Отклонение от перпендикулярности ленточных пил

Особенности жаропрочных сплавов

Жаропрочные сплавы могут быть на алюминиевой, титановой, железной, медной, кобальтовой и никелевой основах.
Наиболее сложными в обработке являются сплавы на никелевой и железоникелевой основе.

Как и нержавеющие стали, такие материалы обладают рядом физико-механических свойств, существенно влияющих на процесс резания.

• Высокое упрочнение материала в процессе деформации.
• Низкая теплопроводность.
• Сохранение прочности и твердости при высоких температурах.
• Высокая абразивная изнашивающая способность.
• Пониженная виброустойчивость процесса резания.

Основные особенности резки жаропрочных сплавов

1. Заклинивание пилы в материале

Из-за внутренних напряжений в заготовке возможно заклинивание ленточной пилы в пропиле.

Для снижения риска применяются следующие решения:

• использование твердосплавных ленточных пил с разводкой;
• использование распорных клиньев в канале пропила.

Пилы с разводкой формируют более широкий канал пропила и частично уменьшают вероятность заклинивания.
Наиболее эффективным способом является применение распорных клиньев, однако при их использовании необходимо строго соблюдать требования безопасности.

2. Смещение или надлом заготовки в конце реза

Если станок не оснащен второй парой тисков для удержания отрезаемой заготовки, в конце реза может произойти ее поворот или надлом.

Это связано с высокой прочностью материала и резким уменьшением ширины пропила на последних миллиметрах резания.
В результате происходит «закусывание» пилы и возможен скол твердосплавных зубьев.

3. Налипание стружки на зубья пилы

Высокая температура на режущих кромках может приводить к привариванию стружки к передней поверхности зубьев.

В этом случае поток СОЖ не способен эффективно смывать стружку.
Поэтому на станке обязательно должна использоваться приводная щетка очистки стружки.

4. Высокие силы резания

Высокое упрочнение материала в процессе резания приводит к значительным усилиям.

Поэтому ленточно-отрезной станок должен обладать следующими характеристиками:

• мощность привода не менее 2,5 кВт на 100 мм ширины пропила;
• сохранение крутящего момента при низких скоростях вращения;
• наличие системы регулирования усилия подачи.

5. Подача охлаждающей жидкости

При резке крупногабаритных заготовок СОЖ может плохо поступать в зону резания.

Для никелевых сплавов это особенно критично из-за их низкой теплопроводности.
Поэтому необходимо обеспечивать максимальную подачу СОЖ.

• объем подачи должен быть максимально возможным;
• концентрация эмульсии — более 15%.

Высокая концентрация обеспечивает не только охлаждение, но и лучшую адгезию эмульсии к поверхности пилы.

6. Наличие поверхностного слоя

Заготовки могут иметь различные поверхностные слои:

• деформированный слой после штамповки;
• литейную корку;
• поверхность после шлифования.

Деформированный слой имеет повышенную твердость и ухудшает обрабатываемость.
Литейная корка содержит абразивные неметаллические включения, которые резко снижают стойкость инструмента.

После обдирочного шлифования на поверхности могут оставаться частицы абразива, что также негативно влияет на ресурс пилы.

7. Недостаточная жесткость станка

Недостаточная жесткость пильной рамы или узла подачи может вызывать вибрации.

Вибрации приводят к сколам твердосплавных режущих элементов и снижению стойкости ленточной пилы.

8. Внутренние дефекты заготовок

Внутренние дефекты слитков могут проявляться в виде пор и пустот.
Обычно они не оказывают значительного влияния на стойкость инструмента.

Однако резка усадочных раковин может сопровождаться ухудшением обрабатываемости материала и нестабильностью процесса резания.

Контроль стружкообразования

Важным индикатором состояния инструмента является форма стружки.

• у новой пилы образуется непрерывная серебристая стружка в виде спиралей;
• при первом этапе критического износа появляется тонкая спиральная стружка с шероховатой поверхностью;
• при втором этапе образуется мелкая элементная стружка.

При достижении второго этапа износа пилу необходимо заменить, поскольку возрастает риск:

• снижения качества поверхности реза;
• появления волнистости;
• отклонения от перпендикулярности;
• поломки инструмента в резе.

Заключение

Резка жаропрочных сплавов требует учета большого количества технологических факторов — от выбора оборудования и инструмента до правильной настройки режимов резания.

Компания МЕТАЛЛИНТЕХ оказывает профессиональную техническую поддержку своим клиентам: от подбора ленточно-отрезных станков и пил до разработки оптимальных режимов резания и отработки технологии пиления конкретных заготовок.