Thứ Năm, 16 tháng 5, 2019

Mòn và tuổi bền của dụng cụ cắt gọt

Mòn là hiện tượng phá huỷ bề mặt và sự tách vật liệu từ một hoặc cả 2 bề mặt trong vận động trượt, lăn hoặc va chạm tương đối có nhau. Mòn xảy ra do sự tương tác của những nhấp nhô bề mặt. Giống như ma sát, mòn không hề là do tính chất của nguyên liệu mà là sự giận dữ của một hệ thống, các điều kiện vận hành sẽ tác động trực tiếp tới mòn ở bề mặt tiếp xúc chung. Sai trái đôi khi cho rằng ma sát to trên bề mặt tiếp xúc chung là nguồn gốc mòn mang tốc độ cao.
Mòn công cụ cắt gọt (dao phay, dao tiện,..) là tiêu chí Phân tích khả năng làm việc của phương tiện bởi vì nó giảm thiểu tuổi bền của dụng cụ. Mòn công cụ ảnh hưởng trực tiếp tới độ chính xác gia công, chất lượng bề mặt và đông đảo khía cạnh kinh tế của giai đoạn gia công. Sự lớn mạnh và tìm kiếm các nguyên liệu công cụ mới cũng như những biện pháp khoa học mới để nâng cao bền bề mặt chính là nhằm mục đích làm nâng cao khả năng chống mòn của công cụ

Mòn công cụ cắt gọt
Trong hầu hết những giai đoạn cắt gọt kim loại, khả năng cắt của phương tiện sẽ giảm dần tới 1 lúc nào đó công cụ sẽ ko tiếp diễn cắt được do mòn hoặc hỏng hoàn toàn. Mòn công cụ là tiêu chí chính Phân tích khả năng làm việc của công cụ bởi vì nó hạn chế tuổi bền của dụng cụ. Mòn dụng cụ tác động trực tiếp tới độ chính xác gia công, chất lượng bề mặt và đông đảo góc cạnh kinh tế của thời kỳ gia công. Sự tăng trưởng và kiếm tìm những nguyên liệu dụng cụ mới cũng như biện pháp công nghệ mới để tăng khả năng bền của bề mặt như phủ các nguyên liệu TiN, TiAlN,CBN,… chính là nhằm nâng cao khả năng chống mòn của phương tiện căt gọt kim loại (dao phay đĩa hợp kim, Dao phay cầu hợp kim,..).
những dạng mòn của công cụ cắt gọt cơ khí
  • Mòn mặt sau: Dạng mòn này được đặc trưng bởi lớp vật liệu phương tiện bị tách khỏi mặt sau trong giai đoạn gia công. Lượng mòn thường xảy ra lúc cắt có chiều dày cắt nhỏ (t ≤ 0.1mm) hoặc lúc gia công vật liệu giòn.
  • Mòn mặt trước: Trong giai đoạn cắt do phoi trượt trên mặt trước hình thành một trọng tâm sức ép phương pháp lưỡi cắt 1 khoảng nào đó mang dạng lưỡi liềm. Vết lõm lưỡi liềm đó trên mặt trước do vật liệu dụng cụ bị bóc theo phoi trong công đoạn đi lại. Vết lõm thường xảy ra dọc theo lưỡi cắt và được Nhận định bởi chiều rộng, chiều sâu và khoảng cắt từ lưỡi cắt đến vết mòn. Hiện tượng mòn này xảy ra lúc gia công vật liệu dẻo sở hữu chiều sâu cắt lớn
  • Mòn song song mặt trước và mặt sau: công cụ cắt gọt (mũi khoan nguyên khối,..) bị mòn mặt trước, mặt sau và tạo thành lưỡi cắt mới. Trường hợp này thường gặp khi gia công vật liệu dẻo có chiều dày cắt (t = 0,1 0,5mm)
  • Cùn lưỡi cắt: Ở dạng phương tiện cắt bị mòn dọc theo lưỡi cắt, tạo thành cung hình trụ. Bán kính của cung ấy được đo trong bề mặt vuông góc với lưỡi cắt. Dạng mòn này thường gặp khi gia công những cái vật liệu dẫn nhiệt kém, đặc thù khi gia công những chất dẻo. Do nhiệt hội tụ ở mũi dao nên dao bị cùn nhanh.

các cơ chế mòn của phương tiện cắt gọt
  • Mòn do cào xước: khi cắt ở tốc độ phải chăng, nhiệt cắt thấp, cơ chế mài mòn hạt mài là chính. Các tạp chất sở hữu độ cứng cao trong nguyên liệu gia công, khi đi lại cào xước những bề mặt tiếp xúc của dụng cụ tạo thành những vết cùng lúc mang phương thoát phoi.
  • Mòn do dính: lúc hai bề mặt rắn, phẳng trượt so sở hữu nhau mòn do dính xảy ra tại chỗ xúc tiếp ở đỉnh những nhấp nhô dưới tác dụng của trọng tải pháp tuyến. Lúc sự trượt xảy ra vật liệu ở vùng này bị trượt (biến dạng dẻo) dính sang bề mặt đối tiếp hoặc tạo thành những mảnh mòn rời, 1 số mảnh mòn còn được sinh ra do giai đoạn mòn do mỏi ở đỉnh các nhấp nhô. Đối mang phương tiện cắt gọt (mũi mài hợp kim,..), mòn do dính phát triển mạnh đặc biệt trong điều kiện nhiệt độ cao. Các vùng dính bị trượt cắt và tái tạo liên tục theo chu kỳ thậm chí từ thời gian cắt ngắn, hiện tượng mòn có thể gọi là dính mỏi.
  • Mòn do hạt mài: Trong rộng rãi trường hợp mòn bắt đầu do dính tạo nên các hạt mòn ở vùng xúc tiếp chung, các hạt mòn này sau đấy bị ôxy hoá biến cứng và tích tụ lại là nguyên do tạo nên mòn hạt cứng ba vật. Trong một số trường hợp hạt cứng sinh ra và đưa vào hệ thống trượt từ môi trường.
  • Mòn do khuếch tán: Nhiệt độ cao tăng trưởng trong phương tiện đặc trưng là trên mặt trước lúc cắt tạo phoi dây là điều kiện tiện lợi cho hiện tượng khuếch tán giữa vật liệu công cụ và nguyên liệu gia công. Sự tăng đột ngột của tốc độ mòn tại nhiệt độ 9300C lúc cắt bằng dao hợp kim cứng (dao phay ngón hợp kim, dao phay rảnh,..) mòn do khuếch tán đã được ưng ý phổ thông như một dạng mòn quan yếu ở tốc độ cắt cao, trong cấu trúc tế vi của các lớp dưới của phoi thép cắt bằng dao hợp kim cứng đựng nhiều cacbon hơn so có phôi. Điều ấy chứng tỏ rằng cacbon từ cacbit volfram đã hợp kim hoá hoặc khuếch tán và phoi khiến cho nâng cao thành phần cacbon của các lớp này.
  • Mòn do ôxy hoá: Dưới tác dụng của tải trọng nhỏ những vết mòn kim khí trông nhẵn và sáng, mòn xảy ra có tốc độ mòn tốt và các hạt mòn oxits nhỏ được hình thành. Thực chất của cơ chế mòn này là sự bong ra của những lớp ôxy hoá. Sau lúc lớp ôxy hoá bị bong ra thì lớp khác lại được hình thành theo một công đoạn kế tiếp nhau liên tục. Ngoài ra lớp màng oxit tương tác hoá học có môi trường trên bề mặt tiếp với khả năng ngăn phòng ngừa hiện tượng dính. Khi ma sát làm cho việc trong môi trường chân ko thì mòn do dính xảy ra mạnh do lớp màng oxits chẳng thể hình thành được.
  • Mòn do nhiệt: Thể tích nguyên liệu tại lưỡi cắt là rất nhỏ nên khi cắt nhiệt độ cao tập trung tại vị trí lưỡi cắt, bởi vậy sẽ xảy ra hiện tượng quá nhiệt của vật liệu làm cho dao dẫn đến phá huỷ lưỡi cắt do nhiệt.
  • Mòn của công cụ cắt gọt do lớp phủ bay khá (mảnh dao phay hợp kim, mảnh dao tiện hợp kim, mảnh dao luôn tiện ren,..): với hai cơ chế mòn chính xảy ra trên dụng cụ cắt mang lớp phủ lúc cắt là nứt, vỡ và bong ra của những mảnh lớp phủ và khiến mòn vật liệu nền.Sự gãy đổ vỡ của lớp phủ trên mặt trước là do nhiệt độ cao lớn mạnh và khiến giảm độ cứng của nền. Quá trình gẫy đổ vỡ sẩy do ma sát giữa phoi và lớp phủ sinh ra nhiệt và truyền vào công cụ cắt, dưới tác dụng của ứng suất và tiếp cùng nhiệt độ cao dưới lớp phủ, nền bị biến dạng dẻo khiến lớp phủ bị nứt, vỡ vạc cục bộ sau ấy bị cuốn đồng hành với phoi khiến cho nền bị lộ ra. Ma sát và nhiệt độ của vùng này tiếp tục tăng lên, và mòn mặt trước xuất hiện lan rộng dần khiến cho giảm khả năng cắt gọt của dụng cụ cắt

Tuổi bền dụng cụ cắt gọt kim khí
Tuổi bền của dụng cụ cắt gọt gia công cơ khí là thời gian khiến việc liên tiếp của dụng cụ giữa hai lần mài sắc, hay kể bí quyết khác tuổi bền của dụng cụ cắt là thời gian khiến cho việc liên tục của công cụ cho đến lúc bị mòn tới độ mòn ngừng. Tuổi bền là nguyên tố quan yếu tác động to đến năng suất và tính kinh tế trong gia công cắt. Tuổi bền của phương tiện phụ thuộc vào chính yêu cầu kỹ thuật của chi tiết gia công. Cho nên bí quyết dự báo tuổi bền cơ bản mang ý nghĩa cho mục đích so sánh.
Trong thực tại tuổi bền của phương tiện cắt gọt (mũi khoan, mũi taro,..) thường bị phân tán vì các lý do sau đây:
  • Sự đổi thay độ cứng, cấu trúc tế vi, thành phần hoá học và những đặc tính bề mặt của phôi.
  • Sự đổi thay của vật liệu công cụ, tham số hình học và phương pháp mài.
  • Sự dao động của hệ thống máy, dao, kỹ thuật.

tác động của chế độ cắt tới tuổi bền của dụng cụ cắt gọt
Chế độ cắt đặc trưng là vận tốc cắt và lượng chạy dao là tác nhân ảnh hưởng mạnh nhất tới tuổi bền.
  • mang mòn mặt trước quy luật mòn tương đối đơn giản, mòn tăng chậm cho tới véc tơ vận tốc tức thời cắt tới hạn mà tại đó tốc độ mòn nâng cao vọt. Lượng chạy dao càng to thì véc tơ vận tốc tức thời cắt giới hạn càng nhỏ.
  • sở hữu mòn mặt sau tốc độ mòn cũng nâng cao nhanh trong khoảng vận tốc cắt và lượng chạy dao ngừng như mòn mặt trước vì trong khoảng tốc độ này các cơ chế mòn phụ thuộc nhiệt độ quyết định tuổi bền. Bên cạnh đó ở dưới dải tốc độ này tốc độ mòn mặt sau nâng cao, giảm liên tiếp vì ở đây những cơ chế mòn không phụ thuộc vào nhiệt độ.

Vai trò của lớp phủ cứng trong việc tăng tuổi bền của công cụ cắt
mang thể thấy rằng lớp phủ cứng mang tác dụng giảm ma sát trên mặt trước, bớt nóng độ cực đại và sự vững mạnh của trường nhiệt độ trong dụng cụ dẫn đến giảm mòn do nhiệt và nâng cao tuổi bền cho dụng cụ. Hơn nữa lớp phủ cứng tạo nên 1 lớp phân cách thức giữa phoi và dao có khả năng chống dính, chống cào xước cơ học cao do tính trơ hoá học và độ cứng cao của nó là cỗi nguồn giảm mòn và nâng cao tuổi bền. Tuy nhiên thuộc tính nhiệt đặc biệt của lớp phủ còn làm cho giảm tỷ lệ truyền nhiệt vào phoi và dao là nguyên tố quan yếu làm nâng cao tuổi bền của phương tiện phủ lúc cắt mang chế độ cắt cao.

HUTSCOM - Nhà phân phối dụng cụ cơ khí, trang bị công nghiệp uy tín tại thị trường Việt Nam
Mail: sales@hutscom.vn
Hotline: 0903 867 467
Địa chỉ: Phòng G7, Số 6 Phùng Khắc Khoan, thị trấn Đakao, huyện 1, TPHCM

Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét