Твердосплавные пластины для высокоскоростной обработки

Твердосплавные пластины для высокоскоростной обработки, наподобие тех, что установлены на фрезеровальные головки серии DAH 62, характеризуются крупными, скругленными режущими гранями и крайне малым главным углом в плане

Исследование недавно расширенной линейки DAH компании Horn проливает свет на некоторые особенности конструкции, позволяющие эффективно применять твердосплавные пластины для высокоскоростной обработки. Данный инструмент также обладает некоторыми дополнительными преимуществами.

На предприятиях, занимающиеся грубой черновой обработкой, высока вероятность того, что возникнет необходимость применения резания небольшой глубины, но с высокой скоростью подачи. Популярность этого метода увеличивается благодаря появлению твердосплавных пластин для черновой обработки с геометрией, позволяющей получать более тонкую стружку и увеличивать срок службы инструмента.

Твердосплавные пластины DAH 62

Среди последних инноваций в сфере высокоскоростной металлообработки  выделяется недавно расширенная серия DAH компании Horn (г. Франклин, штат Теннеси, США).

Несмотря на то, что оснастка новой серии DAH 62 обладает рядом преимуществ по сравнению с оснасткой других производителей, она, тем не менее, работает по тем же принципам, что и другие решения в направлении высокоскоростной металлообработки. Во время недавнего разговора Джейсон Фартиг, ответственный за направление продаж и маркетинга, предложил подробно рассмотреть некоторые из особенностей конструкции, делающие эти пластины настолько эффективными. Также Джейсон остановился на отличительных особенностях оснастки производства компании Horn.

«Все пластины сконструированы таким образом, чтобы снимать стружку определенной толщины, размер которой выражается как подача на зуб», – говорит Фартиг. Прямая пластина, закрепленная под главным углом в плане, равном 90 градусов, при правильно рассчитанных оборотах шпинделя теоретически должна дать толщину стружки, равную запрограммированной подаче на зуб. Однако если уменьшить главный угол в плане, стружка становится тоньше, поскольку резание осуществляется большей площадью режущей кромки. Чтобы скомпенсировать это явление и сохранить оптимальную толщину стружки, требуется увеличение скорости подачи на зуб.

Пластины для высокоскоростной обработки, такие как треугольные вставки DAH, закрепляемые с  главным углом в плане от 5 до 11 градусов, еще более увеличивают этот эффект утоньшения стружки. «Фактически пластины DAH могут работать как обычный инструмент с главным углом в плане, равном 45 градусам, но при вчетверо большей подаче, при этом толщина стружки будет одинаковой», – заверяет г-н Фартиг. Также он добавил, что эти и другие высокоскоростные пластины имеют крупные, скругленные грани, приводящие к ещё большему утоньшению стружки.

Пластины DAH 62 от компании Horn

Чем меньше главный угол в плане, тем тоньше стружка и тем меньшее усилие прикладывается к инструменту. Для компенсации этого эффекта и обеспечения нормального схода стружки скорость подачи должна быть увеличена

Благодаря этим особенностям конструкции обеспечивается стабильность, требуемая при работе с параметрами фрезерования, принятыми как высокоскоростные. Большой радиус скругления граней, например, увеличивает прочность путем распределения силы резания по поверхности с целью обеспечения более равномерного износа инструмента. Также, наряду с малым главным углом в плане, большой радиус скругления позволяет направить силы, возникающие при обработке, вверх по оси инструмента в шпиндель, а не радиально на внешнюю поверхность инструмента. По словам Фартига, при меньшей боковой нагрузке инструмент меньше вибрирует, и вероятность его выпадения из шпинделя становится меньше. Кроме геометрии, высокоскоростной инструмент, представленный линейкой DAH, чаще всего отличается алюминий нитрид титановым покрытием, нанесенным методом парофазного осаждения, с целью обеспечения лучшего рассеивания теплоты, более легкого стружкоудаления и уменьшения образования наростов на режущих кромках.

Покрытие такого типа также является одной из особенностей инструмента новой серии DAH 62, спроектированного для более агрессивной металлообработки по сравнению с уже признанной серией DAH 37. Оснастка подходит для широкого круга материалов и операций: сплав SC6A позволяет добиться лучшей производительности, чем сплав класса SA4B, в частности, в литых материалах, различных марках стали и зернистом металле. Кроме того, трехгранные пластины серии DAH 62 вдвое толще тех, что используются на фрезах серии DAH 37. Их геометрия также улучшает отвод стружки от инструмента. Эту особенность Фартиг комментирует так: «Это скорее стружкоотвод, чем стружколом».

В зависимости от обрабатываемого материала, новая конструкция и класс изготовления позволяют применять глубину резания до 2.1 мм при подаче 3 мм на зуб, по сравнению с глубиной 1.2 мм при той же подаче на зуб у серии DAH 37. Весь инструмент серии DAH 62 использует одни и те же твердосплавные пластины (эта особенность перешла в наследство от серии DAH 37). «Одинаковые режущие пластины в каждой из серий позволяют облегчить работу с инструментом с логистической точки зрения», – отмечает Джейсон.

Линейка DAH 37 включает в себя круглый хвостовик и накручивающиеся головки четырех диаметров: 20, 25, 32 и 40 мм.
Серия DAH 62 дополняет этот диапазон четырьмя взаимозаменяемыми головками диаметров 63, 80, 100 и 125 мм. Все оборудование имеет каналы внутреннего охлаждения и покрытие из нитрида титана для защиты от истирания сходящей стружкой.

Если вы хотите узнать больше о повышении производительности и решении проблем, возникающих при высокоскоростной металлообработке, а также о новинках инструмента для фрезерования, читайте подборку материалов в рубрике «Фрезерная обработка» .

Источник материала: перевод статьи
Anatomy of a High-Feed Insert,
Modern Machine Shop,
автора Мэтта Денфорда (Matt Danford)

Скачать каталоги инструмента Paul Horn и получить информацию о данном производителе вы можете по этой ссылке: Horn, каталоги инструмента Хорн



Понравилась статья? Поделитесь: