Improving Broaching Quality'de Yağlama ve Soğutma Rolü

Iklim ve Soğutmanın Eleştirel Rolsını Broaching Quality

Broaching, tek nokta veya çok noktalı araçlar kullanan diğer kesme operasyonlarının aksine, dişli bir araç üzerinde yoğunlaşır - dişli yüksekliğe sahip dişli yükseklikler üretmek için çok verimli bir işlem sürecidir.Bu agresif kaldırma materyali önemli bir ısı yaratır ve sürtünme yaratır, yağlanma ve soğutma yapmak için kesinlikle gerekli olan diğer kesme işlemlerinin aksine, sürekli kaliteli, boyutsal doğruluk ve uzun araç ömrüne ulaşmak için gereklidir.

Yağlama ve soğutma optimize edildiğinde, üreticiler measurable geliştirmeleri kısmen kaliteli, indirgenmiş kazı oranları ve genel olarak işletim maliyetleri azaltır. Tersine, bu faktörler erken araç aşınmasına yol açar, zavallı yüzey bitirmek, çalışma parçasının ısıtımı ve sık makine kesinti süresi.Bu makale yağdırıcı ve soğutmanın temel rollerini inceler, belirli tür sıvıları ve teslimat yöntemlerini inceler ve teslimat yöntemlerini inceler ve üretim ortamlarındaki performansı artırmak için harekete geçer.

Friction ve Heat in Broaching

Dişler sürekli bir kesme işleminde iş parçaları meşgul eder. Her diş hears materyalinin yüzünü, yeni makineli yüzeye karşı ovuşağır yüzleri birleştirir. Bu, alet-opre temas bölgesinde yoğun bir sürtünme yaratır.

İnişten ve plastik deformasyondan üretilen ısı, kesme kenarlarında birkaç yüz dereceye kadar ısı yükseltebilir. Yeterli soğutma olmadan, bu ısı araç ve iş parçasında bir araya gelir:

• [FONT:0] ⁇ genişleme[Dönetici], boyutsal hataların yol açtığı iş parçasının (Dönetici)[Dönetici).
• [FONT:0)Kaç kesme kenarının [Dönüşünme kenarını değiştir]
• [FONT:0)Built-up kenar (BUE)) form, hangi iş parçası malzememiz, yüksek çözünürlükte yüzey bitirmek.
• [FONT:0] ⁇ sönüllü[Dönetici ısı ve soğutma nedeniyle araç substratı.

Yağma, doğrudan temas yüzeyleri arasında ince bir filme dahil ederek, sürtünme ve kesinti kuvvetlerini azaltır. Soğutma, stabil sıcaklıklar korumak için ısıyı tutar, araç sertliği ve iş parça geometrisini korurlar. Birlikte, yüksek kaliteli broaching için gerekli olan ısı ve mekanik koşulları yaratırlar.

Broaching'deki Yağma Rolü

Giyim Nasıl Geliştirilir Tool Life ve Surface Ultimate

Lubricants malzemenin yığın-tool arayüzündeki gücünü azaltır, rekre yüz yüze kaydırmak için çipin daha kolay hale getirir.Bu, kesme kuvvetlerinin gerekli olan kesim güçlerini azaltır ve bu da makineli stresin daha düşük olmasını sağlar.

Etkili yağlar da araç ve iş parçaları arasında yer almalarını engeller. Adhesion, iş parçalarından malzeme kırabilecek ve kaba bir yüzey bırakabilecek bir BÜT'nin birincil nedenidir. Metal-to-metal temasını önlemek için, yağlar temiz bir çip akışı teşvik eder ve pürüzsüz bir yüzey bitirmektir.

Ayrıca, yağlar, üretilen ısının bir kısmını taşır, ancak birincil işlevi zayıftır. azaltılmış ısı nesli ve sürtünme kombinasyonu önemli ölçüde genişletilmiş araç ömrüne yol açar. Birçok üretimde, genel amaçlı kesme yağından adanmış bir yağa geçiş yapmak, araç başına üretilen parçalar sayısını ikiye katlayabilir veya üç katına çıkarabilir.

Lubricants türleri Broaching

Gürültü seçimi iş parçası materyaline, broaching hızına, araç geometrisine ve çevresel düzenlemelere bağlıdır. Üç ana kategori şunlardır:

Petrol bazlı Lubricants

Doğru yağlar (mineral, sentetik veya aşırı baskı katkılarıyla bileşik) ağır yağ bazlı yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ asitleri için en yüksek oranda etkilidir. Bunlar özellikle paslanmaz çelikler, süper tümbalar ve titanyum gibi sert maddeler ile reaksiyon verir, yüksek basınç ve sıcaklık kontakt koşulları güçlü sınır yağ bazlı yağ bazlı yağ bazlı yağ yağ bazlı yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ yağ asitleri içerir, kloru veya oksidasyonları ile reaksiyonları.

Petrol bazlı yağlar genellikle su bazlı olmayan değildir, bu yüzden önemli buharlı soğutma sağlamazlar. birincil rolü yağdırır. Sık sık sık yüksek basınçlı teslimat sistemleri ile kullanılırlar, serin su bazlı sajmanlar araç yönlendirmesi nedeniyle etkili değildir.

Su-yuyuyut Emülsions

Bunlar yağ konsantre ve su karışımları, genellikle% 5 ila% 15 petrol konsantrasyonlarında. Daha az talep edilen uygulamalar için iyi bir tırma kapasitesi sunar ve yüksek özel su ısısı nedeniyle mükemmel soğutma kapasitesi sağlar.Su-sol sıvılar genellikle alüminyum, düşük karbon çelikleri ile karıştırılır ve demirden daha ekonomik ve çevresel olarak daha sağlıklıdır.

Bununla birlikte, su bazlı emülsiyonlar, bakteri büyümesini önlemek için dikkatli bir bakım gerektirir, emulsion bölme ve korozyon. Düzenli konsantrasyon izleme, pH ve kirlenme performansı korumak için gereklidir. yüksek-tüm çelikler ve zor-makinasyon malzemeleri için, su-solan sıvılar yeterli miktarda ovuşturma sağlayabilir.

Solid Lubricants

Grafik olarak, molybdenum disulfide (MoS2) ve boron nitride, sıvı yağlayıcıların bazı yüksek sıcaklık veya vakum ortamlarda olduğu gibi belirli uygulamalarda kullanılır. Genellikle kuru filmler veya salaklama sırasında, katı yağlar uygulama zorlukları ve kötü soğutma özellikleri nedeniyle daha az yaygındır, ancak düşük hızlı, yüksek basınçlı operasyonlar için yararlı olabilirler.

Lubricant Uygulama Yöntemleri

En iyi yağlar bile kesme bölgesine ulaşmıyorsa başarısız olacaktır. Uygulama yöntemleri şunları içerir:

• [FONT=0]Flood Oil[[DÜT 1: 1 ): Aracın arayüzünde yönlendirilen sürekli bir yağ akışı.Bu dikey broaching için en yaygın yöntemdir.
• [FONT:0]Mist yağdırma[[Dönetici: A fine spreyi sıkıştırılmış havalarda sıkıştırılmış bir atomize yağdır.
• [FONT:0) Yüksek basınçlı-tool sistemleri : Lubricant doğrudan kesme kenarlarına iç kanallar yoluyla teslim edilir. Bu, derin kesintilerde veya kapalı-geometri operasyonlarında bile güvenilir teslimat sağlar.
• [[Düzzaman veya uygulama[[[Dönemli veya prototip çalışmasına uygun olarak kullanılır) ancak üretim tutarlılığı için kullanılamaz.

Doğru viskobu ve katkı paketi seçmek, teslimat yöntemi olarak önemlidir. Yüksek hız veya ağır kesintiler için, EP katkı maddeleri ile daha yüksek bir vizoloji yağı genellikle gereklidir. yüksek hızlı bir şekilde yumuşak metallerin ısıtılması için, daha düşük bir vizaj ve çip tahliyesi artırabilir.

Soğutma Rolü Broaching

Heat Generation ve Etkileri

Diş içi ısı öncelikle üç kaynaktan gelir: çip malzemesinden, çip ve yüz yüzen sürtünmeden vazgeçerek, diş ve iş parçalarından yanar. kesimdeki sıcaklık 600 °C'yi aşıyor (1100°F) sertleştirilmiş çelikler veya süperalloylar.

Sıcaklık hızla kaldırılmıyorsa, birkaç sorun ortaya çıkıyor:

• [FONT:0)Tool yumuşat[[DÜDÜT 1: 1 ): Yüksek hızlı çelik (HSS) broaches yaklaşık 550°C'nin üzerinde sertliği kaybeder, flank aşınmayı hızlandırır ve crater aşınmasını hızlandırır.
• [FONT:0]Köpek termal hasar[Dönetici: Yerelleştirilmiş ısıtma mikroyapısal değişikliklere (örneğin, reharding veya mizaç) neden olabilir.
• [FONT:0)Dimensional inaccuracy[[Dönetici: İş parçasının ısı genişlemesi, büyük ölçüde veya uzun parçalara yol açan malzemenin miktarı değişir.
• [FONT:0)Tool çatlakları[[Dönetici: 1 ): Geçici kesme, tekrarlanan termal bisiklet yorgunluk çatlaklarına neden olabilir. Sürekli olarak, ısı inşa bile felaket araç başarısızlığına yol açabilir.

Soğutma Yöntemleri

Soğutmanın birincil amacı, kesme bölgesinden ısı çıkarmak ve her iki aracın ve iş parçasının ısısını stabilize etmektir. Ortak yöntemler şunları içerir:

KÜÇE Soğutma Soğutma

Su soğutmasında, büyük bir serin (su bazlı emulsion veya düşük ücretli petrol) kesim bölgesine bağlı olarak dökülüyor. Bu, hem soğutma hem de çip yıkamak sağlar.Su bazlı su soğutması, ısıyı kaldırmada çok etkili olur.

Balo soğutma birçok genelkurmay operasyonları için basit ve etkilidir, ancak serinleme aracına veya küçük hacimli iç kollara nüfuz etmekten kaçınması önemlidir. Ayrıca, serin akış, geometri veya yüksek hızlı çipler tarafından ayırt edilebilir.

Mist

Mist soğutma, sıkıştırılmış havada iyi bir sprey kullanır. Atomlu damlacıklar sıcak yüzeylerle temasa geçti, buharlaşmanın geç ısısından verimli ısı çıkarma sağlar. Mist soğutma, su soğutmasından çok daha az sıvı kullanır, atık ve tasarruf maliyetlerini azaltır. Ancak, daha az yağdırır ve yüksek oranda ovuşturma gerekli olduğu ağır kesintiler için uygun olmayabilir.

Mist soğutma genellikle yüksek hızlı yumuşak malzemelerde ısı kaldırılmasının birincil endişe olduğu ve sıvı yönetimin kritik olduğu (örneğin, temiz oda ortamlarında veya magnezyumu işlemekte olduğunda, su bazlı soğutucular tehlikeli olduğu).

Yüksek Hızlı Hızlı Sistemler

Yüksek basınçlı serin (HPC) sistemleri, araçta normalde şarj edilen yüksek hız güçlerinden oluşan yüksek basınçlı hava pompasına sahiptir. HPC sistemleri özellikle titanyum ve Inconel gibi zor makineli malzemeler için etkilidir.

HPC ayrıca çip tahliyesini geliştirir, broach'u kırabilecek çip paketleme riskini azaltır. serin jetten gelen ek hidrolik kuvvet bile kesmeden, gerekli çekme kuvvetini azaltmaya yardımcı olabilir.

Doğru Coolant Type Seç

Soğuk (su bazlı veya petrol bazlı) seçimi, yüksek sıcaklıklara hakim olan doğrudan bir etkiye sahiptir. Su, sert malzemelerden yaklaşık iki kat daha fazla ısıya sahiptir, böylece su bazlı soğutucular ısıyı daha hızlı kaldırır. Ancak, yüksek sıcaklıklarda daha iyi bir miktara sahiptir.En iyi karbon faktörün işletmeye hükmedmesine bağlıdır: düşük hızda, yüksek performanslı bir ısı kapasitesi için, yüksek çözünürlükte ve soğutmaya dayalı serinlik kritiktir.

Ayrıca korozyon korumayı düşünmek önemlidir. Su bazlı soğutucular hem makinede hem de iş parçalarında pasın önlenmesi için katkı gerektirir. Petrol bazlı soğutucular doğal olarak korozyon koruması sağlar, ancak soğuk yüzeylere yakın ateş riskleri oluşturur.

Yağma ve Soğutmanın Synergistic Etkisi Broaching Quality

Boya ve soğutma bağımsız değildir; en iyi kesme ortamı oluşturmak için birlikte çalışırlar. İyi tasarlanmış bir akışkan sistemi aynı anda her iki işlevi de en üst düzeye çıkarır.

Yüzey Bitti

Kadit yüzeyinin kalitesi doğrudan azaltımı ve sıcaklık kontrolü kombinasyonundan etkilenir. Yeterli yağ ile kesme kenarı artık keskin kalır ve çipleri özgürce gale olmadan kaydırılır. Uygun soğutma ile, termal genişleme kontrol edilir ve araç iş ile tutarlı bir iletişim sağlar.

Buna karşılık, fakir yağaç, düzensiz sırt çantalarının ve torn materyalinin arkasına ayrılan kenar formunu inşa etmeye yol açar.Inadequate soğutma, aracın hear metalden ziyade kıvrımını kapatmasına izin verir.

Boyutlu Doğruluk

Broaching genellikle anahtar yollar, splines ve dişli delikleri için IT7'den IT9 (0.01-0.05 mm tipik olarak kullanılır). Bu toleransları tutmak için, çalışma parçasının ısı genişlemesi en aza indirmek gerekir. Etkili soğutma, çevreye yakın kalır, böylece soğutma aynı zamanda kesintiye uğramaz.

Tool Life

Alet hayatı belki de optimize edilmiş yağ ve soğutmanın en gözlemli yararıdır. Düzgün bir şekilde lubricated broach, resharpening gerektiren birkaç bin parçaya kadar aletli bir araç, sadece birkaç yüz parçadan sonra başarısız olabilir ve ısıyı azaltmak için araç materyalinin azalmasına izin verebilir (yerdeki araç materyalinin kombinasyonu düşük sürtünme ve kontrollü ısının kombinasyonu)

Genişletilmiş araç hayatı, araç değişikliğini azaltır ve maliyetleri değiştirir. Yüksek üretim ortamları için, araç yaşamında% 20 artış doğrudan önemli maliyet tasarruflarına ve daha yüksek makine kullanımına dönüşür.

Süreç Stability

Kombinasyon ve soğutma, güç ve sıcaklıkları azaltılabilir, daha öngörülebilir proses sonuçlarına yol açan değişkenliği azaltır. Bu stabilite, sıkı istatistiksel süreç kontrolü (SPC) gerekli olan otomatik üretim için kritiktir. Süreç istikrarı da iş parçasına zarar verebilir, makineye ve etrafındaki ekipmanların korunmasına yardımcı olabilir.

En İyi Görüntüler ve Broaching

Uygulama için doğru akışkanları seçin

İş parça materyali ve broaching parametrelerini analiz ederek başlayın. alüminyum ve yumuşak çelikler için, 8-12 konsantrasyonda su çözünen emülsion genellikle iyi çalışır. paslanmaz çelik ve yüksek sıcaklık alaşımları için, yüksek performanslı bir düz petrol kullanın.

Proper Flow ve Filtrasyonunu Sağlayın

Soğuk sistem, tüm kesim kenarlarına ulaşmak için yeterli miktarda sıvı ve baskı sağlamalıdır. İç broaching için, mümkün olduğunca soğuk bir sistem, çipleri ve iyileri kaldırmak için serin bir filtre oluşturabilir - 20 mikron kadar küçük parçalar aşındırıcı aşınmaya neden olabilir. Manyetik sefiller, kağıt filtreler ve sentrifler yaygındır. Temiz bir serin sistem ayrıca su bazlı sıvılarda bakteri büyümesini önler.

Coolant Concentration ve Durum

Su bazlı soğutucular, buharlaşma yoluyla suyu kaybederler, sürüklenmelere neden olur. Günlük konsantrasyon kontrol etmek için bir refractometre kullanın. Ayrıca pH (tipik olarak 8.5-9.5) ve bakteri seviyeleri.Geçmiş bir şekilde veya kontenjato limitleri aşıldığında. Petrol bazlı soğutucular vizoloji için kontrol edilmelidir.

Uygulama Nozzle Pozisyonunu ve Oryantasyonunu Takip Etmek

Doğrudan, broach dişinin ilk önce iş parçasıyla temas ettiği noktaya doğru akış. dikey broaching için, pozisyon nozları araç girişine yakın ve onları alet flank'ı takip etmek için arayın.For yatay broaching, use multiple nodes.To dikey broaching, use multiple nodes.for the kesim zone to prevent recutting or Chips.

Coolant'ın Sıcaklık Kontrolüni düşünün

Yüksek üretim ortamlarında, serin bir kendisi zamanla ısıtabilir, soğutma kapasitesini azaltır. ±2°C içinde serin bir sıcaklık korumak için soğuk veya ısı değiştiriciyi yükler (tipik olarak 20-30°C)

Aşırı Basınçları Kullanımı Akıllıca

EP katkı maddeleri (sulfur, klor, fosfor) yüksek sıcaklıklara karşı koruyucu bir kimyasal film oluşturur. Ancak, çevresel olarak tehlikeli olabilir ve uygun bir şekilde tasarruf sağlayabilirler. Ayrıca, bazı metallere lekeli olarak kullanın. sadece paslanmaz çelik, titanyum veya yüksek çözünürlükte alaşımlar için. Standart çelikler için, klorsuz bir formülasyon için, genellikle yeterli.

Yağız ve Soğutma ile İlgili Ortak Sorunları Sorun Gidermek

Örnekler: Eylemde Yağlama ve Soğutma

Örnek 1: Broaching Inconel 718 Türlü Disk Slots

Uzaylı Türlü disk üreticisi, yüksek EP aktivitesine geçiş yaptıktan ve 150 barda yüksek basınçlı yıkamak için mücadele ediyordu, araç hayatı % 300 arttı.İş parça yüzeyinin sonu % 0,3 oranında artarak Ra 0.2 μm'den Ra 0.2'ye yükseldi.

Örnek 2: Broaching Alüminyum Motor Blok Silindir Bores

Bir otomotiv motoru bitkisi alüminyum bloklar için genel olarak formüle edildi.Sudan çözünen serinleştirici, makineli yüzeylerde leke ve korozyona neden oldu. Bitki, kokuları azaltmak için yarı-sif sıvıyı özel olarak formüle etti.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Konfüçyü ve soğutma yüksek kaliteli bir broaching işlemine istenmiyor; mevcut sıvı sistemlerini eleştirel bir şekilde değerlendirmeli ve ihtiyaç duyulan kaynakların değerlendirilmesine gerek varmalıdır.Sandvik Coromant, kombine sıvılar ile birlikte ve [[Döneticileri sağlam, tekrarlanabilir bir işlem)

Yağlama ve soğutmaya öncelik vererek, dükkanlar tutarlı bir kaliteye ulaşabilir ve pahalı broaching aletlerinin hayatını genişletebilir. Bir endüstride hassas ve verimlilik önemli olduğu, bu iki basit elementin yüksek getirileri sunar.