Wstaw przewodnik po użytkowaniu | Dlaczego żywotność wkładu może się różnić o połowę, mimo że pochodzi z tej samej partii?

W rzeczywistym procesie obróbki często pojawia się sytuacja: płytki z tej samej partii, na tej samej obrabiarce, do tego samego przedmiotu obrabianego, a nawet przy użyciu dokładnie tego samego programu obróbki, mogą wykazywać żywotność różniącą się dwukrotnie lub więcej.

Kiedy tak się dzieje, pierwszą reakcją wielu osób jest często:

• Czy jakość płytek jest niestabilna?
• Czy jest problem z precyzją obrabiarki?
• Czy parametry skrawania są ustawione nieprawidłowo?

Te czynniki z pewnością wymagają sprawdzenia.

Jednakże, jeśli partia płytek, stan obrabiarki, program obróbki i materiał przedmiotu obrabianego są zasadniczo takie same, to zmienną, która faktycznie wpływa na żywotność płytki, prawdopodobnie kryje się w najłatwiejszych do przeoczenia szczegółach codziennej instalacji i użytkowania.

Poniżej wyjaśnimy, jak zmniejszyć nienormalne zużycie i poprawić stabilność żywotności płytek z kilku aspektów, w tym instalacji płytek, obserwacji warunków skrawania i codziennej eksploatacji.

Podczas wymiany płytek bardzo łatwo przeoczyć następujący krok:
Wyczyść powierzchnię montażową płytki.

Podczas obróbki w pobliżu oprawki narzędzia często pozostają wióry metalowe, drobne opiłki żelaza, płyn chłodzący, olej i drobne cząsteczki ze zużycia ostrza.

Te zanieczyszczenia, choć niewielkie, mogą bezpośrednio wpływać na pozycjonowanie narzędzia.

Jeśli opiłki żelaza utkną między narzędziem a oprawką, narzędzie może się lekko przechylić po zainstalowaniu, uniemożliwiając równomierne rozłożenie siły na krawędź tnącą.

Może to łatwo prowadzić do:
Nadmierna siła lokalna → Zwiększona temperatura krawędzi tnącej → Przyspieszone zużycie lokalne → Mikropęknięcia → Przedwczesna awaria narzędzia.

Zalecana procedura:

1. Zatrzymaj maszynę i upewnij się, że jest w bezpiecznym stanie;
2. Wyjmij stare narzędzie;
3. Usuń wióry i zanieczyszczenia z oprawki narzędzia;
4. Wyczyść powierzchnie pozycjonujące i podporowe narzędzia;
5. Sprawdź oprawkę narzędzia pod kątem wgnieceń, zużycia i nagromadzenia wiórów;
6. Zainstaluj nowe narzędzie dopiero po potwierdzeniu czystości powierzchni pozycjonujących.

Uwaga: Pistolet na sprężone powietrze może pomóc w usuwaniu wiórów, ale nie może całkowicie zastąpić wycierania i inspekcji wizualnej.

Szczególnie podczas wykańczania, obróbki o wysokiej precyzji lub gdy narzędzie wielokrotnie doświadcza nienormalnego wykruszania, należy sprawdzić rzeczywisty stan powierzchni pozycjonujących oprawki narzędzia.

Instalacja płytki to nie tylko kwestia "włożenia i dokręcenia śruby".

Nieprawidłowe metody mocowania, niepełny kontakt płytki z powierzchnią pozycjonującą lub nierównomierna siła mocowania mogą prowadzić do niewielkiego przesunięcia płytki podczas obróbki.

Typowe problemy obejmują:

• Płytka nie styka się w pełni z oprawką narzędzia;
• Obecność wiórów na powierzchni pozycjonującej;
• Nieprawidłowe dokręcanie śrub;
• Płytka dociskowa nie trzyma prawidłowo płytki;
• Nadmierne dokręcanie śrub;
• Zużyta oprawka narzędzia;
• Nieprawidłowa orientacja instalacji płytki.

Podczas instalowania płytek postępuj zgodnie z instrukcjami producenta oprawki narzędzia lub głowicy narzędziowej.

Jeśli to możliwe, użyj określonego momentu obrotowego do dokręcania.

Zbyt luźne dokręcenie może spowodować ścieranie płytki; zbyt mocne dokręcenie może spowodować nienormalne naprężenia śrub, płytki lub oprawki narzędzia.

W wielu miejscach obróbki po wymianie płytek sprzęt natychmiast wraca do pierwotnego stanu obróbki z pełnym obciążeniem.

Ta operacja niekoniecznie jest problematyczna.

Jednakże, jeśli obecne warunki pracy są bliskie limitów płytki—na przykład wysokie prędkości skrawania, duże głębokości skrawania, wysokie posuwy, skrawanie przerywane, utwardzenie powierzchni przedmiotu obrabianego lub niewystarczająca sztywność systemu obróbczego—nowa płytka może doświadczyć znaczącego szoku mechanicznego i termicznego podczas procesu cięcia.

Dlatego, jeśli warunki na to pozwalają, obserwuj stan skrawania podczas pierwszych kilku cięć, zanim stopniowo przejdziesz do stabilnej obróbki.

Kluczowe obserwacje:

• Czy obciążenie wrzeciona jest nienormalne?
• Czy dźwięk skrawania jest stabilny?
• Czy występuje znaczne wibracje?
• Czy morfologia wiórów jest normalna?
• Czy jakość powierzchni przedmiotu obrabianego jest stabilna?

Należy zauważyć, że: Nie wszystkie płytki wymagają ustalonego czasowo lub ustalonego procentowo okresu "dotarcia".

Czy początkowe warunki skrawania wymagają regulacji, należy określić kompleksowo na podstawie marki płytki, powłoki, materiału przedmiotu obrabianego, metody obróbki i zalecanych parametrów.

Wiele praktyk na miejscu polega na dalszym używaniu płytek tak długo, jak długo wymiary są nadal obrabialne, aż przekroczą tolerancje lub system zgłosi alarm, zanim zostaną wymienione.

Ta metoda wydaje się wypychać płytkę do jej granic, ale może być nieekonomiczna.

Ponieważ zużycie narzędzia tnącego jest zazwyczaj stopniowe.

Od normalnego zużycia do ciężkiego zużycia, a następnie do wykruszania, często obejmuje to proces.

Jeśli obróbka będzie kontynuowana do momentu, gdy narzędzie tnące będzie mocno zużyte, może to prowadzić do:

• Fluktuacje wymiarów przedmiotu obrabianego;
• Pogorszenie chropowatości powierzchni;
• Zwiększona siła skrawania;
• Zwiększone obciążenie wrzeciona;
• Zwiększona temperatura obróbki;
• Zwiększone zadziory;
• Nagłe wykruszenie narzędzia tnącego;
• Zarysowanie powierzchni przedmiotu obrabianego;
• Uszkodzenie oprawki narzędzia.

Dlatego zarządzanie narzędziami tnącymi powinno uwzględniać nie tylko "czy nadal może ciąć", ale także:

Czy dalsze cięcie jest ekonomiczne.

Wióry są jednym z najbardziej bezpośrednich informacji zwrotnych o stanie obróbki.

Podczas normalnej obróbki można zaobserwować dwa aspekty:

Obserwuj, czy wióry mogą się normalnie łamać.

Jeśli wcześniej stabilne krótkie wióry nagle stają się długimi wiórami, splątanymi wiórami lub morfologia wiórów znacznie się zmienia, należy sprawdzić następujące kwestie:

• Czy narzędzie tnące jest zużyte?
• Czy łamacz wiórów jest prawidłowo dopasowany?
• Czy posuw się zmienił?
• Czy płyn chłodzący jest nienormalny?
• Czy stan materiału przedmiotu obrabianego się zmienił?

Podczas obróbki niektórych stali zmiany koloru wiórów mogą do pewnego stopnia odzwierciedlać zmiany temperatury strefy skrawania.

Jeśli parametry skrawania pozostają niezmienione, ale kolor wiórów nadal znacznie się zmienia, należy monitorować stan zużycia narzędzia tnącego i zmiany temperatury skrawania.

Uwaga: Koloru wiórów nie można używać samodzielnie do określenia, czy narzędzie tnące wymaga wymiany.

Dzieje się tak, ponieważ kolor wiórów jest wpływany przez wiele czynników, w tym materiał przedmiotu obrabianego, prędkość skrawania, płyn chłodzący, gatunek narzędzia tnącego, typ powłoki i metodę obróbki.

Dlatego kolor wiórów nadaje się bardziej jako wskaźnik trendu.

Czy narzędzie tnące wymaga wymiany, można określić, łącząc następujące aspekty:

• Zużycie krawędzi tnącej
  Regularnie obserwuj zużycie powierzchni bocznej, powierzchni natarcia i czy wystąpiły mikropęknięcia.
• Wymiary przedmiotu obrabianego
  Jeśli wymiary zaczynają stale dryfować przy tych samych warunkach kompensacji narzędzia, należy sprawdzić zużycie narzędzia.
• Jakość powierzchni
  Zwiększone ślady narzędzia, znacznie zwiększona chropowatość, zadziory lub szorstkość mogą być związane ze stanem narzędzia.
• Dźwięk skrawania
  Nagła zmiana normalnego dźwięku skrawania może wskazywać na zużycie, wibracje lub luźne narzędzie.
• Obciążenie wrzeciona
  Stopniowy wzrost obciążenia wrzeciona przy stałych parametrach obróbki może również wskazywać na rosnący opór skrawania.
• Stan wiórów
  Ciągle zmieniający się stan łamania wiórów i morfologia wiórów mogą również służyć jako ważne odniesienia do oceny stanu narzędzia.

W porównaniu do "czekania, aż narzędzie się złamie, zanim zostanie wymienione", ustanowienie stabilnego mechanizmu zapobiegawczej wymiany narzędzia jest często bardziej korzystne dla zapewnienia spójności w przetwarzaniu partii.

Gdy narzędzie, obrabiarka, materiał i program są zasadniczo takie same, pewne subtelne różnice w obsłudze mogą nadal powodować znaczące różnice w żywotności.

• Czy oprawka narzędzia jest czyszczona przed instalacją?
  To decyduje o tym, czy narzędzie może być prawidłowo pozycjonowane.
• Czy narzędzie jest prawidłowo zamocowane?
  To decyduje o tym, czy krawędź tnąca może być stabilnie obciążona.
• Czy stan początkowego skrawania jest obserwowanydecyduje o tym, czy nieprawidłowości mogą być szybko wykryte.
• Czy wióry i dźwięki obróbki są stale obserwowanedecyduje o tym, czy zużycie płytki może być wcześnie zidentyfikowane.
• Czy czas wymiany narzędzia jest odpowiednidecyduje o tym, czy płytka jest wymieniana podczas normalnego zużycia, czy używana do ciężkiego zużycia, a nawet wykruszania.

Mogą się one wydawać małymi różnicami operacyjnymi, ale w procesie codziennego powtarzalnego obrabiania te różnice są wzmacniane.

Ostatecznie manifestuje się to jako: różna żywotność płytek, różna jakość przedmiotu obrabianego i różna stabilność obróbki.

Aby zapewnić bardziej stabilną żywotność płytek, można ustanowić prostą rutynę użytkowania.

• Przed instalacją narzędzia:
  Wyczyść oprawkę narzędzia, powierzchnię pozycjonującą i obszar mocowania.
• Podczas instalacji narzędzia:
  Potwierdź, że płytka jest w pełni osadzona i zainstaluj ją zgodnie z określoną metodą i siłą mocowania.
• Po uruchomieniu maszyny:
  Obserwuj dźwięki skrawania, obciążenie wrzeciona, wióry i powierzchnię przedmiotu obrabianego podczas pierwszych kilku cięć.
• Podczas obróbki:
  Regularnie obserwuj wióry, wymiary, jakość powierzchni i trendy zużycia narzędzia.
• Podczas wymiany narzędzia:
  Nie czekaj na wykruszenie lub odchylenia wymiarowe; ustal cykl wymiany narzędzia w oparciu o stabilne standardy zużycia.
• Po wymianie narzędzia:Zaleca się zapisanie żywotności narzędzia, liczby obrobionych przedmiotów, wzoru zużycia i wszelkich nieprawidłowości.

Gromadzenie tych danych w czasie pozwoli na stopniowe budowanie własnej bazy danych żywotności narzędzi.

Ocena, czy narzędzie zostało użyte efektywnie, nie powinna opierać się wyłącznie na:

Ile minut zostało użyte.

Powinno to również uwzględniać:

• Ile kwalifikowanych przedmiotów obrabianych zostało obrobionych jednym narzędziem?
• Czy wymiary obrobione były stabilne;
• Czy jakość powierzchni była spójna;
• Czy wystąpiło jakiekolwiek nienormalne wykruszenie;
• Czy spowodowało to złomowanie przedmiotu obrabianego;
• Czy uszkodziło oprawkę narzędzia lub podporę narzędzia;
• Czy ogólny koszt obróbki został zmniejszony.

Używanie narzędzia przez kilka minut dłużej, ale następnie powodowanie złomowania przedmiotu obrabianego z powodu nagłego wykruszenia, niekoniecznie oszczędza koszty.

W przypadku obróbki partii ważniejsze jest:

Stabilność, przewidywalność i powtarzalność.