Порезка заготовок с поверхностным термоупрочнением является сложной технологической задачей для специалистов по механической обработке. Но наиболее сложный вариант этой задачи связан с порезкой заготовок со сложной и прерывистой поверхностью
Порезка заготовок с поверхностным термоупрочнением является сложной технологической задачей для специалистов по механической обработке. Но наиболее сложный вариант этой задачи связан с порезкой заготовок со сложной и прерывистой поверхностью.
Как пример – порезка закаленных шестерней, валов шлицевых передач, зубчатых колес и валов редукторов. С этой проблемой часто сталкиваются специалисты участков механической обработки лабораторий разрушающего контроля при изготовлении и подготовке проб и темплет для последующего исследования физико-механических свойств и структуры металла заготовок.
Зачастую порезка заготовок сложной формы и поверхностным упрочнением традиционными методами механической обработки, такими как токарная или фрезерная отрезка на универсальном оборудовании, значительно затруднена. Это связано со сложной формой самой заготовки, при порезке которой велика вероятность получения скола пластины резца или зуба фрезы. Также стоит учитывать и механические свойства поверхностного слоя заготовки, достигающего толщины до 3…4 мм и твердости этого слоя до 50 HRC и выше.
Эти характеристики заготовки накладывают значительные ограничения на применение технологии ленточнопильной порезки. Применение универсальных биметаллических ленточных пил для таких заготовок практически невозможно и экономически нецелесообразно. Причиной этого является соизмеримая твердость режущей части зуба биметаллической пилы и твердость поверхностного слоя обрабатываемой заготовки. Режущие зубья пилы быстро затупляются и для порезки одной заготовки приходится расходовать не одну ленточную пилу.
Казалось бы, тогда можно выбрать специальные ленточные пилы с твердосплавным зубом, гарантированно более твердым, чем обрабатываемая заготовка. Зубья такой пилы имеют нулевой передний угол и фаску при вершине зуба по всей длине режущей кромки, дающую отрицательный передний угол - это специально разработанная геометрия твердосплавного зуба для подобных задач. К таким типам пил относятся полотна линейки HM-Titan B0, HM-Titan MUSN немецкого производителя Röntgen, а также пила линейки HRc.
Но сложная и прерывистая поверхность заготовки значительно снижает ресурс стойкости и этого инструмента. Причина в высокой вероятности скалывания твердосплавной напайки зуба. Даже назначение щадящих режимов резания не даёт гарантии сохранности зуба при врезании в заготовку таких сложных поверхностей как зона венца зубчатого колеса или зона шлица вала и т. д.
Напрашивается вариант порезки заготовки абразивным диском. И это, действительно, отличный способ порезки заготовок небольших габаритных размеров. Абразивное зерно существенно тверже разрезаемой заготовки и прекрасно справляется с данной задачей. Данное технологическое решение имеет ряд плюсов – малая ширина реза, высокая производительность процесса порезки. Но также следует учитывать, что диаметр диска должен быть как минимум в три раза больше поперечного сечения отрезаемой заготовки. Скоростная абразивная порезка на станках по типу УШМ (угловая шлифовальная машина) сопровождается сильным нагревом заготовки, приводящим к необратимым структурным изменениям кристаллической решётки металла, что в некоторых случаях недопустимо.
Существует специальное оборудование с абразивными дисками и подачей охлаждающей СОТС в зону резания. К такому типу оборудования относятся лабораторные абразивно-отрезные станки для резки металлографических образцов. Но это совсем узкоспециализированное оборудование с малым внутренним пространством, в следствие чего невозможно произвести порезку габаритной заготовки.
Для решения выше обозначенных задач порезки заготовок сложной формы и поверхностным упрочнением АО «Росмарк-Сталь» предлагает эффективное решение, объединяющее в себе универсальность, неприхотливость и простоту ленточнопильного инструмента и превосходные режущие свойства абразивного реза. Это специальные ленточные пилы линейки Grit с сегментной или безсегментной режущей частью из твердосплавной или алмазной крошки.
У режущей кромки с твердосплавной крошкой нет традиционных зубьев, поэтому отсутствует риск их выкрашивания. У них гораздо больше режущих поверхностей и, следовательно, они меньше подвергаются износу, чем многие ленточные пилы с зубьями при резании твердых материалов.
Основное применение инструмента
· Композиционный материалы (композиты), включая металлопластик, металл и керамику.
· Материалы с высокой поверхностной и объемной твердостью – валы и шестерни после ТВЧ, 3D-модели из твердосплавных или композитных порошков.
· Абразивные материалы: углерод, графит, камень, керамика, кирпич.
· Композитные заготовки с армированием – кордовые покрышки, тросы и т.д.
Даже при значительном износе-засаливании рабочей поверхности этого инструмента ленточнопильную пилу с абразивной режущей кромкой можно «вывернуть» и снова запустить в работу – противоположной частью сегмента вперед.
Таким образом, этот инструмент имеет двойной потенциал ресурса. Сегмент инструментального рынка пил из твердосплавной крошки является очень узкоспециализированным, но имеет сферы применения абсолютно в любой отрасли промышленности.
Применив ленточные пилы линейки Grit на уже имеющихся универсальных ленточнопильных станках, любой производственный участок получает возможность обеспечить порезку заготовок, обработка которых обычным ленточнопильным инструментом до этого была невозможна.