Scula este una dintre părțile importante în prelucrarea mașinilor-unelte.Odată cu dezvoltarea științei și tehnologiei, unealta s-a schimbat de la unealta originală din aliaj la cea mai utilizată unealtă acoperită.Re-șlefuirea și reacoperirea sculelor din carbură cimentată și din oțel de mare viteză sunt procese comune în prezent.Deși prețul reșlefuirii sau a vopsirii sculelor este doar o mică parte din costul de producție al uneltelor noi, poate prelungi durata de viață a sculei și poate reduce costul de producție.Procesul de rectificare este o metodă tipică de tratament pentru unelte speciale sau scule scumpe.Uneltele care pot fi recâșite sau acoperite includ burghie, freze, plite și unelte de formare.
Reșlefuirea sculei
În procesul de slefuire a burghiului sau a frezei, este necesară șlefuirea muchiei de tăiere pentru a îndepărta stratul original, astfel încât discul de șlefuit folosit trebuie să aibă o duritate suficientă.Preprocesarea muchiei de tăiere prin reșlefuire este foarte importantă.Nu numai că este necesar să se asigure că forma geometrică a muchiei de tăiere inițiale poate fi reținută complet și cu precizie după reșlefuirea sculei, dar necesită și ca unealta acoperită cu PVD să fie „sigură” pentru rectificare.Prin urmare, este necesar să se evite procesul de șlefuire nerezonabil (cum ar fi șlefuirea brută sau șlefuirea uscată, în cazul în care suprafața sculei este deteriorată din cauza temperaturii ridicate).
Îndepărtarea stratului de acoperire
Înainte ca instrumentul să fie acoperit din nou, toate acoperirile originale pot fi îndepărtate prin metode chimice.Metoda de îndepărtare chimică este adesea folosită pentru unelte complexe (cum ar fi plite și broșe) sau unelte cu acoperire multiplă și unelte cu probleme cauzate de grosimea stratului de acoperire.Metoda de îndepărtare chimică a acoperirii este de obicei limitată la unelte din oțel de mare viteză, deoarece această metodă va deteriora substratul de carbură cimentată: metoda de îndepărtare chimică a acoperirii va filtra cobaltul din substratul de carbură cimentată, rezultând porozitatea suprafeței substrat, formarea porilor și dificultatea de acoperire.
„Metoda de îndepărtare chimică este preferată pentru îndepărtarea coroziunii acoperirilor dure pe oțel de mare viteză.”Deoarece matricea de carbură cimentată conține componente chimice similare cu cele din acoperire, este mai probabil ca solventul de îndepărtare chimică să deterioreze matricea de carbură cimentată decât matricea de oțel de mare viteză.
În plus, există câteva metode chimice brevetate potrivite pentru îndepărtarea acoperirii PVD.În aceste metode chimice, există doar o ușoară reacție chimică între soluția de îndepărtare a acoperirii și matricea de carbură cimentată, dar aceste metode nu au fost utilizate pe scară largă în prezent.În plus, există și alte metode de curățare a stratului de acoperire, cum ar fi prelucrarea cu laser, sablare abrazivă etc. Metoda de îndepărtare chimică este cea mai comună metodă, deoarece poate oferi o bună uniformitate în îndepărtarea stratului de suprafață.
În prezent, procesul obișnuit de acoperire este îndepărtarea stratului inițial al sculei prin procesul de rectificare.
Economie de acoperire
Cele mai comune acoperiri pentru scule sunt TiN, TiC și TiAlN.Au fost de asemenea aplicate și alte acoperiri superdure cu azot/carbură, dar nu sunt foarte comune.Uneltele acoperite cu diamant PVD pot fi, de asemenea, reșlefuite și acoperite.În timpul procesului de reacoperire, unealta trebuie să fie „protejată” pentru a evita deteriorarea suprafeței critice.
Acesta este adesea cazul: după achiziționarea sculelor neacoperite, utilizatorii le pot acoperi atunci când trebuie să fie reșlefuite sau pot aplica diferite acoperiri pe unelte noi sau pe unelte reșlefuite.
Limitarea acoperirii
Așa cum o unealtă poate fi șlefuită de multe ori, muchia de tăiere a sculei poate fi acoperită de mai multe ori.Cheia pentru îmbunătățirea performanței sculei este obținerea unui strat cu o bună aderență pe suprafața sculei care a fost reșlefuită.
Cu excepția muchiei de tăiere, restul suprafeței sculei poate să nu fie nevoie să fie acoperit sau acoperit din nou în timpul fiecărei șlefuiri a sculei, în funcție de tipul de sculă și de parametrii de tăiere utilizați în prelucrare.Plitele și broșele sunt unelte care trebuie să îndepărteze toată acoperirea originală la acoperire, în caz contrar, performanța sculei va fi redusă.Înainte ca problema de aderență cauzată de stres să devină proeminentă, unealta poate fi acoperită de câteva ori fără a îndepărta stratul vechi.Deși acoperirea PVD are stres de compresiune reziduală benefică pentru tăierea metalului, această presiune va crește odată cu creșterea grosimii acoperirii, iar acoperirea va începe să se delamineze după depășirea unei limite fixe.La reacoperire fără îndepărtarea stratului vechi, se adaugă o grosime la diametrul exterior al sculei.Pentru burghiu, înseamnă că diametrul găurii este din ce în ce mai mare.Prin urmare, este necesar să se ia în considerare influența grosimii suplimentare a acoperirii asupra diametrului exterior al sculei, precum și influența celor două asupra toleranței dimensionale a diametrului găurii prelucrate.
Un burghiu poate fi acoperit de 5 până la 10 ori fără a îndepărta vechiul strat, dar după aceea, se va confrunta cu probleme grave de eroare.Dennis Klein, vicepreședintele Spec Tools, a considerat că grosimea acoperirii nu ar fi o problemă în intervalul de eroare de ± 1 µm;Cu toate acestea, atunci când eroarea este în intervalul 0,5~0,1 µm, trebuie luată în considerare influența grosimii acoperirii.Atâta timp cât grosimea stratului de acoperire nu devine o problemă, sculele repetate și reșlefuite pot avea performanțe mai bune decât cele originale.
Ora postării: 24-feb-2023