في مجال التصنيع الدقيق، يعد اختيار الأدوات أمرًا أساسيًا للحصول على نتائج رائعة. قاطعة طرفية من الكربيد ذات 3 أخاديد تعد هذه المطاحن متعددة الاستخدامات وفعالة بين الأدوات الأخرى المتاحة. لقد كتبنا هذا الدليل المفيد لعمال الآلات أو المتخصصين في التصنيع الذين يرغبون في زيادة معرفتهم بكيفية الحصول على أقصى قدر من العمر والأداء من هذه الأنواع من المطاحن. ما سنتحدث عنه يشمل ميزات التصميم وتكوين المواد وتقنيات التطبيق لمثل هذه الأدوات، ناهيك عن نصائح تحسين معلمات القطع المهمة التي يمكن أن تساعد في تحسين الإنتاجية دون المساس بمعايير الدقة أثناء الاستخدام. وبالتالي، سيكون هذا الدليل مفيدًا لأي شخص مشارك في التصنيع، سواء كان من ذوي الخبرة أو جديدًا في هذا المجال، لأنه يحتوي على الكثير من المعلومات التي تحتاج إلى معرفتها.
لماذا تختار قاطعة نهاية كربيد ثلاثية الفلوت؟
ما الذي يجعل تصميم الفلوت الثلاثي متفوقًا؟
يتم توفير أفضل توازن بين القدرة على إزالة الرقائق وقوة الأداة واللمسة النهائية للسطح من خلال تصميم ثلاثي الأخاديد. يجد هذا النوع من القواطع النهائية وسطًا سعيدًا بين الأنواع الأخرى التي يكون لديها اتصال غير كافٍ بالمواد، مما يجعلها تقطع ببطء، أو تكافح لإفراغ الرقائق بسبب وجود الكثير من الأخاديد. يسمح هذا الإعداد بمعدلات إزالة أسرع مع خفض معدلات التآكل، وبالتالي يكون مفيدًا في كل من عمليات التخشين والتشطيب. كما أنه يضيف الاستقرار، مما يساعد على منع الاهتزاز، مما يؤدي إلى دقة أفضل بالإضافة إلى تشكيل الأسطح في المنتج النهائي؛ علاوة على ذلك، يساهم هذا التكوين المحدد في تعزيز الصلابة، مما يؤدي بالتالي إلى تقليل الأخطاء أثناء عمليات التصنيع تليها تشطيبات أكثر سلاسة، مما يحسن في النهاية مستويات الدقة الإجمالية أيضًا.
كيف يؤثر فحص المواد على أداء الأداة؟
يعد فحص المواد أمرًا مهمًا لمعرفة مدى جودة 3 فلوت مطحنة نهاية كربيد ستعمل أو كم من الوقت ستستمر. يمكن أن تؤثر صلابة ومتانة وخصائص الحرارة لمادة قطعة العمل بشكل كبير على ديناميكيات القطع وتآكل الأداة. فيما يلي بعض الأشياء التي يجب التفكير فيها:
- صلابة: تتمتع المواد الصلبة بأرقام عالية على مقياس روكويل (HRc)، لذا فهي تحتاج إلى أدوات قوية تقاوم التآكل بسهولة. إذا كنت تعمل بمادة صلبة مثل الفولاذ المقسى (أكثر من 50 HRc)، فاستخدم ركيزة وطلاء مناسبين مع قاطعة الطرف ذات الكربيد ثلاثية الحواف.
- صلابة: تشكل المعادن الأكثر ليونة مثل الألومنيوم والنحاس تحديات مختلفة - التصاق المواد بالقاطع؛ كما أن الطلاء المستخدم في الأدوات له أهمية كبيرة هنا أيضًا. في هذه الأنواع من الأشياء، قد يكون من الأفضل التوصية باستخدام تصميمات الأخاديد المصقولة ذات الثلاث نهايات المزخرفة بحيث يكون هناك تراكم أقل للمواد أثناء عمليات التصنيع مع تحسين تشطيب السطح في نفس الوقت.
- الخصائص الحرارية: تؤثر قدرة التوصيل الحراري على عمر الأداة بالإضافة إلى أداء القطع، وتشمل المواد ذات الموصلية الرديئة الفولاذ المقاوم للصدأ وما إلى ذلك. عندما تتراكم الحرارة عند حافة القطع بسبب الموصلية السيئة؛ فإن الخيارات الأفضل هي استخدام مطاحن نهاية الكربيد التي يمكنها تحمل المزيد من الحرارة بالإضافة إلى تطبيق سائل التبريد المناسب الذي يجب أيضًا مراعاته عند العمل مع مثل هذا النوع من الأشياء.
- معلمات القطع: إن قابلية تصنيع عنصر معين تؤثر بشكل مباشر على معايير القطع المثالية له، وبالتالي فإن محتوى الكربون في الفولاذ يحدد ذلك، على سبيل المثال، يتراوح نطاق الفولاذ منخفض الكربون مثل AISI 1018 من 150 إلى 200 SFM للسرعة، ويجب أن تكون التغذية لكل سن بين 0.003 إلى 0.005 بوصة بينما قد يصل عمق القطع إلى نصف القطر مرات اعتمادًا على النوع المستخدم.
إن إجراء الفحوصات المناسبة على المواد التي يتم العمل بها وضبطها وفقًا لذلك يضمن حصول الشخص على أقصى قدر من الكفاءة من آلاته لأنها ستدوم لفترة أطول وتؤدي أداءً أفضل.
هل قاطعة النهاية ثلاثية الحواف مناسبة للألمنيوم؟
نعم، يمكن تصنيع الألومنيوم باستخدام قاطع طرفي ثلاثي الأخاديد. يُنصح باستخدام قاطع طرفي ثلاثي الأخاديد كأفضل أداة لقطع الألومنيوم استنادًا إلى أفضل الموارد الحالية مثل Carbide 3D أو Harvey Tool أو Cutwel. يوفر هذا النوع من أدوات القطع عددًا من الفوائد أثناء العمل على هذه المادة. على سبيل المثال، يسمح بمعدلات تغذية أسرع بفضل المساحة الأكبر بين الأخاديد، مما يجعل عملية التصنيع أكثر فعالية؛ كما يقلل من إعادة قطع الرقائق ويحسن تشطيب السطح بسبب إخلاء الرقائق بشكل أفضل بسبب انخفاض عدد الأخاديد، مما يعني انخفاض فرصة تكتل الرقائق حول القاطع وترك علامات خلفها. لذلك، إذا كنت تريد أن تُصنع أجزاء الألومنيوم الخاصة بك بأعلى أداء ممكن وأنعم جودة سطح ممكنة، فاستخدم قاطع طرفي ثلاثي الأخاديد فقط.
كيفية الحصول على عرض أسعار وشراء مطحنة طرفية من الكربيد ثلاثية الأخاديد
خطوات التواصل مع المبيعات؟
- حدد المتطلبات: قم بتحديد ما تريده بوضوح لطاحونة النهاية المكونة من ثلاث فتحات من الكربيد من حيث الحجم والطلاء والمواد الأخرى إذا لزم الأمر.
- تحدث مع قسم المبيعات: تواصل مع ممثلي المبيعات عبر البريد الإلكتروني أو الاتصال الهاتفي أو عن طريق ملء نموذج الاستعلام عبر الإنترنت. قدم لهم جميع المعلومات التي يحتاجونها لمساعدتك بشكل جيد.
- اطلب عرض الأسعار: اطلب عرض أسعار مفصل يأخذ في الاعتبار جميع متطلباتك المحددة. يجب أن يتضمن عرض الأسعار الذي يقدمه البائعون الأسعار والتوافر ووقت التسليم.
- التحقق من الدقة: قم بقراءة السعر الموضح بعناية وتأكد من صحته. إذا لزم الأمر، ناقش أي تعديلات أو توضيحات مع الممثل المعني من قسم المبيعات.
- تقديم طلب:بمجرد رضاك عن السعر، اتبع إجراءات الشراء الخاصة بالشركة والتي قد تتضمن تقديم أوامر الشراء وإجراء المدفوعات وتلقي تأكيدات الطلب وما إلى ذلك.
- خطة التسليم: تنسيق جدول تسليم القواطع النهائية المطلوبة مع فريق المبيعات لتسهيل استلام الأدوات في الوقت المناسب.
مواصفات هامة يجب مراعاتها عند الشراء
لتحسين الأداء وتجهيز قاطعة طرفية من الكربيد ثلاثية الحواف لتطبيقك، من المهم أن تأخذ في الاعتبار عددًا من المواصفات الرئيسية. فيما يلي بعض الأشياء الرئيسية التي يجب التفكير فيها:
- قطر الدائرة: يؤثر قطر القاطع النهائي بشكل مباشر على مساحة القطع ونوع العمل الذي يمكنه القيام به. وعادةً ما يتراوح قياس هذه القطع بين 1/8 بوصة إلى بوصة واحدة أو أكبر - قم بمطابقتها مع ما تحتاجه للقطع.
- طول القطع (LOC): طول القطع هو ذلك الجزء من القاطع الطرفي الذي يقطع فعليًا المادة؛ تحدد هذه الخاصية البعدية أقصى قدرة على عمق القطع مع التأثير أيضًا على خصائص القوة والصلابة المتأصلة في أي تصميم أداة معين. اختر القيمة بناءً على سمك قطعة العمل بالإضافة إلى الأعماق المطلوبة لعملية الطحن.
- الطول الكلي (OAL): يتضمن الطول الإجمالي كلاً من أجزاء القطع وأقسام الساق؛ وهو أمر ضروري لضمان التوافق مع إعدادات الماكينة وتوفير مدى كافٍ عند العمل على الأقسام العميقة أثناء عمليات الطحن.
- قطر عرقوب: هذا هو الجزء الذي يتم فيه تأمين القواطع الطرفية في حامل الأداة أو مشبك التثبيت؛ الأحجام الشائعة تشمل 1/4 بوصة، 3/8 بوصة، 1/2 بوصة؛ تأكد من تطابقها بشكل صحيح حتى لا يكون هناك اهتزاز أثناء عمليات التصنيع!
- مواد القطع والطلاء: اختر تركيبة الكربيد المناسبة لمادة قطعة العمل للحصول على أدوات تدوم لفترة أطول وتعمل بشكل أفضل! ضع أيضًا في اعتبارك الطلاءات مثل نيتريد الألومنيوم والتيتانيوم (TiAlN) أو نيتريد الكربون التيتانيوم (TiCN) التي تعمل على تحسين مقاومة التآكل ضد الحرارة خاصة في السرعات / درجات الحرارة العالية.
- الحلزون زاوية: تؤثر زوايا الحلزون المزخرف على كفاءة إخراج الرقائق وكذلك أداء القطع. سيكون المعيار التقريبي للصناعة 30 درجة ولكن يمكن استخدام قيم أعلى مثل 40 درجة لتحسين قابلية تصنيع المواد اللينة من خلال تحسين معدل إزالة الرقائق.
- طول الفلوت وعدد الفلوتات: إن زيادة عدد الأخاديد يعني معدلات إزالة معدنية أسرع (MRR) على حساب جودة تشطيب السطح؛ وعادة ما يُنظر إلى القواطع ذات الأخاديد الثلاثة على أنها حل وسط جيد بين هذين الجانبين، ولكن تأكد من أن طول الأخاديد يتوافق مع أعماق الطحن المحددة لديك!
- التسامح والدقة: تتحكم التفاوتات في دقة الأبعاد، والتي تؤثر بدورها على جودة تشطيب السطح أثناء عمليات التصنيع. بالنسبة لقطع العمل من نوع هندسة الطيران/الدقة حيث تصبح التفاوتات الضيقة ضرورية، يجب أن تلعب الأدوات عالية الدقة دورًا أيضًا.
من خلال مراعاة هذه النقاط عند شراء قاطعة نهاية كربيد ثلاثية الحواف، ستتمكن من اختيار القاطعة المناسبة لاحتياجاتك في الطحن وضمان نتائج تصنيع فعالة.
تحسين إعدادات الماكينة لطاحونة طرفية ثلاثية الحواف
معلمات الآلة الرئيسية التي يجب تعديلها
عند تحسين إعدادات المعدات لطاحونة طرفية ثلاثية الشفرات، هناك العديد من المعلمات التي يجب التركيز عليها:
- سرعة المغزل (دورة في الدقيقة) - اضبط سرعة المغزل وفقًا للمادة وقطر الأداة واللمسة النهائية المفضلة للسطح. يجب زيادة سرعة الدوران في الدقيقة عند التعامل مع أقطار أصغر وتقليلها للأقطار الأكبر كقاعدة عامة.
- معدل التغذية - يتم تحديد معدل التغذية حسب صلابة المادة التي يتم العمل عليها وكذلك نوع التشطيب المطلوب. يضمن اختيار معدل التغذية المناسب إزالة الرقائق بكفاءة وبالتالي إطالة عمر الأداة في هذه العملية.
- عمق القطع - بناءً على قدرات الأداة وخصائص المواد المختلفة، يجب اختيار الأعماق المحورية/القطرية بحيث لا تتجاوز ما هو ضروري؛ يمكن أن تعطي القطع الأقل عمقًا تشطيبات أدق.
- سرعة القطع - احسب سرعات القطع باستخدام (V_c = \pi \times D \times RPM) حيث يرمز VC إلى سرعة القطع، ويمثل D قطر القاطع، وتعني RPM عدد الدورات في الدقيقة، مما يدل على سرعة الدوران حول المحور.
- تدفق سائل التبريد - من المهم وجود تبريد مناسب للتحكم في الحرارة عند العمل بالمواد الصلبة أو الكاشطة، وفي نفس الوقت تسهيل إخراج الرقائق.
إن تحسين هذه القيم سيؤدي إلى كفاءة أعلى أثناء عمليات التصنيع من حيث إنتاج أسطح ذات جودة أفضل وعمر أطول لطاحونة النهاية ثلاثية الأخاديد.
كيف يؤثر معدل التغذية على النتائج؟
إن معدل التغذية له تأثير كبير على أداء التصنيع والذي يمكن أن يؤثر على كل من تشطيب السطح وعمر الأدوات؛ حيث يضمن معدل التغذية المناسب إزالة فعالة للرقائق وبالتالي تقليل توليد الحرارة بالإضافة إلى تآكل الأداة.
- صقل الأسطح: يمكن أن يكون سبب خشونة السطح هو معدلات التغذية العالية بسبب أحمال الرقائق الأكبر، في حين أن معدلات التغذية المنخفضة تعطي عمومًا أسطحًا أكثر سلاسة من خلال تقليل سمك الرقائق.
- ارتداء أداة: لا تقوم معدلات التغذية المنخفضة بالقطع بل تقوم بالاحتكاك وبالتالي تسريع تآكل الأدوات بسبب عدم وجود حركة قطع كافية؛ وعلى العكس من ذلك، فإن المعدلات العالية جدًا تؤدي إلى زيادة تحميل الأدوات وفشلها قبل الأوان.
- معدل إزالة المواد (MRR): معدل التغذية يتناسب طرديا مع MRR، أي أن زيادته تزيد الإنتاجية عن طريق رفع MRR ولكن يجب أن يتم ذلك بعناية حتى لا يتم تحميل الأداة فوق طاقتها.
- توليد الحرارة: إذا لم يتم تنظيم تدفق سائل التبريد بشكل صحيح، فقد تؤدي التغذية العالية إلى إنتاج المزيد من الحرارة مما يتسبب في حدوث ضرر حراري لكل من قطعة العمل والأداة.
المعايير الفنية:
- معدل التغذية ((ف)): يتم التعبير عنها عادة بالبوصات في الدقيقة (IPM) أو بالملليمتر في الدقيقة (mm/min).
- حمل الشريحة ((C_f)): يُطلق على سمك المادة التي تتم إزالتها لكل دورة من دورات الحافة القاطعة اسم حمل الرقاقة، والذي يمكن حسابه على النحو التالي (Cf = FN RPM)، حيث يمثل (N) عدد الأخاديد.
- معدل إزالة المواد ((MRR)): يتم إعطاؤه بواسطة (MRR = W_d \times D_a \times F)، حيث يشير (W_d) إلى عرض القطع، ويمثل (D_a) عمق القطع.
من خلال تغيير معدل التغذية بحكمة مع إعدادات الماكينة الأخرى، يمكن للمشغلين تحقيق التشطيب السطحي المطلوب مع تعظيم عمر الأداة بالإضافة إلى كفاءة التصنيع.
أفضل الممارسات لإعداد مطاحن نهاية ثلاثية الحواف في عمليات CNC
لضمان أداء عمليات CNC بكفاءة وإطالة عمر الأدوات، يجب على المرء أن يعرف كيفية إعداد قواطع النهايات ثلاثية الأخاديد بشكل صحيح. فيما يلي بعض أفضل الممارسات وفقًا للمصادر الرائدة:
- اختيار الأداة: اختر قاطعة طرفية ثلاثية الحواف تناسب المادة التي يتم العمل عليها. وللتوضيح أكثر، تعتبر هذه الأنواع من القواطع مثالية للاستخدام في الألومنيوم نظرًا لقدرتها على الموازنة بين إخلاء الرقائق وقوة الحافة.
- حساب السرعات والتغذية: يتطلب تحديد سرعات المغزل الصحيحة بالإضافة إلى معدلات التغذية اتباع توصيات الشركة المصنعة بناءً على أنواع مختلفة من المواد؛ وبالمثل، فإن استخدام صيغة SFM (RPM = \frac{SFM \times 3.82}{D}) سيساعد في الحصول على هذه المعلومات ثم إجراء تعديلات على معدل التغذية بحيث يحافظ على قيمة ثابتة لأحمال الرقائق.
- حامل الأدوات والإعداد: يجب تأمين الأداة بإحكام داخل حامل أداة مناسب يتم تقليل الانحراف إلى الحد الأدنى مع ضمان الاستقرار في نفس الوقت. تعتمد الدقة واللمسة النهائية للسطح إلى حد كبير على العناية الصحيحة المقدمة عند اختيار أو صيانة حاملات الأدوات جنبًا إلى جنب مع موازنتها.
- استخدام المبرد: يجب استخدام تدفق كافٍ من سائل التبريد للتحكم في توليد الحرارة التي قد تتسبب في إتلاف الأدوات بسهولة وبالتالي إطالة عمر الأداة. كما قد يمنع أيضًا لحام الرقائق أثناء خطوات تحسين الأداء مثل زيادة التدفقات في أنظمة التدفق العالي المصممة للاستخدام مع الألومنيوم أو التشحيم بالضباب.
- عمق القطع / الخطوة فوق: بناءً على التشطيب المطلوب، حدد قطع العمق المحوري مع القطع الشعاعية مع الحفاظ على ثبات نوع المادة. على سبيل المثال؛ يمكن أن يكون قطر الخطوة 40%-60% اعتمادًا على النعومة المطلوبة مقابل الكفاءة حيث أن كلاهما يؤثر على متوسط العمر المتوقع لحواف القطع.
- تحسين مسار الأدوات: استخدم استراتيجيات متقدمة مثل الطحن التروكويدي لإزالة الرقائق بشكل أفضل بالإضافة إلى مسارات التنظيف التكيفية حيث تظل مستويات الاشتباك ثابتة طوال عمليات التصنيع بهدف تقليل التآكل والتلف.
من خلال اتباع أفضل الممارسات هذه في إعدادات CNC الخاصة بك، يمكن للمشغلين تحقيق تشطيبات ممتازة وإزالة كميات كبيرة من المواد بسرعة باستخدام ثلاثة قواطع نهائية مموجة في تطبيقات مختلفة.
مقارنة بين قواطع النهاية ذات الثلاث فلوتات والأربع فلوتات
اختلافات الأداء: 4 فلوت مقابل 3 فلوت
عند مقارنة قواطع النهاية ذات الأربع شفرات والثلاث شفرات، هناك عدد من الاختلافات في الأداء التي يمكن رؤيتها.
- معدل إزالة المواد (MRR): في كثير من الحالات، تتمتع قواطع النهاية ذات الثلاثة أخاديد بمعدلات إزالة مواد أعلى. وذلك لأن هناك مساحة أكبر بين أخاديد هذه الأدوات، مما يسمح بإخلاء الرقائق بشكل أفضل. وبالتالي، فهي تعمل بشكل أفضل مع المواد اللينة مثل الألومنيوم.
- صقل الأسطح: عادةً ما توفر قواطع النهايات ذات الأربعة أخاديد تشطيبات سطحية أفضل للمواد الصلبة. وذلك لأنها تحتوي على المزيد من حواف القطع التي تعمل على تفتيت الرقائق إلى قطع أصغر وتجعل ملمس السطح أكثر نعومة.
- قوة الأداة واستقرارها: يؤدي وجود فلوت إضافي في قاطعة نهاية ذات أربعة فلوتات إلى زيادة صلابتها وقوتها بحيث يمكنها تحمل عمليات التصنيع الصعبة التي تنطوي على معادن صلبة.
- إدارة الحرارة: يؤدي الحجم الأكبر والعدد الأقل من الأخاديد في مطاحن الطرف الثلاثية الأخاديد إلى تبديد أفضل للحرارة. وبالتالي يصبح تدفق سائل التبريد أكثر كفاءة مما يسمح بإخلاء الرقائق وتقليل فرص حدوث تلف حراري للقاطع.
- براعه: تعتبر قواطع النهاية ذات الثلاثة فلوت متعددة الاستخدامات حيث يمكنها العمل مع مواد وتطبيقات مختلفة بينما يجب استخدام قواطع النهاية ذات الأربعة فلوت على المواد الأكثر صلابة أو عمليات التشطيب بشكل أساسي.
إن الحصول على هذه المعرفة سوف يساعدك على اختيار النوع المناسب من أداة القطع بناءً على متطلبات التصنيع المحددة وبالتالي ضمان الأداء الأمثل بالإضافة إلى الكفاءة أثناء التشغيل.
متى تستخدم كل نوع: التطبيقات العملية
3-مطاحن نهاية الفلوت:
- إنها جيدة للأشياء الناعمة: بالنسبة للمواد الأكثر ليونة مثل الألومنيوم والبلاستيك، فيمكن معالجتها بسرعة بسبب معدل إزالة المواد العالي بالإضافة إلى إخلاء الرقائق الفعال.
- تصنيع عالي السرعة: عندما يكون من الضروري إزالة المواد بسرعة في التطبيقات ذات السرعات العالية؛ فإن التباعد الأكبر بين الأخاديد يؤدي بشكل أفضل إلى تبديد الحرارة وبالتالي تقليل خطر التلف الحراري.
- استخدامات متعددة: تعتبر هذه الأدوات مناسبة للعديد من الأغراض العامة، بما في ذلك عمليات التشغيل الخشنة حيث لا يكون تشطيب السطح هو الأولوية ولكن هناك حاجة إلى قطع فعال لإزالة المواد.
- المعايير الفنية: في العادة، يجب استخدام سرعة المغزل 6000 - 12000 دورة في الدقيقة (RPM) عند طحن الألومنيوم باستخدام مطاحن نهاية ثلاثية الأخاديد؛ ويجب أن يكون معدل التغذية ما بين 100 إلى 150 بوصة في الدقيقة (IPM).
4- مطاحن نهاية الفلوت:
- تعمل بشكل أفضل على المعادن الصلبة: السبب في أن المواد الأكثر صلابة مثل الفولاذ والتيتانيوم تتطلب قواطع نهائية أقوى هو أنها تنحني بشكل أقل بسبب الصلابة والقوة التي تأتي معها وبالتالي تقليل الانحراف مما يؤدي إلى ضعف الدقة أثناء عملية التصنيع.
- صقل الأسطح: يوصى به لإنهاء التمريرات التي تتطلب تشطيبات أدق حيث أن العدد الأكبر من الأخاديد يخلق رقائق أصغر وبالتالي يسهل الحصول على أسطح أكثر سلاسة بعد عملية القطع.
- عمر أطول للأداة: إذا كان عمر الأداة أو مقاومتها للتآكل أمرًا مهمًا، فستكون هذه الأداة مفيدة للغاية حيث تساعد حواف القطع الإضافية في توزيع القوى بالتساوي في جميع أنحاء قطعة العمل وبالتالي زيادة عمر القاطع النهائي.
- المعايير الفنية: يمكن استخدام سرعات تتراوح بين 3000 - 6000 دورة في الدقيقة بواسطة المغزل لقطع الفولاذ باستخدام أربع مطاحن مزخرفة، في حين يجب أن تتراوح التغذية بين 30-60 دورة في الدقيقة.
يؤدي اختيار النوع الصحيح من قاطعة النهاية إلى تعزيز الإنتاجية وتحسين الأداء وإطالة عمر الأداة إذا أخذنا في الاعتبار الخصائص التي تظهرها المواد المختلفة أثناء معالجتها.
التأثير على الهندسة واللمسة النهائية
سيؤثر القاطع النهائي الذي تختاره بشكل كبير على هندسة وتشطيب القطعة المصنعة. وبالتالي، فإن عدد الأخاديد والمواد التي يتم تشكيلها هي الاعتبارات الرئيسية:
- صقل الأسطح: بشكل عام، تؤدي القواطع الطرفية التي تحتوي على عدد أكبر من الأخاديد إلى تشطيبات أدق؛ ومن الأمثلة على ذلك القواطع ذات الأخاديد الأربعة. ويتم ذلك عن طريق جعل البتات أصغر، وقوى القطع أخف، فضلاً عن تقليل انحراف الأدوات بسبب الاهتزازات على قطع العمل.
- هندسة الجزء: تؤثر صلابة الأداة على هندسة الأجزاء المصنوعة باستخدام الآلات. يمكن استخدام المواد الصلبة لإنشاء ميزات دقيقة باستخدام قواطع طرفية ذات 4 أخاديد تتمتع بصلابة أكبر ومن غير المرجح أن تنحرف. من ناحية أخرى، تحتاج المواد الأكثر ليونة إلى معدلات إزالة سريعة، وبالتالي قد تتطلب تشطيبات أكثر خشونة تنتج عن قواطع طرفية ذات 3 أخاديد تتمتع بقدرات أفضل على إخلاء الرقائق.
- مسارات الأدوات: تستخدم الآلات عالية السرعة بين طرق الطحن المتقدمة الأخرى أشكالًا مختلفة من الأخاديد للحصول على مسارات مثالية للأدوات. على سبيل المثال، يمكن تحقيق قطع أعمق مع معدلات إزالة مواد محسنة والتحكم أثناء عمليات التقطيع باستخدام مطحنة طرفية ثلاثية الأخاديد.
في الختام، فإن الحصول على الأشكال الهندسية واللمسات النهائية المرغوبة يتطلب اختيارًا مدروسًا لقواطع النهاية بناءً على الخصائص التي تظهرها المواد قيد الدراسة بالإضافة إلى المهام المحددة المشاركة في عملية التصنيع.
صيانة وإطالة عمر قاطعة القطع الطرفية المصنوعة من الكربيد ثلاثية الأخاديد
إجراءات التنظيف والصيانة المناسبة
لمساعدة قاطعة الطرف المكونة من كربيد ثلاثي الحواف على العمل بشكل أفضل وتدوم لفترة أطول، يجب تنظيفها وصيانتها بشكل متكرر:
- تنظيف: قم بإزالة الأوساخ وسوائل القطع القديمة تمامًا بعد كل استخدام. نظف الشظايا من الأخاديد وحواف القطع باستخدام فرشاة ناعمة أو هواء مضغوط. ابتعد عن المواد الكيميائية القوية التي قد تتسبب في تآكل مواد الكربيد.
- فحص: افحص الأداة بانتظام بحثًا عن علامات التآكل، مثل التشقق أو المناطق الباهتة. يمكن ملاحظة هذه الأعراض في وقت مبكر بما يكفي لمنع الفشل أثناء الاستخدام.
- العناية بالطلاء: إذا كان القاطع الطرفي الخاص بك يحتوي على طلاء، فتأكد من بقاء هذا الطلاء سليمًا طوال فترة عمره؛ وإلا، فإن الأداء سينخفض بسرعة، وستتآكل الأداة قبل الأوان.
- تخزين: احفظ هذه القواطع في مكان نظيف وجاف حيث لن تتعرض للبلل أو الاتساخ بسبب التعرض للرطوبة أو جزيئات الغبار. استخدم حوامل/حافظات واقية إذا لزم الأمر حتى لا تخدشها الأسطح الصلبة.
- التطبيق المناسب: راقب السرعات والتغذية وعمق القطع الموصى بها بناءً على مادة قطعة العمل التي يتم قطعها. يمكن للأحمال الزائدة أن تقلل من عمر الأداة بأكثر من النصف.
من خلال اتباع هذه الخطوات، سوف تزيد بشكل كبير من الكفاءة التشغيلية وفي نفس الوقت تزيد من العمر المتوقع لقواطع الطرف الصلبة المكونة من 3 أخاديد والمصنوعة من كربيد التنجستن.
استراتيجيات لتمديد عمر الأدوات في التطبيقات المختلفة
لإطالة عمر قواطع الكربيد ثلاثية الحواف قدر الإمكان في التطبيقات المختلفة، اتبع القواعد التالية:
- اختر معلمات القطع المثالية: يجب تعديل سرعة القطع (SFM) ومعدل التغذية (IPT) لتناسب المادة التي يتم تصنيعها. بالنسبة لسبائك الألومنيوم، قد يعني هذا سرعة قطع نموذجية تتراوح من 800 إلى 1200 SFM بمعدل تغذية يتراوح من 0.001 إلى 0.002 IPT، بينما بالنسبة للفولاذ المقاوم للصدأ أو المواد الصلبة الأخرى، فقد يتطلب الأمر تقليل السرعات إلى 100 إلى 300 SFM ومعدلات تغذية تتراوح بين 0.0005 إلى 0.001 IPT.
- استخدم سائل التبريد بشكل صحيح: يضمن تطبيق سائل التبريد بشكل صحيح تبديد الحرارة وإزالة الرقائق من مساحة سطح قطعة العمل أثناء عمليات التصنيع عالية السرعة حيث يمكن أن ترتفع درجات الحرارة إلى مستويات عالية جدًا في غضون ثوانٍ؛ لذلك يجب على المرء أن يفكر في استخدام نظام سائل تبريد عالي الضغط هنا والذي سيساعد في تقليل الإجهاد الحراري الناجم عن التقلبات السريعة في درجات الحرارة حول أطراف الأدوات مع تحسين الأداء العام للقواطع.
- عمق القطع: حافظ على Ap (عمق القطع المحوري) و Ae (عمق القطع الجذري) عند قيمهما المثلى أيضًا - يجب ألا تتجاوز هذه الأرقام حدودًا معينة، على سبيل المثال، في عمليات التشغيل الخشن على الألومنيوم، قد يكون Ap الذي يساوي نصف/قطر مزدوج (Dc) جيدًا مع Ae الذي يساوي عشرين/خمسين بالمائة Dc ولكن للتشطيب استخدم قيمًا أقل لأنها تعطي تشطيبات أكثر سلاسة بالإضافة إلى تعزيز عمر الأداة لفترة أطول.
- تحسين مسار الأداة: يمكن أيضًا استخدام المسارات التي تتخذها أدوات مثل الطحن التروكويدي أو HEM إذا كنت تريد تقليل معدلات التآكل بشكل كبير دون التأثير بالضرورة على جوانب أخرى مثل جودة السطح؛ وذلك لأن الطحن التروكويدي يجعل القطع موزعة بالتساوي بمرور الوقت وبالتالي تقليل تغييرات الأحمال المفاجئة المؤثرة عليها بينما تحافظ HEM على القوى المطبقة ثابتة طوال طول الاشتباك بالكامل وبالتالي توفير فترات الراحة المطلوبة للحفاظ على تدفق سوائل التبريد بحرية أثناء العمليات.
- إعادة طحن الأدوات بانتظام: من المهم إعادة طحن أطراف القواطع قبل أن تصبح باهتة للغاية - يساعد هذا في الحفاظ على حواف حادة وبالتالي تقليل فرص حدوث أعطال كارثية بسبب قواطع التبلد؛ بالإضافة إلى ذلك، فإنه يقلل من تآكل الأداة أيضًا.
- أدوات المعطف بشكل مناسب: اختر الطلاء المناسب لأدواتك حسب التطبيقات المقصودة. يعمل نترات التيتانيوم والألومنيوم (TiAlN) بشكل أفضل تحت درجات الحرارة المرتفعة، في حين أن الكربون المشابه للماس (DLC) يناسب المواد غير الحديدية أكثر؛ أي طلاء سيعمل دائمًا على تقليل مستويات الاحتكاك أثناء التشغيل وبالتالي تحسين الأداء مع تقليل كميات الحرارة المتولدة عند الواجهات بين قطع العمل وحواف القاطع وبالتالي يقلل من فرص حدوث التلطيخ / اللحام على طول هذه المناطق، لذا امض قدمًا في دمجها في جميع أنواع مطاحن الكربيد التي تستخدمها في عمليات مختلفة.
من خلال استخدام هذه الطرق الست بطريقة منهجية، يمكن للمرء أن يضمن أن قواطع الكربيد ثلاثية الحواف الخاصة به تدوم لفترة أطول أثناء مهام التصنيع المختلفة.
المشكلات الشائعة ونصائح استكشاف الأخطاء وإصلاحها
تدهور الأدوات
- مشكلة: يؤدي التدهور المبكر للأداة إلى عمر أقصر وتكاليف أكبر.
- كيفية الحل: اختر سرعات القطع والتغذية الصحيحة؛ استخدم أنظمة التبريد الصحيحة؛ قم بطلاء الأدوات وفقًا لذلك. من الضروري إعادة الطحن بانتظام وكذلك اتباع أعماق القطع الموصى بها لمنع تآكل الأداة.
خشونة السطح
- مشكلة: يمكن أن يؤثر التشطيب السطحي دون المستوى المطلوب على جودة ووظيفة الأجزاء الميكانيكية.
- كيفية الحل: تقليل معدلات التغذية وعمق القطع في مراحل التشطيب. تحسين مسارات الأدوات بحيث يتم تقليل التغييرات المفاجئة في الأحمال. استخدام أدوات القطع ذات الحدة الجيدة والحواف عالية الجودة والطلاء المناسب لتحسين التشطيبات السطحية.
أضرار الحرارة
- مشكلة: يؤدي التسخين الزائد إلى حدوث تشوهات بالإضافة إلى انخفاض مستويات أداء الأداة.
- كيفية الحل: تحسين تبديد الحرارة من خلال اعتماد أنظمة تبريد عالية الضغط. استخدام استراتيجيات متقدمة لمسار الأداة مثل التصنيع عالي الكفاءة (HEM) الذي يوزع قوى القطع بشكل أكثر تجانسًا وبالتالي تقليل الضغوط الحرارية.
إذا تم التعامل مع هذه المشاكل العامة بالطريقة الصحيحة، فسيكون من الممكن إنجاز الكثير من العمل بواسطة الآلات، وسيكون هناك تشطيبات أفضل للمنتج بالإضافة إلى أدوات تدوم لفترة أطول.
الأسئلة المتداولة (الأسئلة الشائعة)
س: ماذا يفعل قاطع نهاية الكربيد ثلاثي الحواف؟
أ: قاطعة نهاية كربيد ثلاثية الحواف هي أداة قطع ذات ثلاث حواف قطع مصنوعة من كربيد صلب تستخدم لإزالة المواد من قطعة العمل؛ وهي مصممة لتسريع وتسهيل عملية القطع.
س: كيف تساعد زاوية الحلزون 45 درجة في عمليات القطع الخاصة بي؟
ج: بالنسبة لقواطع النهاية المصنوعة من الكربيد، تساعد زاوية الحلزون 45 درجة على تقليل قوى القطع وتحسين عملية القص، وهو أمر مفيد بشكل خاص للقطع عالية الأداء في مواد مثل الألومنيوم والصلب.
س: هل يجب علي اختيار قاطعة نهاية كربيد مطلية أم غير مطلية؟
ج: يعتمد الاختيار بين قواطع الكربيد المطلية أو غير المطلية على التطبيق الذي تستخدمه. توفر القواطع المطلية مثل طلاء AlTiN مقاومة أفضل للتآكل والحرارة، وبالتالي فهي مناسبة للمواد الصلبة مثل الفولاذ المقاوم للصدأ والتيتانيوم.
س: لماذا يجب علي استخدام قواطع نهاية الكربيد للألمنيوم؟
أ: تم تصميم قواطع نهاية الكربيد للألمنيوم لتحسين نعومة المواد الأكثر ليونة، مثل سبائك الألومنيوم، أثناء القطع؛ وعادةً ما تتمتع بقدرات قص عالية تضمن قطعًا نظيفة دون التصاق الرقائق ببعضها البعض.
س: كيف أختار القاطع النهائي المناسب عند العمل بالنحاس أو الحديد الزهر أو السبائك الفائقة؟
أ: يتضمن اختيار النوع المناسب من تصميم الفلوت، من بين عوامل أخرى، مراعاة مستويات الصلابة بين الخصائص التي تظهرها أنواع مختلفة من المواد بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر النحاس (الناعم)، أو الحديد الزهر (الأكثر صلابة)، أو السبائك الفائقة (الصلبة جدًا).
س: ماذا يفعل ملف تعريف نصف قطر الزاوية في القاطع الطرفي؟
أ: يوفر شكل نصف قطر الزاوية قوة إضافية عند الزوايا، وبالتالي يقلل من التقطيع مع إطالة عمر الأداة، خاصة عند التعامل مع المواد الصلبة.
س: كيف يمكنني معرفة معلمات التشغيل الصحيحة لطاحونة النهاية الخاصة بي؟
ج: تعتمد معلمات التشغيل الصحيحة، أي السرعة ومعدل التغذية وعمق القطع، على ما تقوم بقطعه بالإضافة إلى مواصفات المطحنة الطرفية الخاصة بك. وعادةً ما توفر هذه الإعدادات شركات تصنيع الأدوات مثل Fullerton Tool وHarvey Tool في إرشاداتها وحاسباتها.
س: ما هو الفريد في قاطعة النهاية الحلزونية المتغيرة مقارنة بالقاطعة القياسية؟
أ: تحتوي قاطعة النهاية الحلزونية المتغيرة على أخاديد بزوايا حلزونية مختلفة تساعد على تقليل الاهتزاز أثناء القطع مما يؤدي إلى تشطيبات أكثر سلاسة وأدوات تدوم لفترة أطول.
س: هل يمكنني استخدام قاطعة طرفية ثلاثية الحواف للفتحات؟
ج: نعم، وخاصة في المواد الأكثر ليونة؛ حيث تعمل الحافة الإضافية على زيادة معدل إزالة المواد وتحسين إخلاء الرقائق، مما يجعلها خيارًا مثاليًا لعمليات التقطيع.
س: أين يمكنك استخدام قاطع نهاية مربع مقابل قاطع نهاية مع حافة مشطوفة؟
أ: يتم استخدام القاطع النهائي المربع عادةً عند إنشاء أسطح مستوية أو زوايا 90 درجة بينما يمكن استخدام القاطع النهائي مع الحواف المشطوفة لأغراض إزالة النتوءات أيضًا لإنشاء حواف مشطوفة تعمل على تعزيز جماليات الأجزاء وتقليل تركيزات الإجهاد.
