Formarea așchiilor este un aspect fundamental al prelucrării cu strung, iar înțelegerea acestuia este crucială pentru optimizarea procesului, mai ales atunci când aveți de-a face cu materiale precum nylonul. În calitate de furnizor principal de produse din nailon pentru prelucrarea strungului, am fost martor direct la importanța formării așchiilor în obținerea unor rezultate de înaltă calitate. În acest blog, vom aprofunda în detaliile formării așchiilor în prelucrarea cu strung a nailonului, explorând factorii care îl influențează și implicațiile sale pentru procesul de prelucrare.
Bazele formării așchiilor în prelucrarea cu strung
Prelucrarea cu strung este un proces de fabricație subtractiv în care o unealtă de tăiere îndepărtează materialul dintr-o piesa de prelucrat rotativă. La prelucrarea nailonului pe un strung, unealta de tăiere pătrunde în material, făcându-l să se deformeze și să se separe de piesa de prelucrat sub formă de așchii. Modul în care sunt formate aceste așchii poate avea un impact semnificativ asupra procesului de prelucrare, inclusiv finisarea suprafeței piesei de prelucrat, uzura sculei și productivitatea generală.
Există trei tipuri principale de așchii care pot fi formate în timpul prelucrării cu strung: așchii continue, așchii segmentate și așchii discontinui.
Chipsuri continue
Chipsurile continue sunt panglici lungi, neîntrerupte de material. Ele se formează de obicei la prelucrarea materialelor ductile precum nailonul în anumite condiții. Pentru nailon, așchiile continue sunt adesea produse când viteza de tăiere este mare, viteza de avans este scăzută și adâncimea de tăiere este relativ mică. Ductilitatea nailonului permite materialului să se deformeze plastic pe măsură ce instrumentul de tăiere îl străpunge, rezultând un flux continuu de material care formează așchia.
Avantajul așchiilor continue este că acestea au ca rezultat, în general, o finisare bună a suprafeței piesei de prelucrat. Deoarece așchiul este continuu, există mai puține vibrații și vibrații în timpul procesului de tăiere, ceea ce ajută la menținerea unei acțiuni de tăiere lină. Cu toate acestea, așchiile continue pot reprezenta, de asemenea, o problemă, deoarece se pot încurca în jurul sculei de tăiere sau a piesei de prelucrat, provocând potențial deteriorarea sculei sau piesei.
Chips-uri segmentate
Chipurile segmentate sunt caracterizate printr-o serie de segmente care sunt conectate prin gâturi subțiri. Ele se formează atunci când condițiile de tăiere sunt astfel încât materialul suferă perioade alternative de deformare plastică și rupere. În cazul nailonului, se pot forma așchii segmentate când viteza de tăiere este moderată, viteza de avans este crescută sau adâncimea de tăiere este mai mare.
Formarea așchiilor segmentate este rezultatul incapacității materialului de a se deforma continuu sub forțele de tăiere. Pe măsură ce instrumentul de tăiere avansează, materialul se deformează mai întâi plastic, dar apoi ajunge la un punct în care se fracturează, creând un segment. Gâturile subțiri dintre segmente sunt rezultatul materialului rămas care nu s-a fracturat încă. Așchiile segmentate pot provoca mai multe vibrații și vibrații în comparație cu așchiile continue, ceea ce poate duce la un finisaj ușor mai dur al suprafeței piesei de prelucrat.
Chips-uri discontinue
Așchiile discontinue sunt bucăți mici, separate de material, care sunt rupte de piesa de prelucrat. Ele se formează de obicei la prelucrarea materialelor fragile, dar pot apărea și cu nailon în anumite condiții. Se pot forma așchii discontinui atunci când viteza de tăiere este mică, viteza de avans este mare sau când materialul prezintă neomogenități sau defecte.
Formarea așchiilor discontinue se datorează ruperii rapide a materialului sub forțele de tăiere. Deoarece așchiile sunt discontinue, există o mulțime de impact și vibrații în timpul procesului de tăiere, ceea ce poate duce la o finisare slabă a suprafeței și la o uzură crescută a sculei. Cu toate acestea, așchiile discontinue sunt mai ușor de manipulat în comparație cu așchiile continue, deoarece nu au tendința de a se încurca.
Factori care influențează formarea așchiilor în prelucrarea nailonului
Mai mulți factori influențează tipul de așchii care se formează în timpul prelucrării cu strung a nailonului. Acești factori pot fi clasificați pe scară largă în proprietățile materialului, condițiile de tăiere și geometria sculei.
Proprietățile materialelor
Proprietățile nailonului joacă un rol semnificativ în formarea așchiilor. Nailonul este un polimer termoplastic cu o ductilitate bună, ceea ce înseamnă că se poate deforma plastic sub stres. Cu toate acestea, comportamentul exact al nailonului în timpul prelucrării poate varia în funcție de gradul său, greutatea moleculară și orice aditivi sau materiale de umplutură prezente.
De exemplu, nailonul cu o greutate moleculară mai mare este în general mai ductil și este mai probabil să formeze așchii continue. Pe de altă parte, nailonul cu aditivi sau materiale de umplutură poate avea o ductilitate redusă și poate fi mai predispus la formarea de așchii segmentate sau discontinue. Conținutul de umiditate al nailonului poate afecta, de asemenea, comportamentul său de prelucrare. Nailonul este higroscopic, ceea ce înseamnă că poate absorbi umiditatea din mediu. Conținutul mai mare de umiditate poate face materialul mai moale și mai ductil, ceea ce poate duce la formarea de așchii continue.
Condiții de tăiere
Condițiile de tăiere precum viteza de tăiere, viteza de avans și adâncimea de tăiere au un impact direct asupra formării așchiilor. După cum sa menționat mai devreme, vitezele mari de tăiere și vitezele scăzute de avans tind să promoveze formarea de așchii continue în nailon. Acest lucru se datorează faptului că la viteze mari, materialul are mai puțin timp pentru a se rupe, iar forțele de tăiere sunt distribuite mai uniform, permițând un flux mai continuu de material.
Creșterea vitezei de avans poate face ca materialul să experimenteze o deformare mai severă, ducând la formarea de așchii segmentate. O adâncime mai mare de tăiere crește și forțele de tăiere, ceea ce poate duce la fracturarea materialului mai ușor și formarea de așchii discontinui. Este important să găsiți echilibrul potrivit al condițiilor de tăiere pentru a obține tipul de așchii și rezultatele de prelucrare dorite.
Geometria sculei
Geometria sculei de tăiere joacă, de asemenea, un rol crucial în formarea așchiilor. Unghiul de greblare, unghiul de degajare și raza muchiei de tăiere sunt câțiva dintre parametrii cheie ai geometriei sculei care afectează modul în care unealta de tăiere interacționează cu materialul din nailon.
Un unghi pozitiv de greblare reduce forțele de tăiere și promovează formarea de așchii continue. Acest lucru se datorează faptului că un unghi de greblare pozitiv permite sculei de tăiere să pătrundă mai ușor în material, rezultând un flux mai continuu de material. Un unghi negativ de greblare, pe de altă parte, crește forțele de tăiere și poate duce la formarea de așchii segmentate sau discontinue.
Unghiul de joc este important pentru a preveni frecarea sculei de piesa de prelucrat, ceea ce poate cauza generarea excesivă de căldură și uzura sculei. Un unghi de joc adecvat asigură că unealta de tăiere poate tăia materialul fără probleme, influențând procesul de formare a așchiilor.
Implicațiile formării așchiilor în prelucrarea nailonului
Tipul de așchii formate în timpul prelucrării cu strung a nailonului are mai multe implicații pentru procesul de prelucrare și calitatea produsului final.
Finisaj de suprafață
După cum sa menționat mai devreme, așchiile continue au ca rezultat, în general, un finisaj mai bun al suprafeței în comparație cu așchiile segmentate sau discontinue. Acest lucru se datorează faptului că așchiile continue sunt formate printr-un proces de deformare plastică mai controlat, care reduce cantitatea de vibrații și vibrații în timpul tăierii. O finisare netedă a suprafeței este adesea dorită în piesele din nailon, în special în cele care sunt utilizate în aplicații în care estetica sau frecarea scăzută sunt importante.
Uzura sculei
Formarea așchiilor poate afecta, de asemenea, uzura sculei. Așchiile continue tind să aibă un impact mai mic asupra uzurii sculei, deoarece sunt formate printr-un proces de deformare plastică relativ lină. Așchiile segmentate și discontinue, pe de altă parte, pot cauza uzura mai rapidă a sculei datorită forțelor de impact mai mari și vibrațiilor asociate cu formarea lor. Uzura excesivă a sculei poate duce la o scădere a performanței de tăiere, la creșterea costurilor de prelucrare și la o reducere a calității pieselor prelucrate.
Productivitatea prelucrarii
Tipul de așchii formate poate afecta, de asemenea, productivitatea prelucrarii. Așchiile continue sunt în general mai ușor de îndepărtat din zona de tăiere în comparație cu așchiile segmentate sau discontinue. Aceasta înseamnă că procesul de prelucrare poate rula mai lin și cu mai puține întreruperi, ceea ce duce la o productivitate mai mare. Cu toate acestea, așa cum am menționat mai devreme, cipurile continue se pot încurca, ceea ce poate cauza probleme și poate reduce productivitatea dacă nu sunt gestionate corespunzător.
Alte materiale plastice în prelucrarea CNC
Pe lângă nailon, există și alte materiale plastice utilizate în mod obișnuit în prelucrarea CNC, cum ar fi ABS, PMMA și PEEK. Fiecare dintre aceste materiale are propriile sale proprietăți unice și caracteristici de formare a așchiilor.
Prelucrare CNC ABSoferă proprietăți mecanice bune, rezistență la impact și ușurință de prelucrare. Formarea așchiilor în ABS-ul de prelucrare CNC este similară cu cea a nailonului în unele aspecte, dar datorită compoziției sale chimice și proprietăților fizice diferite, condițiile de așchiere și geometria sculei pot trebui ajustate în consecință.
Prelucrare CNC PMMA, cunoscut și sub numele de acrilic, este un termoplastic transparent cu proprietăți optice excelente. PMMA este mai fragil decât nailonul, iar formarea așchiilor în timpul prelucrării este mai probabil să fie discontinuă. Trebuie avută o grijă deosebită pentru a obține un finisaj bun al suprafeței și pentru a evita ciobirea.
Prelucrare CNC PEEKeste un termoplastic de înaltă performanță, cu proprietăți mecanice, chimice și termice excelente. PEEK este mai dificil de prelucrat în comparație cu nylonul, iar formarea așchiilor depinde în mare măsură de condițiile de tăiere și de selecția sculei.
Concluzie
În concluzie, formarea așchiilor este un aspect critic al prelucrării cu strung a nailonului. Înțelegerea diferitelor tipuri de așchii care pot fi formate, a factorilor care influențează formarea așchiilor și a implicațiilor formării așchiilor asupra procesului de prelucrare și a calității produsului este esențială pentru optimizarea prelucrării pieselor din nailon. În calitate de furnizor de produse din nailon pentru prelucrarea strungului, ne angajăm să furnizăm produse de înaltă calitate, controlând cu atenție procesul de formare a așchiilor.
Dacă sunteți interesat de serviciile noastre de prelucrare a nailonului cu strung sau aveți întrebări despre formarea așchiilor în prelucrarea nailonului, vă rugăm să nu ezitați să ne contactați pentru achiziții și discuții suplimentare. Așteptăm cu nerăbdare să lucrăm cu dvs. pentru a vă îndeplini cerințele specifice.
Referințe
- Trent, EM și Wright, PK (2000). Tăierea metalelor. Butterworth - Heinemann.
- Kalpakjian, S. și Schmid, SR (2010). Inginerie și tehnologie de producție. Pearson.
- Stephenson, DA și Agapiou, JS (2006). Teoria și practica tăierii metalelor. CRC Press.
