Sự mài mòn của dụng cụ CNC là một trong những vấn đề cơ bản trong quá trình cắt. Hiểu được các hình thức và nguyên nhân hao mòn dụng cụ có thể giúp chúng ta kéo dài tuổi thọ dụng cụ và tránh những bất thường khi gia công trong gia công CNC.
1) Các cơ chế mòn dụng cụ khác nhau
Trong quá trình cắt kim loại, nhiệt và ma sát sinh ra do phoi trượt dọc theo mặt trước của dụng cụ ở tốc độ cao khiến dụng cụ này rơi vào môi trường gia công đầy thách thức. Cơ chế mài mòn dụng cụ chủ yếu như sau:
1) Lực cơ học: Áp lực cơ học lên lưỡi cắt của hạt dao gây ra đứt gãy.
2) Nhiệt: Trên lưỡi cắt của hạt dao, sự thay đổi nhiệt độ sẽ gây ra các vết nứt và nhiệt gây ra biến dạng dẻo.
3) Phản ứng hóa học: Phản ứng hóa học giữa cacbua xi măng và vật liệu phôi gây ra mài mòn.
4) Mài: Trong gang, các tạp chất SiC sẽ làm mòn lưỡi cắt hạt dao.
5) Độ bám dính: Đối với vật liệu dính, tích tụ/tích tụ.
2) Chín dạng hao mòn dụng cụ và biện pháp đối phó
1) mòn sườn
Mòn mặt bên là một trong những loại mòn phổ biến xảy ra ở mặt bên của hạt dao (dao).
Nguyên nhân: Trong quá trình cắt, ma sát với bề mặt vật liệu phôi làm vật liệu dụng cụ bị hao hụt ở mặt bên. Sự mài mòn thường bắt đầu ở đường mép và tiến dần xuống đường.
Phản hồi: Giảm tốc độ cắt, đồng thời tăng bước tiến, sẽ kéo dài tuổi thọ dụng cụ nhưng làm giảm năng suất.
2) Độ mòn miệng núi lửa
Nguyên nhân: Sự tiếp xúc giữa phoi và mặt cào của hạt dao (dụng cụ) dẫn đến hiện tượng mòn miệng hố, đây là một phản ứng hóa học.
Biện pháp đối phó: Giảm tốc độ cắt và chọn hạt dao (dụng cụ) có hình dạng và lớp phủ chính xác sẽ kéo dài tuổi thọ dụng cụ.
3) Biến dạng dẻo
sự sụp đổ tiên tiến
trầm cảm tiên tiến
Biến dạng dẻo có nghĩa là hình dạng của lưỡi cắt không thay đổi và lưỡi cắt biến dạng vào trong (lưỡi cắt bị lõm xuống) hoặc hướng xuống dưới (lưỡi cắt bị xẹp xuống).
Nguyên nhân: Lưỡi cắt bị ứng suất ở lực cắt cao và nhiệt độ cao, vượt quá giới hạn chảy và nhiệt độ của vật liệu dụng cụ.
Biện pháp đối phó: Sử dụng vật liệu có độ cứng nhiệt cao hơn có thể giải quyết vấn đề biến dạng dẻo. Lớp phủ cải thiện khả năng chống biến dạng dẻo của hạt dao (dao).
4) Lớp phủ bong tróc
Sự nứt lớp phủ thường xảy ra khi xử lý vật liệu có đặc tính liên kết.
Lý do: Lực dính tăng dần và lưỡi cắt chịu ứng suất kéo. Điều này làm cho lớp phủ bong ra, làm lộ ra lớp hoặc chất nền bên dưới.
Biện pháp đối phó: Tăng tốc độ cắt và chọn hạt dao có lớp phủ mỏng hơn sẽ làm giảm hiện tượng nứt lớp phủ của dụng cụ.
5) Vết nứt
Các vết nứt là những khe hở hẹp vỡ ra để tạo thành các bề mặt ranh giới mới. Một số vết nứt nằm ở lớp phủ và một số vết nứt lan xuống lớp nền. Các vết nứt lược gần như vuông góc với đường mép và thường là các vết nứt nhiệt.
Nguyên nhân: Vết nứt lược được hình thành do sự dao động nhiệt độ.
Biện pháp đối phó: Để ngăn chặn tình trạng này, có thể sử dụng vật liệu lưỡi có độ bền cao và nên sử dụng chất làm mát với số lượng lớn hoặc không.
6) Sứt mẻ
Sứt mẻ bao gồm hư hỏng nhỏ ở đường cạnh. Sự khác biệt giữa sứt mẻ và gãy là lưỡi dao vẫn có thể được sử dụng sau khi sứt mẻ.
Nguyên nhân: Có nhiều sự kết hợp của các trạng thái mài mòn có thể dẫn đến hiện tượng sứt mẻ cạnh. Tuy nhiên, phổ biến nhất là cơ nhiệt và chất kết dính.
Biện pháp đối phó: Có thể thực hiện các biện pháp phòng ngừa khác nhau để giảm thiểu sứt mẻ, tùy thuộc vào trạng thái mài mòn gây ra sứt mẻ.
7) Mòn rãnh
Mòn rãnh khía được đặc trưng bởi hư hỏng cục bộ quá mức ở độ sâu cắt lớn hơn, nhưng điều này cũng có thể xảy ra ở lưỡi cắt thứ cấp.
Lý do: Tùy thuộc vào việc mài mòn hóa học chiếm ưu thế ở độ mòn rãnh, so với sự phát triển không đều của hao mòn dính hay mài mòn nhiệt thì sự phát triển của mài mòn hóa học là đều đặn, như trong hình. Đối với các trường hợp mài mòn do keo hoặc nhiệt, quá trình làm cứng và hình thành gờ là những yếu tố quan trọng góp phần gây ra hiện tượng mài mòn.
Biện pháp đối phó: Đối với vật liệu đã được gia công cứng, chọn góc vào nhỏ hơn và thay đổi độ sâu cắt.
8) Nghỉ giải lao
Gãy xương có nghĩa là hầu hết lưỡi cắt bị hỏng và mảnh dao không thể sử dụng được nữa.
Nguyên nhân: Lưỡi cắt đang chịu nhiều tải hơn khả năng chịu đựng của nó. Điều này có thể là do hiện tượng mài mòn phát triển quá nhanh, dẫn đến lực cắt tăng lên. Chế độ cắt không chính xác hoặc các vấn đề về độ ổn định trong thiết lập cũng có thể dẫn đến gãy sớm.
Phải làm gì: Xác định các dấu hiệu đầu tiên của loại mài mòn này và ngăn chặn sự tiến triển của nó bằng cách chọn chế độ cắt chính xác và kiểm tra độ ổn định của thiết lập.
9) Cạnh tích hợp (độ bám dính)
Cạnh tích tụ (BUE) là sự tích tụ của vật liệu trên mặt cào.
Nguyên nhân: Vật liệu phoi có thể hình thành phía trên lưỡi cắt, tách lưỡi cắt ra khỏi vật liệu. Điều này làm tăng lực cắt, có thể dẫn đến hư hỏng tổng thể hoặc bong tróc cạnh tích tụ, thường loại bỏ lớp phủ hoặc thậm chí các phần của chất nền.
Biện pháp đối phó: Tăng tốc độ cắt có thể ngăn ngừa sự hình thành cạnh tích tụ. Khi xử lý các vật liệu mềm hơn, nhớt hơn, tốt nhất nên sử dụng lưỡi cắt sắc hơn.
Thời gian đăng: Jun-06-2022