EN
Изгарянето е един от най-непривлекателните дефекти при шлифоването на прецизни заготовки. Топлинното повреждане (черна повърхност или черни ивици/синя повърхност) наврежда цялостта на компонентната част и причинява щети на ценни части. При използване на CBN (кубичен борен нитрид) шлифовъчни дискове , които не само притежават свръхабразивни свойства, но също така работят на висока скорост и създават висока температура; проблемът се засилва. За щастие това не е нормалното положение, защото чрез промяна на няколко параметъра за останалата част от предавката може да се избегне напълно.
Защо се появява изгаряне на заготовката
Топлинното повреждане възниква, когато топлината в шлифовъчната зона надвишава тази, която системата може да поеме. Поради много високите шлифовъчни температури се надвишава точката на фазов преход на материала на заготовката и се променя металургията на повърхността й. При стоманени заготовки това е очевидно – повърхността е мартензитна, а подповърхностният слой е прекалено отпуснат, което означава, че детайлът е по-мек и има по-кратък срок на експлоатация.
Колелата от CBN произвеждат по-ниска специфична шлифовъчна енергия в сравнение с конвенционалните абразивни колела, а високата топлопроводимост на CBN всъщност отвежда топлината от обработваната част. Въпреки това изгаряния все още могат да възникнат при използване на неподходящи процеси. За да не заобикаляме истината: обикновено пакетът, който съдържа целенасочена промяна/поправка, разрешава проблема.
Параметър 1: Скорост на колелото
Често срещан източник на изгаряния са дефектите от изгаряне, които възникват в обработваната част поради скоростта на колелото. Твърде високата скорост на въртене води до започване на износване на структурата, а топлината и триенето от зърната стават прекомерни. Това може да се превърне в сериозен проблем, ако колелото от CBN, подложено на електронно облъчване, е от тип „витрифицирано свързване“, предназначено за работа при по-високи скорости; вибрациите, генерирани от високоскоростната работа, могат да усилват проблема.
Как да се настрои: Ако възникват изгаряния, намалете скоростта на въртене на шлифовъчното колело и скоростта на премахване на материала. Критичната скорост на премахване за предотвратяване на изгаряния при CBN колело нараства с увеличаването на топлинния поток към зърната. Изглежда има възможност за отвеждане на топлината по време на паузата между началото и завършването на забавянето. Ако забавянето не подобри производителността, експериментирайте със следващия параметър.
Параметър 2: Подаване и дълбочина на рязане
Факторите подаване и дълбочина на рязане са тясно свързани и оказват влияние както върху шлифовъчните напрежения, действащи върху материала, така и върху топлината, генерирана в него. Ако рязането е твърде дълбоко или подаването – твърде бързо, шлифовъчното колело няма да успее да премахва стружките и да охлажда достатъчно. От механична гледна точка, ако дълбочината на рязане е прекалено голяма, това може да причини проблем: изгарянията могат да се проявят в готовата детайл след грубо шлифоване, когато останалото за финишно шлифане допускане е твърде малко, за да се премахне изгорелият слой.
Как да се настрои: Постепенно намалете количеството подаван материал и рязане, за да се избегне изгаряне. При малка дълбочина на рязане топлинната нагрузка в зоната на шлифоване е по-ниска. В някои приложения скоростта на подаване към заготовката може да се намали, като се запази същата дълбочина на рязане; това може допълнително да оптимизира процеса на рязане и да предотврати прегряване. Резултатите от предишно проучване показват, че скоростта на шлифовъчния диск и дълбочината имат значително влияние върху силовите отговори при шлифоване.
Параметър 3: Спецификация на диска
Ако точилният диск не е специфициран за предвиденото приложение, проблемът може да се крие в самия CBN диск. Типът на връзката, размерът и твърдостта на диска, както и големината на зърната, всички те влияят върху способността на диска да работи в гореща зона. Ако зърната са прекалено твърди или прекалено фини, износването става бавно, но се генерира повече топлина. Ниската порозност намалява подаването на охлаждащата течност към зоната на шлифоване. Освен това не трябва да се пренебрегва състоянието на диска – ако диска не е добре подготвен или ако по повърхността му има останал материал, който запушва порите, той няма да реже, а ще трие повърхността, което води до триене и топлина.
Как да регулирате: Опитайте се да използвате абразив с по-груб зърнест размер или по-голяма порозност — това трябва да осигури по-добра проникваемост за охлаждащата течност през материала. При плитки канали хеликоидните канали са доказали, че значително подобряват потока на охлаждащата течност и намаляват риска от изгаряне. Осигурете редовно шлифоване на шлифовъчния диск и проверете дали параметрите за шлифоване са подходящи. Някои производители също са постигнали добри резултати при използване на иновативни материали, като например CBN дискове, обогатени с въглеродни нанотръби (CNT), които намаляват изгарянето на материала и значително увеличават количеството премахнат материал.
Кога да потърсите помощ
Ако след смяна на скоростта, подаването, дълбочината на рязане и типа шлифовъчен диск все още наблюдавате изгаряне, проблемът може да не е там, където очаквате. Проверката на налягането и потока на охлаждащата течност, проверката на жесткостта на машината и проверката на фиксирането на заготовките могат да доведат до термично повреждане.
REZZ предлага персонализирани продукти за шлифовъчни дискове, които успешно предотвратяват изгаряне при различни приложения. Нашият асортимент е проектиран според възможно най-високите технически изисквания, подходящи за вашата работна част, условията на шлифоване и минимизиране на генерираното топлинно количество, както и за удължаване срока на експлоатация на шлифовъчния диск. Ако шлифоването ви създава трудности, обадете ни се – ние ще ви помогнем да намерите решение, което отговаря на вашите нужди.