Токарные пластины сталкиваются с новыми проблемами

Первоначально продаваемые за свои навыки в области удаления тяжелых металлов, обеспечивая при этом более длительный срок службы инструмента и многоточечную эффективность, токарные пластины стали более сложными в ответ на достижения в материалах, машинах, методах и даже социальных факторах.

Достижения в области материалов, требующих резки, являются решающим фактором в разработке токарных пластин. Новое поколение материалов, включая жаропрочные сплавы и специально разработанные материалы по индивидуальному заказу, привело к стратегической разработке производителями инструментов подложек и покрытий как для «стандартных» пластин, так и для «специальных» или индивидуальных пластин. По словам Трэвиса Кумера, национального менеджера по работе с ключевыми клиентами компании GWS Tool Group, Таварес, Флорида, сочетание более высоких скоростей и более экзотических материалов, таких как материалы с высоким содержанием ванадия, представляет собой постоянную проблему для производителей инструментов, поскольку клиенты стремятся к еще большей эффективности.

«Вам нужны сплавы и покрытия, способные выдерживать высокие температуры во время резки. Кроме того, для многих материалов, таких как инконель или титан, необходима четкая геометрия. Но высокие температуры сильно влияют на острую геометрию и подготовку режущей кромки, поэтому [пластине] необходима острая/положительная геометрия и покрытие, обеспечивающее термостойкость, чтобы обеспечить достаточный срок службы инструмента», — сказал Лотар Унглауб, директор по управлению портфелем маркетинга в Kennametal Inc. ., Латроб, Пенсильвания.

Эдвин Тонн, специалист по обучению и техническим вопросам компании Horn USA Inc., Франклин, Теннесси, прокомментировал: «Новые материалы разработаны с благоприятными свойствами для конкретных применений и не обязательно предназначены для режущих инструментов. Это особенно актуально в таких областях, как медицинское оборудование и имплантаты, и приводит к необходимости испытаний на обрабатываемость. Пластины, разработанные для этих применений, требуют высокооднородных и более мелких твердых сплавов для обеспечения стабильного качества и более длительного срока службы, а также покрытий, наносимых методом напыления, что приводит к улучшенной плотности и лучшей адгезии к основе».

Мартин Дилламан, менеджер по разработке приложений в Greenleaf Corp., Сагертаун, Пенсильвания, отметил проблемы, возникающие при использовании запатентованных материалов. «Мы должны выяснить, как материалы взаимодействуют с подложкой и покрытием. Очевидно, что температура может испортить вставку, если она слишком высока», — сказал он. «Решение состоит в том, чтобы получить как можно больше информации о материале. Это проще сделать с обычными материалами, но собственные запасы, поставляемые клиентом, могут быть чрезвычайно трудными, поскольку они часто отказываются предоставлять полную информацию о химическом составе, и в результате нам приходится полагаться на метод проб и ошибок, а не на моделирование».

На проблему контроля стружки в новых материалах ссылается Джон Винтер, специалист по токарной обработке Sandvik Coromant, Фэр-Лоун, Нью-Джерси: «В нашем аэрокосмическом технологическом центре мы постоянно проводим исследования новых материалов. Контроль стружки является серьезной проблемой при производстве низкоуглеродистых сталей как в аэрокосмической, так и в автомобильной промышленности. Фактически, мы называем его «Святым Граалем» в автомобильной промышленности. Чтобы ответить на этот вопрос, мы разрабатываем подложки, созданные из порошковых смесей с высокой термостойкостью, а для стали и нержавеющей стали мы привлекаем технологию Inveio для выравнивания кристаллов в покрытиях».

Рэнди Хаджинс, национальный менеджер по токарной обработке и нарезанию резьбы компании Iscar USA, Арлингтон, Техас, также отметил ценность манипулирования кристаллической структурой. «Новые марки, которые уменьшают трение и нагрев для увеличения срока службы, включая пластины с CVD-покрытием, сыграли важную роль в улучшении расслоения, с которым мы сталкиваемся в некоторых сталях. Это облегчило проблемы, связанные с трудно ломающейся стружкой и сроком службы инструмента».

Йенс Балд, менеджер линии продукции компании Seco Tools, Трой, Мичиган, отмечает сложность обработки материалов, разработанных для конкретных целей: «Эти материалы разрабатываются для весьма специфических целей, часто без учета их обрабатываемости или простоты производства. Мы видим, как механические мастерские изо всех сил пытаются найти подходящие методы и инструменты для обработки этих материалов, и мы поддерживаем их своим опытом в поиске решения. При необходимости вставки — как подложка, так и покрытие — могут быть адаптированы к этому конкретному новому материалу».