▲ esztergálás

 

 

V Színesfémek esztergálása

 

Ebbe a csoportba tartoznak a lágyfémek, például az alumínium, a réz, a bronz, a sárgaréz, a fémmátrix kompozitok (MMC) és a magnézium. A megmunkálhatóság az ötvözőelemektől, a hőkezeléstől és a gyártási folyamatoktól (kovácsolás, öntés stb.) függően változik.

 

Alumíniumötvözetek esztergálása

 

Anyagbesorolás: N1.2

 

Mindig pozitív alapformájú és éles élű pengéket használjon. Előnyben részesítjük a bevonat nélküli és a PCD minőséget.

A 13%-ot meghaladó Si-tartalmú alumíniumötvözetek esetében PCD-t kell használni, mivel a keményfém szerszámok élettartama jelentősen lerövidülhet.

 

Az alumínium megmunkálásánál a hűtőfolyadékokat elsősorban forgácseltávolításra használják.

 

 

VI Edzett acél esztergálása

 

Az 55–65 HRC keménységű acél esztergálását keményalkatrész-esztergálásnak nevezik, amely a köszörülés költséghatékony alternatívája. A kemény alkatrészek esztergálása nagyobb rugalmasságot, jobb szállítási időt és jobb minőséget kínál.

 

A Cubic Boron Nitride (CBN) minőségek a legjobb vágószerszámanyagok felületedzett és indukciósan edzett acél alkatrészekhez. Körülbelül 55 HRC alatti keménységű acélokhoz kerámia vagy keményfém betéteket kell használni.

Használjon optimalizált CBN minőségeket a kemény alkatrészek esztergálásához.

 

Biztosítsa a gép és a rögzítés jó stabilitását.

 

Használja a lehető legkisebb vágási mélységet a minimális fő vágási szög eléréséhez, és alkalmazzon megfelelő él-előkészítést a szerszám élettartamának meghosszabbítása érdekében.