Пластины для точения являются ключевым элементом современной металлообработки, обеспечивая высокую точность, производительность и экономичность токарных операций. В данной статье мы подробно рассмотрим различные аспекты применения пластин для точения, их виды, особенности выбора и последние инновации в этой области.
Виды пластин для точения
Существует несколько основных типов пластин для точения, каждый из которых предназначен для определенных операций и материалов:
1. Пластины для общего точения
Эти универсальные пластины подходят для широкого спектра токарных работ. Они обеспечивают хороший баланс между производительностью и качеством обработки. Пример такой пластины - CNMG120408 GM CA5220, которая отлично подходит для обработки стали и чугуна.
2. Пластины для чернового точения
Предназначены для быстрого удаления большого количества материала. Они имеют прочную конструкцию и способны выдерживать высокие нагрузки. Пластины для чернового точения часто имеют специальную геометрию стружколома для эффективного отвода стружки.
3. Пластины для чистового точения
Обеспечивают высокое качество поверхности и точность размеров. Пластина CCGT09T302 LHC BU810, например, идеально подходит для чистового точения алюминиевых сплавов, обеспечивая превосходное качество поверхности.
4. Пластины для точения канавок
Специализированные пластины для создания канавок и отрезки. Пластина MGMN300 используется для отрезки и точения канавок, обеспечивая высокую точность и качество обработки.
5. Пластины для точения резьбы
Предназначены для нарезания различных типов резьбы. Пластина режущая 266LG-16VM01A002M 1125 для точения резьбы позволяет получать резьбу высокого качества с отличной повторяемостью.
6. Пластины для твердого точения
Разработаны для обработки закаленных сталей и других твердых материалов. Они обычно изготавливаются из особо твердых сплавов или керамики.
Материалы пластин
Выбор материала пластины критически важен для обеспечения оптимальной производительности и стойкости инструмента. Основные типы материалов включают:
1. Твердые сплавы
-
Вольфрамокобальтовые (ВК): Отличаются высокой твердостью и износостойкостью. Подходят для обработки чугуна и цветных металлов.
-
Титановольфрамокобальтовые (ТК): Обладают повышенной теплостойкостью. Эффективны при обработке сталей.
2. Керамика
Используется для высокоскоростной обработки и твердого точения. Обеспечивает высокую производительность при обработке чугуна и закаленных сталей.
3. Кубический нитрид бора (CBN)
Применяется для обработки особо твердых материалов, включая закаленные стали и чугуны.
4. Поликристаллический алмаз (PCD)
Идеален для обработки цветных металлов, особенно алюминиевых сплавов, обеспечивая исключительное качество поверхности и длительный срок службы инструмента.
Покрытия пластин
Современные пластины часто оснащаются специальными покрытиями, которые значительно улучшают их характеристики:
1. CVD (Chemical Vapor Deposition) покрытия
Обеспечивают высокую износостойкость и подходят для высокоскоростной обработки. Типичные материалы покрытия включают TiC, TiN, Al2O3.
2. PVD (Physical Vapor Deposition) покрытия
Отличаются высокой твердостью и низким коэффициентом трения. Часто используются для обработки нержавеющих сталей и жаропрочных сплавов.
Геометрия пластин
Форма пластины для точения существенно влияет на ее режущие свойства и область применения:
1. Ромбические (CNMG, DNMG)
Универсальные пластины, подходящие для большинства операций точения. CNMG120408 GM CA5220 - пример такой пластины, широко используемой в общем точении.
2. Треугольные (TNMG)
Обеспечивают хороший доступ при обработке в ограниченном пространстве. Эффективны для точения канавок и контурной обработки.
3. Квадратные (SNMG)
Обладают высокой прочностью и подходят для тяжелых режимов резания.
4. Круглые (RCMT)
Идеальны для контурного точения и обработки с высокими подачами.
5. Специальные формы
Например, пластины для точения резьбы или канавок имеют специфическую геометрию, оптимизированную под конкретные задачи.
Выбор пластины для точения
Правильный выбор пластины критически важен для обеспечения эффективности обработки. При выборе необходимо учитывать следующие факторы:
1. Обрабатываемый материал
Различные материалы требуют разных типов пластин. Например, для точения алюминия подойдут пластины без покрытия с острой режущей кромкой, такие как CCGT09T302 LHC BU810.
2. Тип операции
Черновое точение требует прочных пластин с позитивной геометрией, в то время как для чистового точения лучше использовать пластины с небольшим радиусом при вершине.
3. Режимы резания
Высокие скорости и подачи требуют использования пластин с износостойкими покрытиями и прочной основой.
4. Требуемая шероховатость
Для получения высокого качества поверхности используются пластины с маленьким радиусом при вершине и специальной геометрией режущей кромки.
5. Стойкость к износу
Для обработки абразивных материалов или работы в тяжелых условиях выбираются пластины с повышенной износостойкостью.
Особенности применения
Пластины для точения на удар
Имеют усиленную геометрию для работы с прерывистым резанием. Они особенно эффективны при обработке заготовок с неравномерным припуском или при точении прерывистых поверхностей.
Обратное точение
Для обратного точения используются специальные державки и пластины с обратной заточкой. Это позволяет обрабатывать труднодоступные участки детали.
Точение пластика
При точении пластика важно правильно подобрать геометрию пластины, чтобы избежать налипания стружки. Обычно используются пластины с острой режущей кромкой и позитивным передним углом.
Пластины для автоматов продольного точения
Эти пластины имеют специальную геометрию, оптимизированную для работы на высоких скоростях и с малыми диаметрами обработки.
Современные разработки и инновации
Ведущие производители, такие как Sandvik, Mitsubishi, Iscar, постоянно совершенствуют свои линейки пластин:
1. Режущая пластина CoroTurn 107 для точения
Обеспечивает высокую производительность и универсальность применения. Эта пластина имеет оптимизированную геометрию, которая обеспечивает отличное стружкодробление и высокое качество обработанной поверхности.
2. Пластины с технологией PrimeTurning™
Позволяют выполнять точение во всех направлениях, что значительно повышает производительность и гибкость обработки.
3. Интеллектуальные пластины
Оснащены встроенными сенсорами, которые позволяют в реальном времени отслеживать состояние инструмента и оптимизировать процесс обработки.
4. Пластины с улучшенным теплоотводом
Имеют специальную конструкцию, обеспечивающую эффективный отвод тепла из зоны резания, что повышает стойкость инструмента и качество обработки.
Экономическая эффективность применения пластин для точения
Использование современных пластин для точения позволяет значительно повысить экономическую эффективность производства:
-
Увеличение производительности за счет возможности работы на более высоких режимах резания.
-
Снижение времени на замену инструмента благодаря высокой стойкости пластин.
-
Уменьшение расхода инструмента за счет возможности использования нескольких режущих кромок на одной пластине.
-
Повышение качества обработки, что снижает затраты на последующие операции.
-
Сокращение времени простоя оборудования благодаря быстрой и легкой замене изношенных пластин.
Заключение
Правильный выбор пластины для точения - ключевой фактор эффективной металлообработки. Важно учитывать все аспекты, включая тип операции, обрабатываемый материал, требуемое качество поверхности и экономические факторы. Использование современных твердосплавных пластин, таких как CNMG120408 GM CA5220 для общего точения или CCGT09T302 LHC BU810 для чистовой обработки алюминия, позволяет значительно повысить производительность и качество токарных операций.
При выборе пластин рекомендуется консультироваться со специалистами и проводить тестовые испытания для определения оптимального варианта для конкретных условий производства. Непрерывное развитие технологий в области режущего инструмента открывает новые возможности для повышения эффективности металлообработки, и современные предприятия должны следить за этими инновациями для поддержания своей конкурентоспособности.
