Carbide Drill Chipping and Premature Wear: A Diagnostic Guide for CNC Drilling (Việc đúc thép bằng cacbon và hao mòn sớm: Hướng dẫn chẩn đoán cho khoan CNC)
Các máy khoan carbure dự kiến sẽ cung cấp tuổi thọ công cụ dự đoán, nhưng trong thực tế, tuổi thọ công cụ trên các thiết lập giống hệt nhau có thể thay đổi rất nhiều.trong khi một người khác thất bại sớm thông qua chipping, làm tròn cạnh, hoặc tăng đột ngột lực đẩy và mô-men xoắn. sự không nhất quán này thường bị đổ lỗi cho chất lượng cacbít, nhưng các nguyên nhân phổ biến hơn là sự không phù hợp về hình học điểm, vấn đề phân phối chất làm mát,thất bại sơ tán chip, và các thông số cắt mà không bao giờ được xác nhận cho độ sâu lỗ cụ thể và vật liệu.
Hướng dẫn này giúp các máy CNC, kỹ sư quy trình và nhóm mua hàng phân biệt giữa mài mòn khoan bình thường và thất bại sớm, theo dõi sự cố trở lại nguyên nhân cơ học hoặc quy trình có thể của nó,và xây dựng một cách tiếp cận kiểm soát hơn để lựa chọn khoan và cài đặt tham số.
Rối loạn tiêu hóa bình thường so với thất bại sớm
Thường xuyên carbide khoan mặc phát triển dần dần dọc theo biên và cắt môi,với một sự gia tăng khả thi về lực đẩy và một sự thay đổi được kiểm soát về kích thước lỗ và bề mặt kết thúc trong suốt cuộc sống dự kiến của công cụMột khoan gần đến kết thúc của sự mòn bình thường thường cho thấy sự mòn bên cạnh đồng nhất trên cả hai cạnh cắt, một tăng dần thay vì đột ngột trong tải trọng trục,và hình thành chip nhất quán cho đến khi thay thế.
Các dấu hiệu điển hình bao gồm:
Chipping ở góc bên ngoài hoặc cắt môi trước khi đếm lỗ dự kiến
Một cạnh cắt bị mòn hoặc đứt nhiều hơn so với cạnh khác, cho thấy tải không đồng đều
Một sự gia tăng đột ngột trong lực đẩy hoặc mô-men xoắn nửa đường thông qua một lô
Các mảnh vỡ bị đổi màu, hàn với nhau hoặc đóng gói thay vì chảy tự do
Chiều kính lỗ không nhất quán hoặc vị trí từ một phần đến phần tiếp theo
Khoan đi bộ ở đầu lỗ, tạo ra một lối vào xa trung tâm hoặc quá lớn
Phá vỡ hoàn toàn, thường gần quá trình chuyển đổi từ sáo sang sợi hoặc ở nồng độ căng thẳng trong hình học điểm
Sự khác biệt quan trọng bởi vì hành động sửa chữa là khác nhau.Giảm tốc độ và cấp đầy đủ để đáp ứng sự cố sớm thường không giải quyết nguyên nhân thực sự và có thể làm giảm năng suất mà không giải quyết vấn đề.
Nguyên nhân phổ biến của sự thất bại của khoan sớm
Không phù hợp về hình học điểm với vật liệu
góc điểm khoan, độ dày web, và chuẩn bị cạnh cắt được phù hợp với các nhóm vật liệu cụ thể. một hình học điểm tối ưu hóa cho thép tự do gia công có thể chip hoặc mòn nhanh chóng trong một hợp kim cứng hơn,trong khi một hình học được thiết kế cho vật liệu cứng có thể tạo ra lực đẩy và nhiệt quá mức trong vật liệu mềm hơn, cao su hơn.không phù hợp hình học nên là một trong những yếu tố đầu tiên được xem xét.
Chất làm mát không đủ hoặc sai hướng
Việc khoan tạo ra nhiệt và tạo ra các chip bên trong một lỗ kín, nơi sơ tán vốn khó khăn hơn so với trong máy xay mở.hoặc một tốc độ dòng chảy quá thấp để làm sạch chip ở độ sâu, có thể cho phép nhiệt tích tụ ở đầu và khuyến khích dính hoặc làm mềm cạnh.một nguồn cung cấp bị chặn một phần hoặc dưới áp suất có thể tái tạo các triệu chứng tương tự như cắt khô ngay cả khi chất làm mát dường như đang chảy tại máy.
Thất bại trong việc sơ tán chip ở độ sâu
Khi độ sâu lỗ tăng so với đường kính, chip phải đi xa hơn để thoát ra, và phạm vi lỗi thu hẹp.gây tổn thương cạnh, tăng mô-men xoắn, và tích tụ nhiệt mà dễ dàng để gán sai đến lớp carbide hơn là con đường sơ tán.thường là cần thiết khi tỷ lệ chiều sâu đến đường kính tăng vượt quá những gì khoan liên tục có thể thanh lọc đáng tin cậy, mặc dù độ sâu cụ thể mà việc đâm trở nên cần thiết phụ thuộc vào vật liệu, hình học khoan và phân phối chất làm mát.
Đi bộ khoan và đi ra ngoài trung tâm
Một chiếc khoan không bắt đầu cắt chính xác ở giữa có thể lệch hướng, tạo ra một lỗ quá lớn hoặc không ở vị trí, và tải một cạnh cắt nhiều hơn cạnh khác ngay từ khoan đầu tiên.Điều này có nhiều khả năng trên cong, góc, hoặc ngắt bề mặt, hoặc khi một khoan trung tâm hoặc khoan điểm đã không chuẩn bị đầy đủ điểm đầu vào.mặc sau đó hiếm khi đối xứng giữa hai cạnh cắt.
Sự lơ lửng quá mức và mất cứng
Ống khoan dài hơn cần thiết, một người giữ không ổn định,hoặc quá nhiều dòng chảy tại giao diện người cầm công cụ tất cả có thể góp phần vào rung, tải cạnh không đồng đều, và đứt sớm, đặc biệt là khi độ sâu lỗ tăng lên.
Các thông số cắt được sao chép mà không xác nhận
Các giá trị tốc độ và cấp lấy từ một máy khác, một lô vật liệu khác, hoặc đường kính khoan khác nhau mà không cần xác thực lại là một nguồn phổ biến của tuổi thọ công cụ không nhất quán.Dữ liệu cắt nên được coi là một phạm vi khởi đầu cho đường kính khoan cụ thể, hình học, lớp phủ và chất lượng vật liệu, và xác nhận trên máy thực tế, tay cầm và cầm công việc trước khi được sử dụng như một quy trình đứng.
Một trình tự chẩn đoán được kiểm soát
Khi thời gian khoan trở nên không nhất quán hoặc lỗi xảy ra sớm hơn dự kiến, làm việc thông qua các nguyên nhân tiềm ẩn theo thứ tự được kiểm soát thay vì thay đổi nhiều biến cùng một lúc:
Hãy ghi lại việc khoan thất bại trước khi vứt bỏ nó.Chụp cả hai cạnh cắt dưới ánh sáng nhất quán, và ghi lại số lượng bộ phận, độ sâu lỗ, lô vật liệu, và bất kỳ thay đổi nào về âm thanh hoặc tải trọng trục trước khi thất bại.
Chứng minh hình học điểm phù hợp với vật liệu.Kiểm tra xem góc điểm của khoan, thiết kế web và lớp phủ của khoan được thiết kế cho vật liệu và phạm vi độ cứng của mảnh làm việc.
Kiểm tra việc phân phối chất làm mát.Kiểm tra tốc độ dòng chảy, áp suất, và xem các đường dẫn bên trong có sạch không trên các khoan làm mát thông qua chất lỏng.
Xem lại chiến lược di tản chip và đâm.Kiểm tra xem các chip đang thoát sạch sẽ hay đóng gói, đặc biệt là khi độ sâu lỗ tăng.
Kiểm tra đi bộ tập luyện.Kiểm tra xem điểm vào đã được chuẩn bị đầy đủ và liệu khoan có bị lệch ở đầu cắt không.
Kiểm tra tình trạng treo và giữ.Sử dụng đường chiếu khoan ngắn nhất, và đảm bảo chân tay và giao diện trục sạch và trong phạm vi chảy được chấp nhận.
Xem xét các thông số cắt so với phạm vi của nhà cung cấp.Xác nhận tốc độ và nguồn cấp phù hợp với đường kính khoan chính xác, hình học, lớp phủ và vật liệu, và điều chỉnh một biến một lần.
Chạy một so sánh được kiểm soát.Giữ nguyên liệu, bộ chứa, thiết lập chất làm mát và chương trình không thay đổi trong khi đánh giá một biến đổi duy nhất thay đổi và ghi lại kết quả trước khi thực hiện các điều chỉnh tiếp theo.
Bất kỳ thông số điều chỉnh nào cũng nên được coi là một tham chiếu khởi đầu mà vẫn cần xác nhận trên máy cụ thể, vật cầm, vật cầm và lô vật liệu đang được sử dụng.
Điều chỉnh tham số theo triệu chứng
Chipping tập trung ở góc bên ngoài
Kiểm tra điểm hình học phù hợp với vật liệu, xác nhận khoan không đi bộ khi vào và kiểm tra nguồn cung cấp quá nhiều so với công suất định lượng của khoan.Chipping góc bên ngoài cũng có thể chỉ ra một lỗ cắt một bề mặt góc hoặc bị gián đoạn mà không có chuẩn bị đầu vào đầy đủ.
Mất độ mài mòn giữa hai cạnh cắt
Điều này thường chỉ ra việc đi bộ khoan, chạy ra chỗ giữ, hoặc một mục nhập xa trung tâm hơn là một vấn đề về vật liệu hoặc lớp phủ.Kiểm tra điểm khoan hoặc trung tâm khoan bước và ổ cắm của người giữ trước khi thay đổi khoan chính nó.
Tăng lực đẩy hoặc mô-men xoắn nửa đường qua một lỗ
Kiểm tra bao bì chip và tiếp cận chất làm mát đầu tiên, vì nhiệt và cắt lại bên trong lỗ là nguyên nhân phổ biến của sự gia tăng tải trọng giữa cắt.Nếu sự gia tăng xuất hiện ở độ sâu nhất quán trên nhiều phần, xem xét liệu chu kỳ đâm có cần thiết ở độ sâu đó hay không.
Các lỗ quá lớn hoặc quá nhỏ
Xác định dòng chảy khoan, lệch độ từ độ trần quá mức, và liệu khoan đang đi bộ khi vào.so sánh kết quả của một khoan mới với một phần bị mòn để cô lập nguyên nhân.
Nổ vỡ khoan gần quá trình chuyển từ sáo sang sừng
Điều này thường chỉ ra mô-men xoắn quá mức, va chạm, hoặc sự mệt mỏi tích lũy từ quá tải lặp đi lặp lại hơn là một lỗi nguyên nhân duy nhất.xác nhận đường kính khoan và độ sâu nằm trong khả năng định giá của nó, và kiểm tra xem việc đóng gói chip có phải là một vấn đề đang diễn ra nhưng chưa được chẩn đoán trước đó.
Những sai lầm chẩn đoán phổ biến
Trách nhiệm lớp carbide trước khi kiểm tra quá trình
Sự không phù hợp về hình học điểm, phân phối chất làm mát, thoát chip và tình trạng giữ thường chịu trách nhiệm cho tuổi thọ công cụ không nhất quán hơn chính chất nền cacbít.Kiểm tra các biến quá trình trước khi yêu cầu một lớp khác.
Tăng áp suất chất làm mát mà không xác nhận nó đạt đến điểm cắt
Áp suất cao hơn tại máy bơm không đảm bảo cung cấp hiệu quả nếu các đường dẫn bên trong bị hạn chế hoặc chất làm mát được hướng đến vị trí sai.không chỉ chảy ở nguồn.
Đối xử với tất cả các độ sâu hố như nhau
Một bộ tham số được xác nhận cho một lỗ nông có thể không được chuyển trực tiếp sang một lỗ sâu hơn trong cùng một vật liệu, vì việc xả chip và tích tụ nhiệt thay đổi theo độ sâu.bao gồm chiến lược đâm, nên là một phần của quá trình thiết lập.
Thay đổi nhiều biến sau khi thất bại
Điều chỉnh tốc độ, thức ăn, chất làm mát và hình học khoan đồng thời có thể tạo ra kết quả tốt hơn mà không tiết lộ thay đổi nào là nguyên nhân,làm cho việc sửa lỗi khó lặp lại hoặc khắc phục sự cố thêm nếu vấn đề tái phát.
Bỏ qua điều kiện nhập cảnh
Nhiều vấn đề khoan dường như là vấn đề tuổi thọ công cụ thực sự bắt nguồn từ thời điểm nhập.hoặc chảy quá mức tại thời điểm đầu tiên của tiếp xúc có thể thiết lập mặc không đồng đều cho phần còn lại của lỗ.
Câu hỏi thường gặp
Cuộc sống khoan carbide không nhất quán luôn luôn là dấu hiệu của một lô công cụ xấu?
Không phải thường xuyên, điểm không phù hợp, vấn đề phân phối chất làm mát, vấn đề sơ tán chip, đi bộ khoanvà các thông số cắt không xác thực là nguyên nhân phổ biến hơn của tuổi thọ công cụ không nhất quán so với sự thay đổi giữa các lô công cụLoại trừ các biến quá trình này trước khi kết luận các công cụ chính là bị lỗi.
Làm thế nào tôi biết nếu một khoan đang đi bộ ở đầu lỗ?
So sánh sự mài mòn trên hai cạnh cắt sau khi chạy ngắn; sự bất đối xứng đáng thường cho thấy khoan bị lệch hoặc không tập trung từ thời điểm tiếp xúc đầu tiên.Xem xét tình trạng bề mặt đầu vào và bước khoan tại chỗ hoặc trung tâm khoan có thể giúp xác nhận điều này.
Có phải khoan thông qua chất làm mát luôn luôn vượt trội hơn chất làm mát bên ngoài?
Nó có thể cung cấp việc di tản chip tốt hơn và kiểm soát nhiệt trong các lỗ sâu hơn, nhưng chỉ khi các lối đi bên trong trong sạch và áp suất và dòng chảy phù hợp với độ sâu và đường kính lỗ.Việc khoan thông qua chất làm mát với nguồn cung cấp hạn chế hoặc dưới áp suất không thể hoạt động tốt hơn chất làm mát bên ngoài, hoặc tệ hơn.
Khi nào tôi nên sử dụng chu kỳ khoan bằng lỗ thay vì khoan liên tục?
Một khi độ sâu lỗ tương đối với đường kính tăng lên đến một điểm mà việc sơ tán chip trở nên không đáng tin cậy với việc khoan liên tục, một chu kỳ đâm thường xuyên rút lại để làm sạch chip thường là cần thiết.Độ sâu cụ thể mà điều này trở nên cần thiết phụ thuộc vào vật liệu, hình học khoan, và phân phối chất làm mát, và nên được xác nhận trên thiết lập thực tế thay vì giả định từ một quy tắc chung.
Tôi nên cung cấp thông tin nào khi yêu cầu khuyến nghị khoan?
Cung cấp vật liệu và độ cứng của mảnh làm việc, đường kính và độ sâu lỗ, hình học và lớp phủ khoan hiện tại, loại chất làm mát và phương pháp phân phối (through-tool hoặc bên ngoài), các tham số cắt hiện tại,Chi tiết về máy và bộ giữ, và hình ảnh của các mẫu hao hoặc thất bại trên cả hai cạnh cắt.
Kết luận
Thời gian khoan carbide không nhất quán hiếm khi được giải thích bởi chất lượng carbide một mình. điểm không phù hợp hình học, cung cấp chất làm mát không đạt đến điểm cắt, chip sơ tán thất bại ở độ sâu,khoan đi bộ tại lối vàoMột chuỗi chẩn đoán được kiểm soát kiểm tra các yếu tố này theo thứ tự,thay đổi một biến trong một thời gian, đáng tin cậy hơn so với điều chỉnh tốc độ và cấp một mình để đáp ứng sự cố.
Supal (Changzhou) Precision Tools Co., Ltd. cung cấpMáy khoan carbure,Máy chọc, vàcác giải pháp cắt tùy chỉnhĐể xem xét một vấn đề thời gian sử dụng công cụ khoan,liên hệ Supalvới vật liệu đồ đạc, đường kính và độ sâu lỗ, hình học khoan hiện tại, phương pháp làm mát, tham số cắt và hình ảnh của sự mòn hoặc thất bại trên cả hai cạnh cắt.Thông tin này giúp xác định hình học khoan phù hợp và quy trình khởi động thực tế để xác nhận trên máy.
Video
