የመሳሪያ ሽፋኖችን የመቁረጥ ሚና እና አፈፃፀም ማመቻቸት

የመቁረጫ መሳሪያ ሽፋኖች ግጭትን ያሻሽላሉ እና የመቁረጫ መሳሪያዎችን ይለብሳሉ, ለዚህም ነው በመቁረጥ ስራዎች ውስጥ አስፈላጊ የሆኑት.ለብዙ አመታት የገጽታ ማቀነባበሪያ ቴክኖሎጂ አቅራቢዎች የመቁረጫ መሳሪያ የመልበስ መቋቋምን፣ የማሽን ቅልጥፍናን እና የአገልግሎት ህይወትን ለማሻሻል ብጁ የሽፋን መፍትሄዎችን ሲያዘጋጁ ቆይተዋል።ልዩ ተግዳሮት የሚመጣው ከአራት ንጥረ ነገሮች ትኩረት እና ማመቻቸት ነው፡- (i) የመሳሪያ ንጣፎችን የመቁረጥ ቅድመ እና ድህረ ሽፋን ሂደት;(ii) የሽፋን ቁሳቁሶች;(iii) የሽፋን መዋቅሮች;እና (iv) የተቀናጀ የማቀነባበሪያ ቴክኖሎጂ ለታሸጉ የመቁረጫ መሳሪያዎች.

የመቁረጫ መሳሪያ ልብስ ምንጮች
በመቁረጥ ሂደት ውስጥ አንዳንድ የመልበስ ዘዴዎች በመቁረጫ መሳሪያው እና በስራው ቁሳቁስ መካከል ባለው የግንኙነት ዞን ውስጥ ይከሰታሉ.ለምሳሌ፣ በቺፑ እና በመቁረጫው ወለል መካከል የተጣመረ ርጅና፣ በ workpiece ማቴሪያል ውስጥ በጠንካራ ነጥቦች መሳሪያውን የሚያበላሽ መልበስ እና በግጭት ኬሚካላዊ ምላሾች (በሜካኒካል ርምጃ እና ከፍተኛ ሙቀት የተፈጠረ የቁሱ ኬሚካላዊ ምላሾች)።እነዚህ የግጭት ጭንቀቶች የመቁረጫ መሳሪያውን የመቁረጥ ኃይልን ስለሚቀንሱ እና የመሳሪያውን ህይወት ስለሚያሳጥሩ, በዋናነት የመቁረጫ መሳሪያውን የማሽን ውጤታማነት ይጎዳሉ.

የላይኛው ሽፋን የግጭት ውጤትን ይቀንሳል, የመቁረጫ መሳሪያው መሰረታዊ ቁሳቁስ ሽፋኑን ይደግፋል እና የሜካኒካዊ ጭንቀትን ይይዛል.የተሻሻለው የግጭት ስርዓት አፈፃፀም ቁሳቁስን መቆጠብ እና ምርታማነትን ከማሳደግ በተጨማሪ የኃይል ፍጆታን ሊቀንስ ይችላል።

የማቀነባበሪያ ወጪዎችን ለመቀነስ የሽፋን ሚና
የመሳሪያውን ህይወት መቁረጥ በምርት ዑደት ውስጥ ጠቃሚ ዋጋ ነው.ከሌሎች ነገሮች በተጨማሪ, የመቁረጫ መሳሪያ ህይወት ማለት የጥገና ሥራ ከማስፈለጉ በፊት የማሽኑ ጊዜ ያለማቋረጥ ሊሠራ ይችላል.የመቁረጫ መሳሪያው ህይወት ረዘም ላለ ጊዜ, በምርት መቆራረጥ ምክንያት ወጪዎችን ይቀንሳል እና አነስተኛ የጥገና ሥራ ማሽኑ ማድረግ አለበት.

በጣም ከፍተኛ በሆነ የሙቀት መጠን እንኳን, የመቁረጫ መሳሪያውን የአጠቃቀም ህይወት ከሽፋን ጋር ሊራዘም ይችላል, ስለዚህ የማሽን ወጪዎችን በእጅጉ ይቀንሳል.በተጨማሪም የመቁረጫ መሳሪያ ሽፋን የቅባት ፈሳሾችን ፍላጎት ይቀንሳል.የቁሳቁስ ወጪን ብቻ ሳይሆን አካባቢን ለመጠበቅ ይረዳል.

በምርታማነት ላይ የቅድመ እና ድህረ-ሽፋን ሂደት ውጤት

በዘመናዊ የመቁረጥ ስራዎች, የመቁረጫ መሳሪያዎች ከፍተኛ ጫናዎችን (> 2 ጂፒኤ), ከፍተኛ ሙቀትን እና የሙቀት ጭንቀትን የማያቋርጥ ዑደቶችን መሸከም አለባቸው.የመቁረጫ መሳሪያውን ከመቀባቱ በፊት እና በኋላ, በተገቢው ሂደት መታከም አለበት.

የመሳሪያውን ሽፋን ከመቁረጥዎ በፊት የተለያዩ የቅድመ-ህክምና ዘዴዎችን ለቀጣይ የሽፋን ሂደት ለማዘጋጀት ጥቅም ላይ ሊውሉ ይችላሉ, የሽፋኑን ማጣበቂያ በእጅጉ ያሻሽላሉ.ከሽፋኑ ጋር አብሮ በመሥራት የመሳሪያውን የመቁረጫ ጠርዝ ማዘጋጀት የመቁረጫ ፍጥነትን እና የምግብ ፍጥነትን ይጨምራል, እና የመቁረጫ መሳሪያውን ህይወት ያሳድጋል.

ሽፋኑ ከሂደቱ በኋላ (የጠርዝ ዝግጅት ፣ የገጽታ ሂደት እና መዋቅር) የመቁረጫ መሣሪያውን በማመቻቸት ረገድ ወሳኝ ሚና ይጫወታል ፣ በተለይም ቺፕ ምስረታ ሊፈጠር የሚችለውን ቀደምት መልበስን ለመከላከል (የ workpiece ቁሳቁስ ከጫፍ መቁረጫ ጋር ማያያዝ) ። መሣሪያ)።

የሽፋን ግምት እና ምርጫ

የሽፋን አፈፃፀም መስፈርቶች በጣም የተለያዩ ሊሆኑ ይችላሉ.የመቁረጫ ጠርዙ የሙቀት መጠኑ ከፍተኛ በሆነበት የማሽን ሁኔታ ውስጥ, የሽፋኑ ሙቀትን የሚቋቋም የመልበስ ባህሪያት እጅግ በጣም አስፈላጊ ይሆናሉ.ዘመናዊ ሽፋኖችም የሚከተሉት ባህሪያት ሊኖራቸው ይገባል ተብሎ ይጠበቃል-በጣም ጥሩ ከፍተኛ ሙቀት አፈፃፀም, ኦክሳይድ መቋቋም, ከፍተኛ ጥንካሬ (በከፍተኛ ሙቀትም ቢሆን) እና ጥቃቅን ጥንካሬ (ፕላስቲክ) በ nanostructured ንብርብሮች ንድፍ.

ለተቀላጠፈ የመቁረጫ መሳሪያዎች, የተመቻቸ የሽፋን ማጣበቂያ እና ምክንያታዊ የሆነ የጭንቀት ስርጭት ሁለት ወሳኝ ነገሮች ናቸው.በመጀመሪያ, በንጥረ ነገሮች እና በሸፈነው ቁሳቁስ መካከል ያለውን ግንኙነት ግምት ውስጥ ማስገባት ያስፈልጋል.በሁለተኛ ደረጃ በሸፈነው ቁሳቁስ እና በሚቀነባበር ቁሳቁስ መካከል በተቻለ መጠን ትንሽ ቅርበት ሊኖር ይገባል.ተገቢውን የመሳሪያ ጂኦሜትሪ በመጠቀም እና ሽፋኑን በማንፀባረቅ በሽፋኑ እና በስራው መካከል ያለውን የማጣበቅ እድል በከፍተኛ ሁኔታ መቀነስ ይቻላል.

በአሉሚኒየም ላይ የተመሰረቱ ሽፋኖች (ለምሳሌ AlTiN) በተለምዶ በመቁረጫ ኢንዱስትሪ ውስጥ እንደ መቁረጫ መሳሪያ ሽፋን ያገለግላሉ።በከፍተኛ ሙቀት መቁረጫ ተግባር እነዚህ በአሉሚኒየም ላይ የተመሰረቱ ሽፋኖች በማሽን ጊዜ እራሱን የሚያድስ ቀጭን እና ጥቅጥቅ ያለ የአሉሚኒየም ኦክሳይድ ንብርብር ሊፈጠር ይችላል ፣ ሽፋኑን እና ከሱ በታች ያለውን ንጥረ ነገር ከኦክሳይድ ጥቃት ይከላከላል።

የአሉሚኒየም ይዘትን እና የሽፋኑን መዋቅር በመለወጥ የአንድ ሽፋን ጥንካሬ እና ኦክሳይድ የመቋቋም አፈፃፀም ሊስተካከል ይችላል።ለምሳሌ, የአሉሚኒየም ይዘትን በመጨመር, ናኖ-መዋቅሮች ወይም ማይክሮ-አሎይንግ (ማለትም ዝቅተኛ ይዘት ያላቸውን ንጥረ ነገሮች በመቀላቀል) በመጠቀም, የሽፋኑ ኦክሳይድ መቋቋም ሊሻሻል ይችላል.

ከኬሚካላዊው የኬሚካላዊ ቅንጅት በተጨማሪ የሽፋን መዋቅር ለውጦች የሽፋኑን አፈፃፀም በእጅጉ ሊጎዱ ይችላሉ.የተለያዩ የመቁረጫ መሳሪያዎች አፈፃፀም የሚወሰነው በሸፍጥ ጥቃቅን መዋቅር ውስጥ ባሉ የተለያዩ ንጥረ ነገሮች ስርጭት ላይ ነው.

በአሁኑ ጊዜ የተፈለገውን አፈፃፀም ለማግኘት የተለያዩ የኬሚካል ውህዶች ያሉት በርካታ ነጠላ ሽፋን ሽፋን ወደ ድብልቅ ሽፋን ንብርብር ሊጣመር ይችላል።ይህ አዝማሚያ ወደፊት ማደጉን ይቀጥላል - በተለይም እንደ HI3 (High Ionization Triple) አርክ ትነት እና የሚረጭ ዲቃላ ሽፋን ቴክኖሎጂን በመሳሰሉ አዳዲስ የሽፋን ስርዓቶች እና የሽፋን ሂደቶች ሶስት ከፍተኛ ionized የሽፋን ሂደቶችን ወደ አንድ ያጣምራል።

እንደ ሁለንተናዊ ሽፋን, የታይታኒየም-ሲሊኮን (ቲሲ) ሽፋን በጣም ጥሩ የማሽን ችሎታን ያቀርባል.እነዚህ ሽፋኖች ሁለቱንም ከፍተኛ ጥንካሬ ያላቸው ብረቶች ከተለያዩ የካርበይድ ይዘቶች (የኮር ጥንካሬ እስከ ኤችአርሲ 65) እና መካከለኛ ጠንካራ ብረቶች (ኮር ጠንካራነት HRC 40) ለማቀነባበር ሊያገለግሉ ይችላሉ።የሽፋኑ መዋቅር ንድፍ ከተለያዩ የማሽን አፕሊኬሽኖች ጋር ሊጣጣም ይችላል.በዚህ ምክንያት ከቲታኒየም ሲሊኮን ላይ የተመረኮዙ የመቁረጫ መሳሪያዎች ከከፍተኛ ቅይጥ ፣ ዝቅተኛ-ቅይጥ ብረቶች እስከ ጠንካራ ብረቶች እና የታይታኒየም ውህዶች የተለያዩ የስራ እቃዎችን ለመቁረጥ እና ለማምረት ሊያገለግሉ ይችላሉ ።በጠፍጣፋ workpieces (ጠንካራነት HRC 44) ላይ የተደረገ ከፍተኛ የማጠናቀቂያ የመቁረጥ ሙከራዎች እንደሚያሳዩት የታሸጉ የመቁረጫ መሳሪያዎች ህይወቱን በሁለት ጊዜ ያህል ሊጨምር እና የገጽታውን ሸካራነት በ10 ጊዜ ያህል ይቀንሳል።

በቲታኒየም-ሲሊኮን ላይ የተመሰረተው ሽፋን ቀጣዩን የገጽታ ማፅዳትን ይቀንሳል።እንደነዚህ ያሉ ሽፋኖች በከፍተኛ ፍጥነት የመቁረጥ ፍጥነት, ከፍተኛ የጠርዝ ሙቀት እና ከፍተኛ የብረት ማስወገጃ ደረጃዎች በማቀነባበር ጥቅም ላይ ይውላሉ.

ለአንዳንድ ሌሎች የ PVD ሽፋኖች (በተለይ ጥቃቅን ቅይጥ ሽፋን) ሽፋን ኩባንያዎች እንዲሁ ምርምር ለማድረግ እና የተለያዩ የተመቻቹ የወለል ማቀነባበሪያ መፍትሄዎችን ለማዘጋጀት ከአቀነባባሪዎች ጋር በቅርበት እየሰሩ ነው።ስለዚህ በማሽን ቅልጥፍና፣በመቁረጥ መሳሪያ አጠቃቀም፣በማሽን ጥራት እና በቁሳቁስ፣በሽፋን እና በማሽን መካከል ያለው መስተጋብር ላይ ጉልህ ማሻሻያዎችን ማድረግ ይቻላል እና በተግባርም ተግባራዊ ይሆናል።ከሙያ ሽፋን አጋር ጋር በመስራት ተጠቃሚዎች በህይወት ዑደታቸው በሙሉ የመሳሪያዎቻቸውን አጠቃቀም ውጤታማነት ማሳደግ ይችላሉ።