Azot lichid în loc să tăiați lichidul
Azot lichid în loc să taie lichid, prelucrare și tăiere în mediu cu peste 100 de grade sub zero!
În mecanismul de uzură a sculei, „uzura” în sine nu este singura cauză a defecțiunii sculei, „temperatura ridicată” este adevăratul inamic al instrumentului. Datorită influenței temperaturii ridicate, o ușoară uzură a instrumentului se poate „auto-mă mănăsti”. Adică, atunci când tăierea instrumentului devine ușor plictisitoare, din cauza creșterii frecării în timpul tăierii, poate duce la o creștere a tăierii căldurii, astfel încât temperatura sculei să crească, moalele din materialul sculei - acest lucru va promova Twsing -ul instrumentului pentru pasivarea în continuare la o viteză mai rapidă și cu cât pasivarea sculei este mai gravă, cu atât este mai mare frecarea de tăiere, cu atât temperatura sculei este mai mare, astfel încât formând un cerc vicios. În cele din urmă, instrumentul va eșua într-o „curbă de auto-accelerare” condusă de căldura de tăiere. Lichidul de tăiere pe care îl numim „lichid de răcire” nu are succes în totalitate în furnizarea de funcții de răcire. Deși răcirea de turnare poate elimina o parte a căldurii generate în timpul procesului de procesare, acțiunea sa de răcire este separată de o anumită distanță și nu poate atinge zona reală de încălzire (adică zona de tăiere în care sculele taie materialul piesei de sub cip). Metoda de transmitere a lichidului de răcire prin canalul interior al fusului încearcă să apropie lichidul de răcire de zona de tăiere, în timp ce noua tehnologie de transmitere a lichidului de răcire prin interiorul lamei aduce lichidul de răcire foarte aproape de zona de tăiere. În tăierea umedă convențională, rolul principal al lichidului de tăiere este de a lubrifia și/sau pulverizarea pe scule și piesa de prelucrat pentru a elimina căldura. În procesarea tăierii la temperaturi scăzute, rolul de tăiere a lichidului (azot lichid) este refrigerarea. Temperatura lichidului de răcire de turnare poate fi de +20 ° C, în timp ce temperatura azotului lichid este de -196 ° C, o diferență de aproape 220 ° C. O diferență de temperatură atât de mare este suficientă pentru a transforma cuțitul într -un absorbant de căldură. Datorită temperaturii sale foarte scăzute, instrumentul poate aspira căldura de tăiere de la marginea de tăiere în corpul sculei ca un burete, astfel încât să se asigure că performanța de tăiere și durata de viață a instrumentului nu se vor scădea prea repede din cauza temperaturii ridicate de tăiere . Pentru a analiza cantitativ avantajele performanței răcirii cu azot lichid, efectele diferitelor metode de răcire asupra proprietăților de prelucrare ale aliajelor de titan au fost comparate prin tăierea testelor. Așa cum se arată în figura de mai jos, sub condiția de răcire a turnării lichidului de răcire, instrumentul prelucrat la o viteză de tăiere a suprafeței de 300SFM (90m/min) (care este tăierea de mare viteză pentru aliaj de titan) este blocat după 1 minut; În condiții de tăiere a temperaturii scăzute, instrumentul poate fi procesat în mod fiabil timp de 10 minute înainte de a fi împiedicat. Când viteza de tăiere este crescută la 400SFM (120m/min), durata de viață a aceluiași instrument este de 5 ori diferită. Zona dintre cele două curbe de performanță din figură reflectă diferența de productivitate dintre cele două metode de răcire. Atunci când prelucrați în această zonă, dacă utilizatorul folosește o metodă de tăiere la temperaturi scăzute în loc să revarsă metoda de răcire, poate alege o viteză de tăiere mai mare, menținând în același timp aceeași durată de viață a instrumentului sau poate obține o durată de viață mai lungă a instrumentului la aceeași viteză de tăiere. Comparația vieții sculei la tăierea aliajelor de titan cu două metode de răcire Aceste două curbe de performanță vor converge în cele din urmă. Când viteza de tăiere este scăzută, diferența de performanță între tăierea temperaturii scăzute și tăierea convențională de răcire a turnării este cea mai mare. Când viteza de tăiere este crescută, această diferență va scădea treptat. Când viteza de tăiere atinge o valoare foarte mare, această diferență va dispărea complet. În testul de tăiere din oțel inoxidabil prezentat în figura următoare, când viteza de tăiere este mai mică de 300SFM (90m/min), durata de viață a sculei de tăiere la temperaturi scăzute este de 10 ori mai mare decât cea a tăierii de răcire turnată; Când viteza de tăiere este crescută la 400SFM (120m/min), această diferență este redusă treptat la 4 ori; Când viteza de tăiere este crescută la aproximativ 650SFM (200m/min), această diferență nu mai există.
Comparație a duratei de viață a sculei la tăierea oțelului inoxidabil cu două metode de răcire În plus față de avantajele performanței de tăiere, există și alte avantaje pentru utilizarea tehnologiei de tăiere a temperaturii scăzute. Acesta este beneficiile potențiale ale tehnologiei de reducere a temperaturii scăzute în asigurarea siguranței personale a angajaților. După prelucrarea la temperaturi scăzute, nu mai există lichid de tăiere alunecos pe suprafața mașinii, astfel încât riscul de vătămare a alunecării poate fi redus mult în procesare, unde unii operatori trebuie uneori să se plimbe pe bancuri de lucru mari pentru mașini. Alte beneficii au legătură cu protecția mediului. În loc să folosească lichid de răcire artificiale, tăierea la rece folosește azot din aer și, în cele din urmă, se întoarce în aer. Prin urmare, nu este necesară eliminarea lichidului de deșeuri. Azotul nu contaminează aerul sau dispozitivele medicale procesate sau alte piese de prelucrare sensibile. Utilizarea procesării de răcire a azotului lichid (temperatură ultra-mică), pentru a rezolva unele materiale metalice dificil de prelucrat, materiale nemetalice și materiale compozite dificil de prelucrat probleme. Când utilizați măcinarea de tăiere a răcirii cu azot lichid, este necesar să folosiți unii lubrifianți pentru a rezolva problema lubrifierii slabe în procesul de formare a cipurilor. În același timp, noua suprafață metalică de pe piesa de prelucrat are o activitate chimică puternică și va rugini rapid atunci când este expusă la aer, prin urmare, este necesar să se utilizeze unii agenți anti-rugină pentru a împiedica piesa de lucru și mașina-unelte să se ruginească .