Desgaste da ferramenta durante a usinagem CNC:tipos, razões e soluções

O uso generalizado de equipamentos de fabricação e processamento CNC promoveu o desenvolvimento da tecnologia de corte. Testemunhamos a melhoria da eficiência, a melhoria da qualidade do produto e a capacidade de produzir quase todos os produtos com precisão precisa.

Com o surgimento de ligas super resistentes ao calor e materiais compósitos, os requisitos de qualidade para ferramentas de corte estão se tornando cada vez mais rigorosos. O desgaste da ferramenta é o mais comum. Depois de trabalhar por um longo tempo, podem ocorrer avarias ou mau funcionamento. De fato, todas as ferramentas de corte sofrem desgaste durante sua vida útil.

Embora isso seja comum, o desgaste excessivo não é bom para nossos produtos ou máquinas. A inconsistência causada por este desgaste pode afetar adversamente sua peça de trabalho e pode danificar equipamentos principais. O desgaste da ferramenta também pode causar falhas, o que pode levar a sérios danos, retrabalho e peças sucateadas.

Portanto, é muito importante descobrir tais anomalias e corrigi-las em tempo real para que possamos obter o melhor desempenho da fresa de topo. Com base em nossa experiência, aqui estão nossas opiniões sobre vários tipos de desgaste de ferramentas e como identificá-los e mitigá-los. Espero que eles possam ajudá-lo a gerenciar melhor o desgaste da ferramenta!

Fatores de desgaste da ferramenta CNC

O que é o desgaste da ferramenta? O desgaste da ferramenta é a falha gradual da ferramenta devido à operação regular. Existem muitos fatores que causam o desgaste rápido das ferramentas de corte.

1) Desgaste mecânico

O processamento de materiais duros ou difíceis pode facilmente levar ao desgaste rápido das ferramentas de corte. A maioria dos materiais difíceis de processar são caracterizados por baixa condutividade térmica, o que leva a uma diminuição da força de adesão do adesivo no material da ferramenta em altas temperaturas e acelera o desgaste da ferramenta.

2) Calor de corte

Ao cortar materiais com alta dureza e tenacidade, a temperatura da aresta de corte é muito alta e o desgaste da ferramenta é semelhante ao corte de materiais difíceis de usinar. Especialmente ao processar materiais de peças que produzem cavacos curtos, as crateras se desgastam perto da aresta de corte e danificam a ferramenta em pouco tempo.

3) Desgaste químico

Ao cortar, os componentes do material difícil de usinar e alguns componentes do material da ferramenta reagem sob condições de alta temperatura, esses componentes precipitam, caem ou geram outros compostos, que aceleram o desgaste da ferramenta, como o colapso.

Tipos de desgaste da ferramenta e como evitá-los

Estes são alguns métodos comuns de desgaste de ferramentas no corte CNC.

1. Desgaste abrasivo

A zona de desgaste é um modo de desgaste uniforme na aresta de corte da ferramenta, que é causado pelo desgaste mecânico da peça de trabalho. Isso fará com que a aresta de corte da ferramenta fique cega e até mude o tamanho. Se ocorrer um estresse térmico severo em uma velocidade mais alta, isso mudará até mesmo o tamanho do fio da navalha, especialmente se o revestimento apropriado da ferramenta não for usado. A aresta de corte causa mais danos, portanto, o revestimento da ferramenta é essencial para prolongar a vida útil da ferramenta.

Como evitar

Se a área de desgaste se tornar muito grande ou a ferramenta for danificada prematuramente, a redução da velocidade de corte e a otimização da quantidade de refrigerante usada ajudarão. Os caminhos da ferramenta de fresamento de alta eficiência (HEM) podem ajudar a reduzir o desgaste, espalhando o trabalho realizado pela ferramenta por todo o comprimento de corte. Isso evita o desgaste localizado e prolonga a vida útil da ferramenta usando toda a aresta de corte disponível.

2. Lascagem

A fragmentação é causada por muitas razões diferentes, como impacto excessivo, rachaduras térmicas ou desgaste durante a operação. Pense nisso como uma série de lascas ou pedaços de fragmentação em uma ferramenta de corte. Se não for corrigido a tempo, esse desgaste geralmente resulta em acabamento superficial ruim e pode até levar a falhas graves da ferramenta.

Como evitar

A rachadura geralmente é causada por cargas excessivas e cargas de choque durante a operação, mas também pode ser causada por trincas térmicas (outro tipo de desgaste da ferramenta). Existem várias etapas para verificar se sua ferramenta de corte está rachada. Primeiro, você precisa garantir que a fresadora CNC não vibre ou trepida. Em seguida, ajuste a velocidade e a taxa de alimentação de acordo, aumente a velocidade e reduza a taxa de alimentação.

3. Craqueamento térmico

As fissuras térmicas são causadas por flutuações de temperatura durante a fresagem. Eles são identificados como uma série de trincas na superfície da ferramenta perpendiculares à aresta de corte. A taxa de formação de trincas é lenta, mas pode levar a trincas e falhas prematuras da ferramenta.

Como evitar

As trincas a quente são geralmente identificadas por trincas da ferramenta perpendiculares à aresta de corte. Uma das melhores maneiras de transferir trincas térmicas é adicionar um revestimento resistente ao calor apropriado à fresa de topo. Semelhante ao desgaste, os caminhos da ferramenta HEM fornecem excelente proteção contra trincas térmicas porque esses caminhos da ferramenta espalham o calor por toda a aresta de corte da ferramenta, reduzindo assim a temperatura geral e evitando flutuações severas de calor.

4. Fratura

Como o nome sugere, fratura refere-se à quebra repentina da ferramenta durante a operação da máquina. Fratura é a perda completa do uso da ferramenta devido à fratura repentina, que geralmente é causada por velocidade e avanço inadequados, revestimento incorreto ou profundidade de corte inadequada. O problema do porta-ferramentas ou o afrouxamento da peça de trabalho também pode causar fratura, e as propriedades inconsistentes do material da peça de trabalho também podem causar fratura.

Como evitar

Ajustar a velocidade, avanço e profundidade de corte e verificar a rigidez da configuração ajudará a reduzir rachaduras. A otimização do uso de refrigerante também ajuda a evitar pontos quentes no material, que podem cegar a aresta de corte e causar fratura. O caminho da ferramenta HEM evita fraturas ao fornecer uma carga mais consistente na ferramenta. Reduza a carga de impacto, reduzindo assim a pressão na ferramenta, reduzindo assim a possibilidade de danos e prolongando a vida útil da ferramenta.

Conclusão

É importante monitorar as ferramentas e mantê-las em boas condições de funcionamento para evitar tempo de inatividade e economizar dinheiro. O desgaste é causado por forças térmicas e mecânicas. Ele pode ser executado usando parâmetros operacionais apropriados e caminhos de ferramenta HEM para espalhar o desgaste por todo o comprimento de corte, reduzindo assim o desgaste. Embora todas as ferramentas eventualmente sofram algum grau de desgaste da ferramenta, se você prestar muita atenção à velocidade, avanço e profundidade de corte, o efeito pode ser retardado. Ações preventivas devem ser tomadas para corrigir o problema, de modo a não causar uma falha completa da ferramenta.