Prekinuto rezanje uobičajen je proces strojne obrade u raznim industrijama, kao što su automobilska, zrakoplovna i opća proizvodnja. Uključuje rezanje radnog komada koji ima diskontinuitete, poput rupa, proreza ili neravnih površina. Korištenje čeonog glodala s dugim vratom za prekinuto rezanje može ponuditi određene prednosti, poput dosezanja dubokih šupljina ili strojne obrade u teško dostupnim područjima. Međutim, također dolazi s nizom jedinstvenih izazova. Kao dobavljač čeonih glodala s dugim vratom, svjedočio sam ovim izazovima iz prve ruke i želio bih podijeliti neke uvide.
1. Vibracije i otklon
Jedan od najznačajnijih izazova pri korištenju čeonog glodala s dugim vratom za prekinuto rezanje su vibracije i otklon. Dizajn dugog vrata čeonog glodala povećava njegov omjer duljine i promjera. Veći omjer duljine i promjera čini čeono glodalo fleksibilnijim i sklonijim savijanju pod silama rezanja.
Tijekom isprekidanog rezanja, sile rezanja se brzo mijenjaju kako alat ulazi i izlazi iz materijala. Ove nagle promjene sile mogu uzrokovati vibriranje glodala s dugim vratom. Vibracije ne samo da utječu na završnu obradu površine obratka, već također smanjuju životni vijek alata. Pretjerane vibracije mogu dovesti do preranog trošenja reznih rubova, krhotina, pa čak i loma glodala.
Na primjer, u operaciji strojne obrade gdje se glodalo s dugim vratom koristi za rezanje izratka s više rupa, svaki put kada alat uđe i izađe iz rupe, sila rezanja se naglo mijenja. To može izazvati rezonanciju u dugom vratu, uzrokujući njegovo snažno vibriranje. Za ublažavanje ovog problema ključni su odgovarajući sustavi držanja alata. Korištenje visokokvalitetnih steznih čahura ili hidrauličkih steznih glava može pomoći u smanjenju vibracija osiguravajući sigurniji zahvat na čeonom glodalu. Dodatno, optimizacija parametara rezanja, kao što je smanjenje brzine posmaka i brzine rezanja, također može pomoći u smanjenju sila rezanja i time smanjenju vibracija.
2. Vijek trajanja alata
Trajnost alata još je jedan veliki izazov pri korištenju čeonih glodala s dugim vratom za isprekidano rezanje. Kombinacija povećane fleksibilnosti dugog vrata i brzih promjena sila rezanja tijekom prekinutog rezanja može dovesti do ubrzanog trošenja čeonog glodala.
Rezni rubovi čeonog glodala izloženi su velikom naprezanju tijekom isprekidanog rezanja. Svaki put kada se alat zahvati s materijalom, on doživljava udarno opterećenje. Tijekom vremena, ova udarna opterećenja mogu uzrokovati istrošenost, otupljivanje ili pucanje reznih rubova. Dugi vrat također otežava učinkovito dopiranje rashladnog sredstva do zone rezanja. Rashladno sredstvo je ključno za uklanjanje topline i strugotine iz područja rezanja, a slaba dovoda rashladnog sredstva može dovesti do pregrijavanja glodala, dodatno smanjujući vijek trajanja alata.
AGlodalo s 2 žljebova s kuglastim nosom i dugim vratomčesto se koristi u primjenama isprekidanog rezanja. Međutim, zbog gore navedenih izazova, njegov vijek trajanja alata može biti kraći u usporedbi sa standardnim čeonim glodalom u kontinuiranim operacijama rezanja. Kako bi se produžio vijek trajanja alata, korištenje čeonih glodala s visokoučinkovitim premazima može biti korisno. Premazi kao što su TiAlN (titan-aluminijev nitrid) ili TiCN (titan-karbonitrid) mogu povećati tvrdoću i otpornost na habanje reznih rubova. Štoviše, osiguravanje pravilne isporuke rashladne tekućine korištenjem sustava rashladne tekućine kroz alat ili vanjskih mlaznica rashladne tekućine može pomoći u produljenju vijeka trajanja alata održavanjem reznih rubova hladnim i učinkovitim uklanjanjem strugotine.
3. Evakuacija strugotine
Odvod strugotine kritičan je aspekt svakog procesa strojne obrade, a postaje još veći izazov kada se koriste glodala s dugim vratom za isprekidano rezanje. Dugi vrat može djelovati kao prepreka glatkom protoku strugotine iz područja rezanja.
Tijekom isprekidanog rezanja strugotine se stvaraju u kratkim, nepravilnim segmentima. Ove strugotine treba brzo ukloniti iz zone rezanja kako bi se spriječilo njihovo ponovno rezanje i oštećenje obratka i glodala. Dugi vrat može ograničiti kretanje strugotine, uzrokujući njihovo nakupljanje u području rezanja. To može dovesti do začepljenja strugotine, što može povećati sile rezanja, generirati više topline i na kraju rezultirati lošom završnom obradom površine i smanjenim vijekom trajanja alata.
Za rješavanje problema evakuacije strugotine mogu se koristiti čejna glodala s optimiziranim dizajnom žljebova. Na primjer, čelna glodala s promjenjivim spiralnim žljebovima mogu pomoći u lomljenju strugotine i poboljšanju njihove evakuacije. Dodatno, korištenje veće brzine napredovanja ponekad može pomoći da se strugotine učinkovitije izguraju iz područja rezanja. Međutim, to treba uravnotežiti s rizikom od povećanja sila rezanja i vibracija.
4. Točnost i preciznost
Održavanje točnosti i preciznosti izazov je pri korištenju čeonih glodala s dugim vratom za isprekidano rezanje. Ranije spomenute vibracije i otklon mogu uzrokovati odstupanja u dimenzijama obrade.
Fleksibilnost glodala s dugim vratom može dovesti do gubitka točnosti položaja. Kada se alat skrene pod djelovanjem sila rezanja, možda neće rezati obradak točno tamo gdje je namijenjen. To može rezultirati dimenzijskim pogreškama, posebno u primjenama gdje su potrebne niske tolerancije. Kod isprekidanog rezanja, nagle promjene sila rezanja također mogu uzrokovati lagano pomicanje alata, što dodatno utječe na točnost strojne obrade.
Kako bi se osigurala točnost i preciznost, važno je koristiti kruti alatni stroj. Stroj visoke krutosti može bolje podnijeti sile rezanja i smanjiti otklon glodala s dugim vratom. Dodatno, korištenje mjernih sustava u procesu može pomoći u praćenju dimenzija obrade u stvarnom vremenu i izvršiti prilagodbe prema potrebi.
5. Kompatibilnost materijala
Nisu svi materijali jednako prikladni za isprekidano rezanje čeonim glodalima s dugim vratom. Neki materijali, kao što su kaljeni čelici ili legure visoke čvrstoće, mogu biti posebno zahtjevni za obradu.
Ovi materijali imaju visoku tvrdoću i čvrstoću, što znači da su sile rezanja pri prekinutom rezanju još veće. Glodalo s dugim vratom može teško prorezati te materijale bez pretjeranog trošenja ili loma. Štoviše, neki materijali mogu imati tendenciju rada - otvrdnuti tijekom strojne obrade. To može dodatno povećati sile rezanja i otežati glodalo s dugim vratom da održi svoj učinak rezanja.
Kod strojne obrade materijala koji se teško režu, važno je odabrati pravu vrstu tvrdog metala za čelno glodalo. Vrste karbida visoke žilavosti i otpornosti na trošenje prikladnije su za isprekidano rezanje tvrdih materijala. Dodatno, korištenje specijaliziranih tekućina za rezanje može pomoći u smanjenju sila rezanja i poboljšanju obradivosti ovih materijala.
Zaključak
Korištenje čeonih glodala s dugim vratom za isprekidano rezanje nudi jedinstvene prilike za strojnu obradu u teško dostupnim područjima, ali predstavlja i nekoliko izazova. Vibracije i otklon, vijek trajanja alata, evakuacija strugotine, točnost i preciznost, te kompatibilnost materijala, sve su to čimbenici koje treba pažljivo razmotriti.
Kao dobavljač čeonih glodala s dugim vratom, razumijem važnost pružanja rješenja za ove izazove. Nudeći visokokvalitetna čejna glodala s optimiziranim dizajnom, premazima i odgovarajućim sustavima držanja alata, možemo pomoći našim kupcima da prevladaju te poteškoće i postignu bolje rezultate obrade.
Ako se suočavate s izazovima u svojim primjenama isprekidanog rezanja čeonim glodalicama s dugim vratom ili ste zainteresirani za istraživanje najboljih rješenja za svoje specifične potrebe, potičem vas da nas kontaktirate radi detaljne rasprave. Naš tim stručnjaka spreman je pomoći vam u odabiru odgovarajućeg glodala s dugim vratom i optimiziranju vaših procesa obrade.
Reference
- Boothroyd, G. i Knight, WA (2006). Osnove strojne obrade i alatni strojevi. CRC Press.
- Kalpakjian, S. i Schmid, SR (2013). Proizvodno inženjerstvo i tehnologija. Pearson.
- Trent, EM i Wright, PK (2000). Rezanje metala. Butterworth - Heinemann.
