Як нові твердосплавні пластини зроблять токарну обробку сталі стійкою?

Виробники повинні мінімізувати свій вплив на навколишнє середовище, одночасно оптимізуючи енергоспоживання відповідно до 17 глобальних цілей сталого розвитку, встановлених Організацією Об’єднаних Націй (ООН).Незважаючи на важливість КСВ для компанії, за оцінками Sandvik Coromant, виробники витрачають від 10 до 30% матеріалів у своїх процесах обробки, при цьому типова ефективність обробки становить менше 50%, включаючи етапи проектування, планування та різання.
Отже, що можуть зробити виробники?Цілі ООН рекомендують два основних шляхи, враховуючи такі фактори, як зростання населення, обмежені ресурси та лінійна економіка.По-перше, використовуйте технології для вирішення цих проблем.Концепції Industry 4.0, такі як кіберфізичні системи, великі дані або Інтернет речей (IoT), часто згадуються як шлях вперед для виробників, які прагнуть зменшити відходи.Однак це не бере до уваги той факт, що більшість виробників ще не впровадили сучасні верстати з цифровими можливостями у свої операції по токарній обробці сталі.
Більшість виробників усвідомлюють важливість вибору марки пластин для підвищення ефективності та продуктивності токарної обробки сталі, а також те, як це впливає на загальну продуктивність і термін служби інструменту.Однак багато людей пропускають трюк, не враховуючи всю концепцію інструменту, від передових лез і ручок до простих у використанні цифрових рішень.Кожен із цих факторів може допомогти зробити сталь екологічнішою за рахунок зменшення споживання енергії та відходів.
Під час точіння сталі виробники стикаються з багатьма проблемами.Це включає отримання більшої кількості кромок від одного леза, підвищення швидкості видалення металу, скорочення тривалості циклу, оптимізацію рівня запасів і, звичайно, мінімізацію відходів матеріалу.Але що, якби був спосіб вирішити всі ці проблеми, але загалом досягти більшої стійкості?Один із способів зменшити споживання електроенергії - уповільнити швидкість різання.Виробники можуть підтримувати продуктивність, пропорційно збільшуючи швидкість подачі та глибину різання.Окрім економії енергії, це також збільшує термін служби інструменту.Під час токарної обробки сталі Sandvik Coromant виявив збільшення середнього терміну служби інструменту на 25%, що в поєднанні з надійною та передбачуваною продуктивністю мінімізувало втрати матеріалу на заготовці та пластині.
Вибір правильної марки леза може певною мірою допомогти досягти цієї мети.Ось чому Sandvik Coromant додав до свого асортименту нову пару твердих сплавів для P-точіння GC4415 та GC4425.GC4425 забезпечує покращену зносостійкість, термостійкість і міцність, тоді як марка GC4415 розроблена як доповнення до GC4425, коли потрібні покращена продуктивність і стійкість до більш високих температур.Важливо відзначити, що обидва сорти можна використовувати для більш міцних матеріалів, таких як інконель і нелегована нержавіюча сталь ISO-P, які є особливо складними та стійкими до механічних впливів.Правильний сорт допомагає виробляти більше деталей у великому та/або масовому виробництві.
Марка GC4425 забезпечує високий рівень безпеки процесу завдяки своїй здатності зберігати лінію кромки недоторканою.Оскільки пластина може обробляти більше деталей на кромку, менше твердого сплаву використовується для обробки такої ж кількості деталей.Крім того, пластини з стабільною та передбачуваною продуктивністю запобігають пошкодженню деталі, мінімізуючи відходи матеріалу деталі.Обидві ці переваги зменшують кількість утворених відходів.
Крім того, для GC4425 і GC4415 матеріал сердечника та покриття вставки розроблено для кращої стійкості до високих температур.Це зменшує наслідки надмірного зношування, тому матеріал здатний зберігати край при вищих температурах.
Однак виробники також повинні розглянути можливість використання охолоджуючої рідини в своїх лезах.Під час використання інструментів із переохолоджувачем і переохолоджувачем у деяких операціях може бути корисним перекрити подачу переохолоджувача.Основною функцією ріжучої рідини є видалення стружки, охолодження та змащування між інструментом і матеріалом заготовки.При правильному застосуванні він максимізує продуктивність, підвищує безпеку процесу, підвищує продуктивність інструменту та якість деталей.Використання різцедержателя з внутрішнім охолоджувачем також збільшує термін служби інструменту.
І GC4425, і GC4415 мають шар Inveio® другого покоління, текстуроване CVD-покриття з оксиду алюмінію (Al2O3), призначене для обробки.Дослідження Inveio на мікроскопічному рівні показує, що поверхня матеріалу характеризується односпрямованою кристалічною орієнтацією.Крім того, було значно покращено орієнтацію матриці покриття Inveio другого покоління.Що ще важливіше, ніж раніше, кожен кристал у покритті оксиду алюмінію вирівняний в одному напрямку, створюючи міцний бар’єр для зони розрізу.
Inveio пропонує пластини з високою зносостійкістю та подовженим терміном служби інструменту.Довший термін служби інструменту, звичайно, сприяє зниженню вартості одиниці.Крім того, твердосплавна матриця матеріалу містить високий відсоток переробленого карбіду, що робить його одним із найбільш екологічно чистих марок.Щоб перевірити ці заяви, клієнти Sandvik Coromant провели передпродажні тести GC4425.Одна компанія General Engineering використовувала як лезо конкурента, так і лезо GC4425 для виготовлення пресових валків.Безперервна зовнішня осьова обробка та напівчистова обробка класу ISO-P зі швидкістю різання (vc) 200 м/хв, швидкістю подачі 0,4 мм/об (fn) і глибиною (ap) 4 мм.
Виробники зазвичай вимірюють термін служби інструменту кількістю оброблених деталей (штук).Сорт конкурента обробив 12 деталей для зношування через пластичну деформацію, тоді як пластина Sandvik Coromant обробила 18 деталей і робила це на 50% довше, з постійним і передбачуваним зносом.Цей практичний приклад демонструє переваги, які можна отримати, поєднуючи правильні елементи обробки, і те, як рекомендації щодо бажаних інструментів і дані про різання від надійного партнера, такого як Sandvik Coromant, можуть сприяти безпеці процесу та зменшити зусилля з пошуку інструменту.Втрачений час.Онлайн-інструменти, такі як CoroPlus® Tool Guide, також виявилися популярними, допомагаючи виробникам оцінювати токарні пластини та сплави, які найкраще відповідають їхнім вимогам.
Щоб допомогти у моніторингу самого процесу, Sandvik Coromant також розробив програмне забезпечення для керування процесом CoroPlus®, яке відстежує обробку в режимі реального часу та вживає заходів відповідно до запрограмованих протоколів, коли виникають певні проблеми, наприклад зупинка машини або заміна зношених ріжучих ножів.Це підводить нас до другої рекомендації ООН щодо більш стійких інструментів: перехід до циркулярної економіки, поводження з відходами як із сировиною та повернення до циклів, нейтральних щодо ресурсів.Стає все більш очевидним, що циркулярна економіка є екологічно чистою та вигідною для виробників.
Це включає переробку твердосплавних інструментів – зрештою, ми всі виграємо, якщо зношені інструменти не потрапляють на звалища та звалища.І GC4415, і GC4425 містять значну кількість відновлених карбідів.Виробництво нових інструментів із переробленого твердого сплаву вимагає на 70% менше енергії, ніж виробництво нових інструментів із первинних матеріалів, що також призводить до 40% скорочення викидів CO2.Крім того, програма переробки карбіду Sandvik Coromant доступна всім нашим клієнтам у всьому світі.Компанії купують вживані леза та круглі ножі у клієнтів, незалежно від їх походження.Це справді необхідно, враховуючи, наскільки дефіцитною та обмеженою буде сировина в довгостроковій перспективі.Наприклад, орієнтовні запаси вольфраму становлять близько 7 мільйонів тонн, яких нам вистачить приблизно на 100 років.Програма повернення дозволила Sandvik Coromant переробити 80 відсотків своєї продукції через програму викупу карбіду.
Незважаючи на нинішню невизначеність на ринку, виробники не можуть забувати про свої інші зобов’язання, включно з КСВ.На щастя, запровадивши нові методи обробки та правильні твердосплавні пластини, виробники можуть підвищити екологічність без шкоди для безпеки процесу та ефективніше вирішувати проблеми, які приніс на ринок COVID-19.
Рольф є менеджером із продукції Sandvik Coromant.Має великий досвід у розробці продукції та управлінні виробництвом інструментальних матеріалів.Він керує проектами з розробки нових сплавів для різних типів клієнтів, таких як аерокосмічна промисловість, автомобільне та загальне машинобудування.
Історія «Make in India» має далекосяжні наслідки.Але хто є виробником «Зроблено в Індії»?Яка їх історія?«Машинобудівник» — спеціалізований журнал, створений для того, щоб розповідати неймовірні історії… читати далі


Час публікації: 03 квітня 2023 р