השפעת צ'יפ על תצורת ברמצ'ינג ואיכות

שמירה על יעילות ואיכות: התפקיד הקריטי של טופס Chip

גלישה היא תהליך גבוה של מבוך המשמש לייצור פרופילים פנימיים וחיצוניים מורכבים - מנקודות מפתח וקווי בקרה ועד לשיניים הילוכים ו-Torony Disks - עם חזרות מעולה והשלמת פני השטח.בניגוד לסיבוב או ללטף, הברוטינג משתמש בכלי חד-צדדי (הגביע) אשר מסיר חומר במעבר מתמשך.

יסודות של Chip Formation in Broaching

בליבתו, היווצרות השבבים היא תהליך של עיוות-המוח.כפי שכל שן ברונצ'נט עוסק בחומר העבודה, קצה חיתוך מעורר מתח גבוה דחוס ו Shear מתחים.כאשר הלחץ עולה על הכוח של החומרי של צ'יפס חרוט, אזור של צ'יפס פלסטיק אינטנסיבי מדי (האזור העיקרי) מתפתח לפני הכלי הזה, נפרד מן השכבה המסולפת של השיניים, וחיתוך, ממשטח קטן, יש צורך לחתוך את הצמיח, ממשטח קטן, מחיתוך, ממשטח הקדמי, הוא קטן של שבבים, מורכב מעט מאוד, כיפוף, כולל שבבים, ממשטח קבוע, הוא מעט, ממשטח הקדמי, ממשטח הקדמי, הוא מורכב ממשטח הקדמי (מחץ) מורכב).

שלושה אזורי יסוד שולטים היווצרות השבבים: אזור הרהר הראשי (שם השבב הראשון מפריד), אזור הרהר משני (שם השבב משפשף נגד הפנים של הגרף, ייצור חום וחיכוך), ואת האזור הטרקטיארי (שם החילוף מול מגעים משטח חיתוך חדש) איזון חום, מתוח, וקצב באזורים אלה קובע מורפיולוגיות.

סוגים של צ'יפים וסימן שלהם ב- Broaching

צ'יפס בא במספר מורולוגיות נפרדות, כל אחת מהן מתאימה לתנאי חיתוך ספציפיים ותשובות חומריות.זיהוי סוגים אלה מאפשר למפעילים ולעבד מהנדסים לאבחן בעיות ולבצע התאמות ממוקדות.

צ'יפס

שבבים רצופים ארוכים, דמויי אבן, וזרימים בצורה חלקה מאזור חיתוך.הם מיוצרים כאשר חיתוך חומרי דוקטריה (למשל, פלדה פחמן נמוכה, אלומיניום, פליז) בתנאים יציבים עם מרווחים נאותה וחודיות כלים חדות. השבבים מחליקים בחופשיות לאורך פני השטח ללא שברים תקופתיים.

צ'יפים (Segmented)

שבבים בלתי פוסקים לפרוץ לחלקים קטנים, נפרדים כפי שהם יוצרים.זה יכול להתרחש משתי סיבות: החומר הוא מטבעם בשפע (למשל, ברזל, פלדה קשיחה) או תנאי חיתוך לקדם שבר תקופתי (למשל, מהירות חיתוך נמוכה, קיצוץ גבוה, צ'יפס ללא לחץ דם חזק), שבבים מתאמים לעתים קרובות סימן של בעיות אם החומר הוא בדרך כלל מתפצלים, או כלי חיתוך נמוך (מפרקים) מסוגל לנהל שבבים ארוכים).

צ'יפס (Saw-Tooth)

שבבים סרג'ים יש פרופיל מחזורי, ראות-ממד לאורך אורך השבב, לעתים קרובות עם רצועת כיר מלוטשת מאוד בכל שן.הם אופייניים חיתוך מהיר של חומרים קשים למכונה כגון ⁇ טיטניום, superalloys מבוסס ניקל על פני השטח, ו-Schispered-Ricerated פחות מ-Ricialcasting, אך הוא הופך להיות יותר מדי קבוע של שבבים.

נבנה-Up Edge (BUE) ו- Chip Adhesion

תופעה קשורה היא בנוי קצה (BUE), שבו חומר עבודה מתמזג אל קצה חיתוך עקב טמפרטורה גבוהה ולחץ. BUE משנה את הגיאומטריה הכלי האפקטיבי, ייצור שבבים עבה, לא סדירים, ולעתים קרובות להציג מראה מעוקל או נקרע.נוכחות של BUE כמעט תמיד מזיקה בלחיצת כי זה degrads לגמור, להפחית דיוק, ולהוביל לטייפ הנכון, בדרך כלל, לחץ על ידי לחיצה על שבבים.

ההשפעה הישירה של תצורת צ'יפ על יעילות

יעילות בסגיעה נמדדת על ידי שיעור הסרת חומרים (MRR), חיי כלי, זמן מכונה וצריכת אנרגיה. צ'יפ משפיע על כל הגורמים האלה.

חיתוך כוחות ואנרגיה

Smooth, יצירת שבב רציפה מביאה לכוחות חיתוך יציבים, המתורגמים לעומסי שיא נמוכים בכלי ה-broach ומכונה ספיןדל.כאשר השבבים פורצים ללא משפט או יוצרים קצה מובנה, פרופיל הכוח חיתוך הופך לא יציב, עם ספייקטים שיכולים לעלות על גבולות העיצוב של הכלי או תיקון.

איכות חיים ועלויות

אולי ההשפעה הישירה ביותר של היווצרות שבב על יעילות היא ללבוש כלי. Chips כי להחליק חלקה על הפנים של הגרף לייצר פחות חיכוך וטמפרטורות נמוכות יותר, שמירה על חדות קצה.בניגוד, צ'יפס ללא הפסק או מחוספס לעתים קרובות לייצר טעינה מיקרו-מנג על קצה חיתוך, עלייה של לחץ דם בצורת שבבים בודדים, כמו גם שבבים ירידה במשקל 30 אינץ ', במיוחד, 000 לחץ גבוה, 000 לחץ דם, 000 לחץ דם, יכול להאריך את הלחץ של לחץ דם נמוך יותר, 000, 000 לחץ דם ירידה של לחץ דם נמוך יותר, 000 לחץ דם ירידה של לחץ דם, במיוחד, 000 לחץ דם ירידה של לחץ דם, 000, 000 לחץ דם ירידה של לחץ דם נמוך יותר, 000 לחץ דם ירידה של לחץ דם ירידה של לחץ דם ירידה של לחץ דם נמוך יותר, 000, 000, 000 לחץ דם נמוך יותר, 000 לחץ דם ירידה של לחץ דם נמוך יותר, 000, 000, 000 לחץ דם נמוך יותר, 000, 000 לחץ דם ירידה של לחץ דם ירידה של לחץ דם ירידה של לחץ דם ירידה של לחץ דם נמוך יותר, 000 לחץ דם ירידה של לחץ דם נמוך יותר, 000, 000, 000, 000 לחץ דם נמוך יותר, 000 לחץ דם ירידה של לחץ דם ירידה של לחץ דם ירידה של לחץ דם

זמן מחזור ואוטומציה

היווצרות שבב יעילה מאפשרת זמני מחזור עקביים.כאשר השבבים נשברים באופן נקי ומפנה באופן אמין, אין צורך להתערבות ידנית כדי לנקות שבבים או להתאים פרמטרים. בתאים אוטומטיים, בקרת השבבים היא קריטית למניעת חיישנים מופעלים על ידי שבבים מסובכים, אשר יכול לעצור את הייצור.יתר על ידי היווצרות שבב מעולה מאפשר שיעורי מזון גבוהים יותר ללא שילוב של איכות, ישירות זמן עבור חלק שבץ, החלת שימוש נוסף על ידי שימוש חוזר.

ההשפעה על איכות העבודה

מעבר לסיומו, דיוק ממדי ומצב הלחץ השוני קשורים כולם באופן אינטימי להיווצרות שבב.בקיצור, פני השטח הסופי נוצרים על ידי השיניים האחרונות, אך מצב התהליך שנקבע על ידי השיניים המחוספסות קובע את הבסיס.

Surface End

שבבים רצופים, ממושמעים היטב מייצרים את המרשמים הטובים ביותר, לעתים קרובות להשיג ערכי רא מתחת 0.8 מיקרומטר בחיתוך פלדה. כאשר צ'יפס הם חומר משוחרר או מכיל דבק, הם יכולים לגרום לדמיע משטח, מיקרו-גללינג, ו-Samearing. שברים שבורים עשויים להיות מלוכדים בין הכלי והעבודה, יצירת שריטות או צ'יפס מחוספסים יכול להשאיר את ה-ה תקופתית על פני השטח כדי לנפח את ה-ה על פני השטח הראשוני של ה-ה.

כלכלה ויציבות ממדיים

היווצרות צ'יפ משפיעה ישירות על הדיוק הממדי, כי כוחות חיתוך משפיעים על הדה-האט של העבודה והמכשיר.אם היווצרות שבב משתנה משן לשן עקב קצה בנוי או חומר בהומוגניות, והכוח המתקבל גורם לסטיות הרגעה שמפיקות סטיית גודל (לדוגמה, תוך כדי הדבקה של קווי השבבים הפנימיים, שבב פתאומי יכול לדחוף את הסגידה לאחר מכן, וכתוצאה מכך סטיות של מעקבים של תפקוד יעיל של שבבים (conspecance-rece-reative-rece-to-rence) הוא לעתים קרובות יותר חזק יותר מאשר שבבים).

ייצור בורר ו-Deve Quality

היציאה הסופית של השיניים של הברנץ מן העבודה לעתים קרובות קובע גודל בורר. היווצרות צ'יפ ליד קצה היציאה משפיעה על הכיוון ואת גודל של בורר. כאשר צ'יפס Shear באופן נקי, בוררים היציאה הם מינימלי וקל להסיר.עם זאת, אם היווצרות השבבים הופכת חדלה או את הנורה החומרית לפני הכלי, גדול, מלוטש גדול, יכול ליצור, הדורש פעולות משניות מתפתלות דרך תהליך גלאומטריה, שיפור צבע, שיפור צבע (R).

מפתחי בקרת צ'יפ טופס ב Broaching

למפעילי הציד יש כמה מצוקות כדי להשפיע על היווצרות השבבים.כל גורם חייב להיות מאוזן כדי להשיג את סוג השבב הרצוי ופינוי.

חיתוך מהירות

מהירויות גלישה בדרך כלל נעות בין 3 ל -30 m /min, בהתאם לתכנון החומרי והכלי.מהירויות נמוכות יותר (3-8 מ' /מין) נוטה לייצר צ'יפס בלתי פוסק בחומרי פיקטיון, כי קצב הזנים אינו מספיק כדי לשמור על אזור צריח מתמשך; זה יכול להוביל להיווצרות BUE.מהירויות גבוהות יותר (15-30 / m) לקדם צ'יפס רציף בשל התרכך תרמי באזור Shear, אשר מקטין את זרימת המתחים וייצוב לעתים קרובות מדי, או מהירות גבוהה מדי, לעתים קרובות, עם שבבים, או יותר מדי, עם שיפור יעיל.

ההרחבה (Rise per Tooth)

ההזנת ב-broaching הוא עומק של חיתוך השן, הנקרא גם עלייה לשומן. טיפוסי עולה טווח מ- 0.02 מ"מ ל 0.15 מ"מ. שבב עלייה גבוה יותר, אשר יכול לקדם השבבים ולצמצם את הסיכוי של שבבי ארוך, מסובך, עם זאת, עלייה מופרזת מובילה לחיתוך גבוה יותר, חום מוגבר, ושבר פוטנציאלי.

כלי גיאומטריה ו-Kelings

זווית של שן ברוקר - זווית הקלה, רוחב קרקע ועיצוב גלוט - צורות ישירות היווצרות שבב. זווית צבייק חיובי (10°–20 מעלות) מקדם Shearing ומייצרת שבבים רצופים רצופים, מקטין את כוחות חיתוך או אפס קערה יכול לגרום שבבים שונים, במיוחד בחומרים קשים.

תכונות עבודה

דוקטריות, קשיחות, וקצב הפחתת העבודה מתכתיב שבב.לדוגמה, 1018 פלדה פחמן נמוך טפסים צ'יפס רציף, בעוד 4340 פלדה טיפול חום ב-35 HRC נוטה לייצר שבבים נצנצפים מותאמים במהירויות בינוניות. סטואין פלדה (למשל שבבים בגודל של שבבים) יכול לגרום ל- BUE יותר בשל קצב הגדלה העבודה שלהם והתנהלות תרמית לעתים קרובות.

Coolant and Lubrication

Coolant ממלא תפקיד כפול: צמצום הטמפרטורה ואספקת סיכה. in broaching, אזור חיתוך סגור, עושה מאתגר משלוח מגניב מספיק. high-pressure קירור (40-100 בר) מכוון ממשק השבב-tool יכול לשבור השבבים, להפחית חיכוך, ולמנוע BUE סגסוגת שמן מבוסס שמן אלומיניום הם לעתים קרובות מעל נוזלים מיציפי מים עבור היווצרות כי הם להפחית את החיכוך המהיר על ידי נוזל קירור של נוזל קירור של נוזל קירור, כמו גם על ידי נוזל קירור של חומר נוזל קירור, כמו גם לחץ חזק.

אסטרטגיות בקרת צ'יפ

חנויות מודרניות עמוסות מעסיקים מספר טכניקות מתקדמות לניהול שיטתי של היווצרות שבב.

Chip Breaker Geometries

שובר שבב חודר לתוך עיצוב כלי ברונכי הוא אחד הדרכים היעילות ביותר לשלוט בצורת שבב. Chip breakers יכול להיות grooves קטן, לאצים צעד, או דפוסים גליים מעומקים לתוך הפנים הגרף. הם גורמים רגע מתפתל בתוך השבב, גורם לו לטבול ולפרק במרווחים קבועים.

High-Pressure Coolant and Through-Tool Coolant

לספק קירור דרך הכלי ברונצ'ר ישירות לקצה (באמצעות-t Cooloolant) מבטיח כי ממשק השבב-tool הוא שופע ומוקר בנקודה של היווצרות.לחץ של 70 בר או יותר יכול הידראולי לשבור שבבים ולהוביל אותם החוצה מן הגלולות.טכניקה זו משמשת באופן נרחב בסגידה של חלל שבו פינוי גדול הוא אתגר גדול יותר, כי ניתן להפחית את מחזור החיים, כי הוא יותר זמן קצר יותר, כי הוא יעיל יותר, כי הוא שבבים, ללא לחץ חיים קבוע, כי הוא זמן קצר יותר, כי הוא זמן קצר יותר, כי הוא זמן קצר יותר, כי הוא זמן קצר יותר, כי הוא זמן קצר יותר, כי הוא זמן קצר יותר, כי הוא זמן קצר יותר, כי הוא זמן קצר יותר, כי הוא יותר, כי הוא משמש יותר, כי הוא זמן קצר יותר, כי הוא משמש יותר, כי הוא זמן שבבים יותר, כי הוא זמן חיתוך שבבים יותר, כי הוא זמן קצר יותר, כי הוא יעיל יותר, כי הוא זמן קצר יותר, כי הוא זמן קצר יותר, כי הוא משמש באופן נרחב בשימוש נרחב בשימוש נרחב בשימוש נרחב יותר, כי הוא זמן קצר יותר, כי הוא זמן רב יותר, כי הוא זמן רב יותר, כי הוא זמן רב יותר, כי הוא משמש באופן נרחב בשימוש נרחב יותר, כי הוא זמן

Peck Broaching and Variable Feed

קיצוץ (חיתוך מצטבר עם retraction) משמש לעתים לחתכים עמוקים מאוד או חומרים קשים, אבל זה מפחית את הפרודוקטיביות. גישה מתקדמת יותר הוא מינון משתנה של מזון, שבו עלייה בשיניים אינה קבועה.שיניים קשיחות יכול להשתמש להאכיל גבוה יותר כדי לשבור שבבים באופן פעיל, תוך השלמת שיניים להשתמש באכילה נמוכה יותר עבור איכות פני השטח.

מעקב אחר תהליכים ו- Chip Analysis

איסוף וניתוח שבבים יכול לספק משוב עבור אופטימיזציה תהליכים.אופרות לעתים קרובות לבדוק צבע השבבים ( שבבי כחול מצביעים על טמפרטורה גבוהה), רדיוס פולס ועובי. מערכות ראייה אוטומטיות יכול לסווג סוגי השבבים ולתער את מפעילי המגמות לעבר צ'יפס חדל או סרן. חיישנים פליטה אקוסטית לזהות את אותות הסיבים הגבוהים של השבבים, המאפשרים תחזוקה חיזוי.

מסקנה

היווצרות צ'יפ אינה דאגה משנית בסגיעה - זהו המדד המרכזי של חיתוך בריאות ומנוף ראשוני לקידוד הן יעילות והן איכות. על ידי הבנת סוגי השבבים (מתמיד, בלתי פוסק, משוחרר, קשור ב- BUE) וסיבותיהם, מקניינים ומהנדסי תהליך יכולים לבצע התאמות מושכלות לחיתוך מהירות, מזון, גיאומטריה, ויישומים מגניבים.

(ב) מאמר זה משתמש במושגים טכניים הנפוצים במחקר חיתוך מתכת.לקראת קריאה נוספת, ראה את המאמר FLT:1SME על בסיס שבבים ראשי תיבות של השבבים:2, את המדריך דוקטור 3 מ"מ 3 מ"מ ל"ד מסוגים השבבים"ד:4, ואת הסקירה של FLT:5ScienceDirect of broaching תהליכים LT6Freaves 7.