EN
Arderea este unul dintre cele mai neplăcute defecte în procesul de rectificare a pieselor de precizie. Deteriorarea termică (suprafață neagră sau cu dungi negre/albastre) afectează integritatea componentelor și poate deteriora piese valoroase. În cazul CBN (nitrid de bor cubic) , care nu doar au proprietăți superabrazive, ci funcționează și la viteză ridicată, generând temperaturi mari; astfel, problema se agravează. Norocul este că acest lucru nu este obișnuit, deoarece poate fi evitat în totalitate prin modificarea unor parametri pentru restul angrenajului.
De ce apare arderea piesei prelucrate
Deteriorarea termică apare atunci când căldura din zona de rectificare depășește capacitatea sistemului de a o gestiona. Datorită temperaturilor foarte ridicate de rectificare, se depășește punctul de tranziție de fază al materialului piesei prelucrate, iar structura metalurgică de la suprafața acesteia se modifică. La piesele prelucrate din oțel, acest fenomen este vizibil prin faptul că suprafața piesei devine martensitică, iar stratul subiacent este supratemperat, ceea ce implică o duritate redusă a piesei și o durată de viață mai scurtă.
Roțile CBN consumă o energie specifică de rectificare mai mică comparativ cu roțile abrazive convenționale, iar conductivitatea termică ridicată a CBN extrage efectiv căldura din piesa prelucrată. Totuși, arsurile pot apărea și în cazul utilizării unor procedee inadecvate. Să fim clari: de obicei, un pachet care conține o modificare/corecție specifică rezolvă problema.
Parametrul 1: Viteza roții
O sursă frecventă de arsuri este reprezentată de defectele de ardere care apar în piesa prelucrată din cauza vitezei roții. O viteză de rotație excesiv de mare determină începerea uzurării structurii, iar căldura și frecția generate de granule devin excesive. Problema poate deveni gravă dacă roata CBN supusă bombardamentului electronic este de tipul „legătură vitrificată”, destinată utilizării la viteze mai mari; vibrațiile generate de funcționarea la viteză ridicată pot agrava problema.
Cum se reglează: Dacă apar arsuri, reduceți treptat viteza de rotație a discului și ratele de îndepărtare a materialului. Rata critică de îndepărtare care provoacă arsuri, pentru un disc CBN, crește odată cu fluxul conductiv de căldură către granule. Se pare că există o oportunitate de disipare a căldurii în intervalul de timp dintre începutul încetinirii și finalizarea acesteia. Dacă încetinirea nu îmbunătățește productivitatea, experimentați cu parametrul următor.
Parametrul 2: Viteza de avans și adâncimea de așchiere
Factorii vitezei de avans și adâncimii de așchiere sunt strâns corelați și influențează eforturile de rectificare exercitate asupra materialului, precum și căldura generată în interiorul acestuia. Dacă așchierea este prea profundă sau dacă avansul este prea rapid, discul nu va reuși să elimine eficient virgulele și să răcească zona. Din punct de vedere mecanic, pe de altă parte, dacă adâncimea de așchiere este prea mare, poate apărea o problemă: arsurile pot apărea în piesa finită după ce aceasta a fost rectificată grosolan, iar adaosul de rectificare fină rămas este prea mic pentru a elimina stratul ars.
Cum se reglează: Reduceți treptat cantitatea de material alimentat și tăiat, astfel încât să nu apară arsuri. Cu o adâncime mică de tăiere, sarcina termică este mai scăzută în zona de rectificare. În unele aplicații, viteza de avans poate fi redusă față de piesa de prelucrat, păstrând aceeași adâncime de tăiere; acest lucru poate optimiza ulterior procesul de tăiere și poate preveni suprîncălzirea. Rezultatele unui studiu anterior au arătat că viteza discului și adâncimea au un rol semnificativ asupra răspunsurilor forței de rectificare.
Parametrul 3: Specificația discului
Dacă discul nu este specificat pentru aplicația sa prevăzută, problema ar putea proveni chiar de la discul CBN. Tipul liantului, dimensiunea și duritatea discului, precum și mărimea particulelor influențează toate capacitatea discului de a funcționa într-o zonă cu temperatură ridicată. Dacă este prea dur sau are o granulație prea fină, se uzează lent, dar generează mai multă căldură. O porozitate scăzută va reduce fluxul de lichid de răcire către zona de rectificare. În plus, starea discului nu trebuie neglijată: dacă un disc prost îmbrăcat sau un disc pe a cărui suprafață a rămas material blochează porii, acesta nu va tăia, ci va freca suprafața, generând frecare și căldură.
Cum se reglează: Încercați să utilizați un granulat mai gros sau o porozitate mai mare – acesta ar trebui să permită un flux mai bun al lichidului de răcire prin material. Cu canale superficiale, canalele elicoidale s-au dovedit a îmbunătăți în mod semnificativ fluxul lichidului de răcire și a reduce arderea. Asigurați-vă că discul este recondiționat periodic și că parametrii de recondiționare sunt adecvați. Unele producători au obținut, de asemenea, rezultate bune folosind materiale inovatoare, cum ar fi discurile CBN impregnate cu nanotuburi de carbon (CNT), ceea ce reduce arderea materialului și crește în mod semnificativ cantitatea de material îndepărtată.
Când Să Cereți Ajutor
Dacă, după schimbarea vitezei, avansului, adâncimii și tipului de disc, continuați să observați ardere, problema poate proveni dintr-un alt punct decât cel la care v-ați gândit inițial. Verificarea presiunii și debitului lichidului de răcire, verificarea rigidității mașinii și verificarea fixării pieselor de prelucrat pot evidenția cauze ale deteriorării termice.
REZZ oferă produse personalizate de discuri abrazive care pot evita cu succes arsura în diverse aplicații. Discurile noastre sunt concepute conform celei mai înalte specificații posibile, adaptate piesei dumneavoastră de prelucrat, condițiilor de rectificare și menite să minimizeze căldura generată, precum și să prelungească durata de viață a discului abraziv. Dacă rectificarea vă creează probleme, contactați-ne — vă putem oferi o soluție care funcționează pentru dumneavoastră.