CNC obdelovalni stroji so računalniško vodeni, visoko natančni avtomatizirani stroji, ki uporabljajo rezalna orodja v ponavljajočih se vzorcih za natančne pomike. CNC obdelovalna orodja se običajno uporabljajo pri izdelavi delov, ki zahtevajo visoko natančnost in natančnost. Ko se CNC obdelovalno orodje poškoduje, izgubi zmožnost rezanja materiala obdelovanca, zaradi česar se natančnost obdelanega dela zmanjša ali celo ne more dokončati obdelave po načrtu. Naslednji članek bo podrobno predstavil vzroke in rešitve poškodb CNC obdelovalnih orodij.
Poškodba CNC obdelovalnih orodij je okvara in postopna odpoved rezalnih orodij zaradi rutinskega delovanja. Vsako orodje bo na neki točki svojega življenjskega cikla doživelo manjšo obrabo. Vendar lahko poškodbe orodja poškodujejo obdelovanec, zato je izogibanje poškodbam orodja pomembno za doseganje optimalne zmogljivosti čelnega rezkarja. Poškodba CNC obdelovalnega orodja lahko privede tudi do okvare opreme, kar lahko povzroči resno škodo, predelavo in ostanke delov.
Za podaljšanje življenjske dobe CNC obdelovalnega orodja je ključnega pomena prepoznavanje in ublažitev različnih znakov poškodb orodja. Tako toplotne kot mehanske obremenitve lahko povzročijo poškodbe CNC obdelovalnega orodja, pri čemer sta glavna vzroka toplota in obraba. Učenje, kako prepoznati najpogostejše vrste poškodb CNC obdelovalnih orodij in njihove vzroke, lahko strojnikom pomaga pri hitrem reševanju težav in podaljšanju življenjske dobe orodja.
Vzroki in rešitve poškodb CNC obdelovalnega orodja
1. CNC obdelovalno orodje poškoduje površinsko luščenje
Pri krhkih CNC obdelovalnih orodjih so krhki materiali, kot sta karbid in porcelan, nagnjeni k lomljenju, ko je površina obdelovalnega orodja izpostavljena izmeničnim kontaktnim napetostim zaradi napak ali morebitnih razpok v strukturi površine ali preostalih površinskih napetosti zaradi varjenja, brušenja procesi itd. Luščenje orodja se lahko pojavi na sprednji in zadnji strani orodja. Kosmiči so luskasti in olupljena površina je velika. Prevlečeno orodje se lahko odlušči in obdelovalno orodje lahko še naprej deluje v manj resnih primerih, medtem ko bo v hujših primerih izgubilo rezalno sposobnost.
2. Plastična deformacija rezalnega dela
Nekatera CNC obdelovalna orodja iz jekla in hitroreznega jekla imajo razmeroma nizko trdnost in trdoto, rezalni del lahko pride do plastične deformacije. Karbidi pri visoki temperaturi in tridimenzionalni tlačni napetosti pri delu neposredno pod površino povzročijo tudi plastično tečenje ali celo povzročijo plastično deformacijo rezalnega roba ali konice orodja, kar povzroči kolaps površine. Zrušitev se običajno pojavi pri velikih količinah rezanja in pri obdelavi trdih materialov. Karbid na osnovi TiC ima manjši modul elastičnosti kot karbid na osnovi WC, zato ima prvi pospešeno odpornost na plastično deformacijo. PCD in PCBN sta v bistvu brez plastične deformacije.
3. Termično krekiranje CNC obdelovalnih orodij
Ko so CNC obdelovalna orodja izpostavljena izmeničnim mehanskim in toplotnim obremenitvam, bodo na površini rezalnega dela neizogibno nastale izmenične toplotne napetosti zaradi ponavljajočih se toplotnih raztezkov in hladnega krčenja, kar bo povzročilo razpoke CNC obdelovalnega orodja in s tem razpad. Na primer, ko se orodje iz trde zlitine uporablja za visokohitrostno rezkanje, so zobje orodja nenehno izpostavljeni cikličnim udarcem in izmeničnim toplotnim obremenitvam, kar povzroči navpične razpoke na površini čelnega orodja. Nekatera CNC obdelovalna orodja niso izpostavljena znatnim izmeničnim obremenitvam in obremenitvam, lahko pa so izpostavljena tudi toplotnim obremenitvam zaradi neskladnih površinskih in notranjih temperatur. Poleg tega obstajajo neizogibne napake v materialu CNC obdelovalnega orodja, zato lahko pride tudi do razpok v vložku. Po nastanku razpok lahko orodje včasih še nekaj časa deluje.
4. Obraba zadnje strani CNC obdelovalnega orodja
Obraba zrnatosti CNC obdelovalnega stroja se običajno pojavi na hrbtni strani orodja, kar je posledica mehanskih izmeničnih napetosti. Če trdota materiala orodja ni visoka, je rezalna hitrost med obdelavo previsoka in podajanje premajhno, lahko povzroči prekomerno poškodbo hrbtne površine CNC obdelovalnega orodja, kar zmanjša velikost. Natančnost strojno obdelane površine poveča torni upor med velikim rezanjem. Zato, kolikor je to mogoče, uporabite materiale orodja z visoko odpornostjo proti obrabi, hkrati pa zmanjšajte rezalno hitrost, povečajte količino podajanja in povečajte zadnji kot orodja, da se izognete ali zmanjšate možnost obrabe površine orodja po generaciji CNC obdelovalnih orodij.
