超硬ブレードの摩耗やエッジの欠けは一般的な現象です。超硬ブレードが摩耗すると、ワークの加工精度、生産効率、ワークの品質などに影響を及ぼします。オペレータはブレードの磨耗を観察した場合、直ちに問題に対応する必要があります。機械加工プロセスは慎重に分析され、ブレード摩耗の根本原因が特定されます。次のような側面から分析できます。
1. 逃げ面摩耗
逃げ面摩耗とは、超硬インサートの刃先の下およびそのすぐ隣の工具逃げ面の摩耗損失を指します。被削材中の超硬粒子や加工硬化した材料がインサートと擦れ、小片のコーティング剥離や刃先の摩擦が発生します。炭化物ブレード内のコバルト元素は最終的に結晶格子から剥がれ、炭化物の付着力が低下し、剥離が発生します。
逃げ面摩耗を判断するにはどうすればよいですか?切れ刃に沿って比較的均一に摩耗が発生し、場合によっては剥離した被削材が切れ刃に付着し、摩耗面が実際の面積よりも大きく見えることがあります。一部の合金ブレードは摩耗後に黒く見えますが、一部のブレードは摩耗後に光沢があるように見えます。明るい;黒は底面の塗装、または表面の塗装が剥がれた後に現れる刃の根元です。
対策としては、まず切削速度を確認し、回転速度を再計算して精度を確保し、送りは変えずに切削速度を下げる。
送り: 刃当りの送りを増やします (小さな鉄片の厚さによって引き起こされる純粋な摩耗を避けるために、送りは十分に高くする必要があります)。
刃材:より耐摩耗性の高い刃材を使用。コーティングされていないブレードを使用している場合は、代わりにコーティングされたブレードを使用してください。ブレードの形状をチェックして、対応するカッターヘッドで処理されているかどうかを判断してください。
2. 折れたエッジ
逃げ面チッピングは、逃げ面摩耗によって磨耗するのではなく、刃先の小さな粒子が剥がれ落ち、インサートの故障を引き起こす状態です。逃げ面チッピングは、断続切削など、衝撃荷重が変化したときに発生します。逃げ面チッピングは、工具が長すぎる場合やワークピースのサポートが不十分な場合など、ワークピースの状態が不安定なことが原因で発生することがよくあります。切りくずの二次切削もチッピングを発生させやすくなります。対策としては、工具突き出し長さを最小限に抑えること。より大きな逃げ角を持つ工具を選択します。丸いまたは面取りされたエッジを持つツールを使用する。工具にはより丈夫な刃先材料を選択します。送り速度を下げる。プロセスの安定性の向上。切りくず除去効果など多くの面で向上します。すくい面剥離: 粘着性のある材料は、切削後に材料の反発を引き起こす可能性があり、これが工具の逃げ角を超えて広がり、工具の逃げ面とワークピースの間に摩擦が生じる可能性があります。摩擦により研磨効果が生じる可能性があり、ワークピースの加工硬化につながる可能性があります。工具とワークピース間の接触が増加し、熱により熱膨張が発生し、すくい面が膨張し、すくい面チッピングが発生します。
対策としては、工具のすくい角を大きくする。エッジの丸みのサイズを小さくするか、エッジの強度を増加します。靭性の高い材料を選択すること。
3. すくい刃のエリアエッジ
被削材によっては、チップと切れ刃の間にすくい刃が発生する場合があります。構成刃先は、加工材料の連続層が切れ刃に積層されるときに発生します。ビルトアップエッジ刃先は、切断するダイナミックな構造です。ビルトアップエッジの切断面は、プロセス中に剥離と再付着を繰り返します。フロントエッジは、低い加工温度と比較的遅い切削速度でも時折発生することがよくあります。フロントエッジの実際の速度は、処理される材料によって異なります。オーステナイトなどの加工硬化した材料が加工される場合。本体がステンレス鋼で作られている場合、すくい領域のエッジにより切込み深さで急速な蓄積が発生し、切込み深さで二次的な損傷モードが発生する可能性があります。
対策としては、表面切削速度を上げる。冷却剤を正しく適用すること。物理蒸着 (PVD) コーティングが施されたツールを選択すること。
4. 側面ブレードのビルトアップエッジ
また、工具の刃先の下の逃げ面でも発生することがあります。柔らかいアルミニウム、銅、プラスチック、その他の材料を切断する場合、逃げ面エッジはワークと工具の間のクリアランスが不十分な場合にも発生します。同時に、側面エッジのノジュールはさまざまなワークピース材料に関連付けられます。ワーク材質ごとに十分なクリアランスが必要です。アルミニウム、銅、プラスチックなどの一部のワーク材料は、切断後に反発します。スプリングバックにより工具とワークピースの間に摩擦が発生し、他の加工材料が接着する可能性があります。最先端の側面。
対策としては、工具の主逃げ角を大きくする。送り速度を上げる。エッジの前処理に使用されるエッジの丸みを軽減します。
5. 熱亀裂
熱亀裂は、極端な温度変化によって発生します。フライス加工などの断続的な切削加工の場合、刃先が被削材に何度も出入りします。これにより、工具が吸収する熱が増減し、温度変化が繰り返されると、工具の表面層が切削中に加熱され、次の切削の間に冷却されるため、膨張と収縮が発生します。クーラントが正しく適用されていない場合、クーラントによって温度変化が大きくなり、高温割れが促進され、工具の破損が早くなる可能性があります。温度は工具の寿命と工具の故障に重要な役割を果たします。熱亀裂は、刃先のすくい面と逃げ面に亀裂が生じる現象です。それらの方向は刃先に対して直角です。亀裂は、すくい面上の最も高温の点 (通常は刃先から離れた場所) から始まります。エッジ間にはわずかな距離があり、すくい面から逃げ面に向かって上向きに伸びています。すくい面と逃げ面の熱亀裂が最終的に結合し、切れ刃の逃げ面が欠けてしまいます。
対策としては、炭化タンタル(TAC)基材を含む切削材料を選択することです。クーラントを正しく使用しているか、使用していないか。より丈夫な最先端の素材を選択するなど。