Kompatibilita materiálu: Vysokorýchlostné oceľové stopkové frézy v obrábaní P20, 718H, NAK80, H13

Stopkové frézy z rýchloreznej ocele sú široko používané vo výrobnom priemysle vďaka ich vynikajúcej odolnosti proti opotrebeniu, húževnatosti a všestrannosti. Pokiaľ ide o obrábanie húževnatých nástrojových ocelí, ako sú P20, 718H, NAK80 a H13, správny rezný nástroj môže znamenať významný rozdiel v účinnosti, životnosti nástroja a celkovej kvalite hotového dielu. V tomto článku preskúmame, ako fungujú stopkové frézy HSS pri obrábaní týchto materiálov a prečo sú vynikajúcou voľbou pre spracovanie mäkkých aj tvrdých materiálov.

1. Pochopenie materiálov: P20, 718H, NAK80 a H13

Nástrojová oceľ P20: Bežne používaná na formy a matrice, P20 je predkalená nástrojová oceľ so strednou tvrdosťou. Je známy svojou dobrou opracovateľnosťou a často sa používa na výrobu foriem na plasty a odlievanie ľahkých kovov.

718H (Inconel 718): Vysoko pevná zliatina niklu a chrómu Inconel 718 sa zvyčajne používa v prostrediach s vysokou teplotou, ako sú letecké a turbínové motory. Je známy svojou pevnosťou, húževnatosťou a odolnosťou voči oxidácii a korózii.

NAK80: Jedná sa o vysokokvalitnú formovaciu oceľ používanú predovšetkým vo formách na vstrekovanie plastov. NAK80 ponúka vysokú tvrdosť, výbornú leštiteľnosť a často sa používa pri výrobe jemných foriem vďaka svojej schopnosti udržať úzke tolerancie.

Nástrojová oceľ H13: Nástrojová oceľ H13 na prácu za tepla je určená pre aplikácie pri vysokých teplotách. Bežne sa používa pre matrice a formy, ktoré pracujú v horúcich podmienkach, ako napríklad v priemysle tvárnenia kovov.

2. Výkon stopkových fréz HSS na rôznych materiáloch

Každý z týchto materiálov predstavuje svoje vlastné jedinečné výzvy, pokiaľ ide o obrábanie. Ostrosť, odolnosť proti opotrebeniu a húževnatosť stopkových fréz HSS ich robí vysoko efektívnymi pri spracovaní celého radu tvrdých a mäkkých materiálov. Tu je návod, ako fungujú s každým:

Nástrojová oceľ P20: Stopkové frézy HSS sú vynikajúcou voľbou na obrábanie P20 vďaka strednej tvrdosti materiálu. Tieto nástroje poskytujú vysokú presnosť a sú schopné udržiavať ostrú reznú hranu, výsledkom čoho je hladký povrch a dlhá životnosť nástroja. Vynikajúca húževnatosť HSS zaisťuje stabilný výkon aj pri miernom až strednom zaťažení.

718H (Inconel 718): Obrábanie Inconel 718 je náročné kvôli svojej vysokej pevnosti a tendencii k mechanickému spevneniu. Stopkové frézy HSS so zvýšenou odolnosťou proti opotrebeniu dokážu spracovať tieto húževnaté materiály, hoci sa vo všeobecnosti používajú v aplikáciách vyžadujúcich mierne rezné rýchlosti a posuvy. Správne chladenie (ako je olejová hmla alebo chladenie vodou) je často potrebné na zníženie hromadenia tepla a zlepšenie životnosti nástroja.

NAK80: Tento materiál vyžaduje vysokú presnosť a vynikajúcu povrchovú úpravu, vďaka čomu sú stopkové frézy HSS s vynikajúcou ostrosťou a stabilitou hrán dobrou voľbou. Tieto stopkové frézy sú vhodné pre jemné obrábacie operácie a poskytujú vysokokvalitné povrchové úpravy, čo je rozhodujúce pre aplikácie pri výrobe foriem.

Nástrojová oceľ H13: Stopkové frézy HSS fungujú dobre na H13 vďaka svojej húževnatosti, ktorá pomáha udržiavať integritu nástroja počas operácií pri vysokých teplotách. Tieto stopkové frézy umožňujú hrubé aj jemné obrábanie s konzistentnými výsledkami, najmä ak sú spárované so správnymi chladiacimi technikami, ako je vodné chladenie.

3. Faktory, ktoré ovplyvňujú výkon obrábania

Zatiaľ čo stopkové frézy HSS sú všestranné, určité faktory môžu ovplyvniť ich výkon pri obrábaní týchto materiálov:

Rýchlosť rezania a rýchlosti posuvu: Každý materiál má optimálnu rýchlosť rezania a rýchlosť posuvu. Pre mäkšie materiály ako P20 sú často možné vyššie rezné rýchlosti. Pre tvrdšie materiály ako 718H sa zvyčajne odporúčajú nižšie otáčky, aby sa predišlo nadmernému opotrebovaniu nástroja a tvorbe tepla.

Výber chladiacej kvapaliny: Chladiace prostredie hrá kľúčovú úlohu v životnosti nástroja. Pri materiáloch ako Inconel 718 môže použitie olejovej hmly alebo vysokotlakového chladiva výrazne predĺžiť životnosť nástroja znížením hromadenia tepla. Naopak, pri materiáloch ako P20 a NAK80 môže byť vodné chladenie účinnejšie na udržanie ostrosti nástroja a zabránenie hromadeniu materiálu na reznej hrane.

Tuhosť nástroja: Tuhosť rezného nástroja a CNC stroja hrá významnú úlohu pri zachovaní presnosti a povrchovej úpravy. V prípade húževnatých materiálov, ako je H13, schopnosť nástroja zostať tuhý počas vysokorýchlostných operácií zaisťuje, že nástroj sa predčasne neopotrebuje a nevytvára vibrácie, ktoré by ohrozili kvalitu dielu.

4. Výhody stopkových fréz HSS na obrábanie húževnatých materiálov

Húževnatosť a odolnosť proti opotrebeniu: Stopkové frézy HSS vyrobené s ultrajemnými časticami (0,4 μm) ponúkajú rovnováhu medzi húževnatosťou a odolnosťou proti opotrebeniu, vďaka čomu sú ideálne na obrábanie húževnatých materiálov ako 718H a H13.

Dlhá životnosť nástroja: Vylepšený dizajn stopkových fréz HSS im umožňuje zvládať úlohy hrubého aj jemného obrábania, pričom ponúka dlhodobo stabilný výkon a znižuje frekvenciu výmen nástrojov.

Všestrannosť: Tieto stopkové frézy možno použiť v rôznych prostrediach, vrátane olejovej hmly, vodného chladenia a olejového chladenia, čo im umožňuje vynikať v aplikáciách suchého aj mokrého rezania.

5. Záver: Najlepšia voľba pre vysokorýchlostné obrábanie nástrojových ocelí

Stopkové frézy z rýchloreznej ocele sú všestranným a spoľahlivým nástrojom na obrábanie rôznych húževnatých materiálov, ako sú P20, 718H, NAK80 a H13. Ich húževnatosť, odolnosť proti opotrebovaniu a stabilita v podmienkach vysokorýchlostného CNC obrábania z nich robí solídnu voľbu pre odvetvia, ktoré vyžadujú presnosť a odolnosť. Výberom správneho nástroja, optimalizáciou rezných parametrov a použitím správnych techník chladenia môžu výrobcovia maximalizovať produktivitu a životnosť nástroja pri dosahovaní vysokokvalitných výsledkov.