Wie lässt sich die Schnitttemperatur eines Hartmetall-Flachfräsers reduzieren?

Als Lieferant von Hartmetall-Flachschneidern verstehe ich die entscheidende Rolle, die die Schnitttemperatur für die Leistung und Langlebigkeit dieser Werkzeuge spielt. Hohe Schnitttemperaturen können zu einer Vielzahl von Problemen führen, darunter Werkzeugverschleiß, verminderte Schnittqualität und sogar Werkzeugausfall. In diesem Blogbeitrag werde ich einige wirksame Strategien zur Reduzierung der Schnitttemperatur von Hartmetall-Flachschneidern vorstellen, die auf meiner jahrelangen Erfahrung in der Branche basieren.

Die Ursachen hoher Schnitttemperaturen verstehen

Bevor wir uns mit den Lösungen befassen, ist es wichtig, die Faktoren zu verstehen, die zu hohen Schneidtemperaturen beitragen. Zu den Hauptursachen gehören:

1. Hohe Schnittgeschwindigkeit: Bei zu hoher Schnittgeschwindigkeit erhöht sich die Reibung zwischen Fräser und Werkstück und es entsteht mehr Wärme.
2. Große Vorschubgeschwindigkeit: Eine große Vorschubgeschwindigkeit bedeutet, dass der Fräser mehr Material pro Umdrehung abträgt, was auch die erzeugte Wärme erhöht.
3. Zu wenig Kühlmittel: Kühlmittel hilft, Wärme abzuleiten und die Reibung zu reduzieren. Wenn das Kühlmittel nicht richtig aufgetragen wird oder von schlechter Qualität ist, steigt die Schnitttemperatur.
4. Stumpfer Fräser: Ein stumpfer Fräser erfordert mehr Kraft, um das Material zu durchtrennen, was zu einer erhöhten Wärmeentwicklung führt.
5. Hartes Werkstückmaterial: Schneiden von harten Materialien wie z55HRC 4-schneidiger Flachschaftfräserkann durch den höheren Widerstand mehr Wärme erzeugen.

Strategien zur Reduzierung der Schneidtemperatur

Schnittparameter optimieren

• Schnittgeschwindigkeit anpassen: Eine der effektivsten Möglichkeiten zur Reduzierung der Schnitttemperatur ist die Optimierung der Schnittgeschwindigkeit. Durch die Reduzierung der Schnittgeschwindigkeit können Sie die Reibung zwischen Fräser und Werkstück verringern und so die Wärmeentwicklung verringern. Allerdings ist es wichtig, die richtige Balance zu finden, denn auch eine zu niedrige Schnittgeschwindigkeit kann zu einer schlechten Schnittleistung führen.
• Vorschubgeschwindigkeit steuern: Ähnlich wie bei der Schnittgeschwindigkeit sollte auch die Vorschubgeschwindigkeit auf ein angemessenes Niveau eingestellt werden. Eine geringere Vorschubgeschwindigkeit verringert die Materialmenge, die pro Umdrehung abgetragen wird, was zu einer geringeren Wärmeentwicklung führt. Auch hier ist es wichtig sicherzustellen, dass die Vorschubgeschwindigkeit nicht zu niedrig ist, um einen effizienten Schneidprozess aufrechtzuerhalten.

Verwenden Sie hochwertiges Kühlmittel

• Wählen Sie das richtige Kühlmittel: Es stehen verschiedene Arten von Kühlmitteln zur Verfügung, z. B. Kühlmittel auf Wasserbasis, Kühlmittel auf Ölbasis und synthetische Kühlmittel. Jeder Typ hat seine eigenen Vor- und Nachteile. Kühlmittel auf Wasserbasis sind im Allgemeinen kostengünstiger und haben gute Kühleigenschaften, während Kühlmittel auf Ölbasis für eine bessere Schmierung sorgen. Wählen Sie ein Kühlmittel, das für die jeweilige Schneidanwendung geeignet ist.
• Richtige Kühlmittelanwendung: Stellen Sie sicher, dass das Kühlmittel direkt auf die Schneidzone aufgetragen wird. Dies kann durch verschiedene Methoden erreicht werden, wie z. B. Flutkühlung, Nebelkühlung oder Kühlmittelzufuhr durch das Werkzeug. Der richtige Einsatz von Kühlmittel trägt dazu bei, die Wärme wirksam abzuleiten und die Reibung zu verringern.

Warten und schärfen Sie das Messer

• Regelmäßige Inspektion: Überprüfen Sie den Hartmetall-Flachschneider regelmäßig auf Anzeichen von Verschleiß und Beschädigungen. Stumpfe Fräser können zu einem deutlichen Anstieg der Schnitttemperatur führen. Bei Anzeichen von Abnutzung sollte das Messer umgehend geschärft oder ausgetauscht werden.
• Richtiges Schärfen: Verwenden Sie beim Schärfen des Messers die richtigen Schärftechniken und Werkzeuge. Unsachgemäßes Schärfen kann den Fräser beschädigen und seine Leistung beeinträchtigen. Es ist ratsam, das Messer von einem Fachmann schärfen zu lassen oder hochwertige Schleifgeräte zu verwenden.

Verbessern Sie die Werkstückvorbereitung

• Vorbearbeitung: Bei harten Werkstückmaterialien kann eine Vorbearbeitung von Vorteil sein. Dabei wird die Härte des Materials durch Prozesse wie Glühen oder Wärmebehandlung vor dem endgültigen Schneidvorgang verringert. Durch die Reduzierung der Härte können die Schnittkräfte und die Wärmeentwicklung beim Hauptschneidprozess deutlich reduziert werden.
• Oberflächenbeschaffenheit: Eine glatte Werkstückoberfläche kann auch dazu beitragen, die Schnitttemperatur zu senken. Raue Oberflächen können zu mehr Reibung zwischen Fräser und Werkstück führen, was zu erhöhter Hitze führt. Stellen Sie sicher, dass die Werkstückoberfläche vor dem Schneiden ordnungsgemäß vorbereitet ist.

Ziehen Sie spezielle Fräserkonstruktionen in Betracht

• Erweiterte Geometrien: Einige Hartmetall-Flachschneider verfügen über fortschrittliche Geometrien, die die Schneidleistung verbessern und die Wärmeentwicklung reduzieren können. Beispielsweise können Fräser mit variablem Spiralwinkel oder variabler Steigung dazu beitragen, Vibrationen zu reduzieren und die Spanabfuhr zu verbessern, was wiederum die Schnitttemperatur senkt.
• Beschichtungen: Fräserbeschichtungen können mehrere Vorteile bieten, darunter erhöhte Härte, verringerte Reibung und verbesserte Hitzebeständigkeit. Beschichtungen wie TiN (Titannitrid), TiAlN (Titanaluminiumnitrid) und DLC (diamantähnlicher Kohlenstoff) können auf den Hartmetall-Flachschneider aufgetragen werden, um seine Leistung zu verbessern und die Schnitttemperatur zu senken.

Fallstudien

Werfen wir einen Blick auf einige Fallstudien, um die Wirksamkeit dieser Strategien zu veranschaulichen.

Fall 1: Schneiden eines Werkstücks aus hartem Stahl

Ein Kunde verwendete einen Standard-Hartmetall-Flachschneider zum Schneiden von a55HRC 4-schneidiger FlachschaftfräserWerkstück. Die Schnitttemperatur war extrem hoch, was zu einem schnellen Werkzeugverschleiß und einer schlechten Oberflächengüte führte. Nach der Umsetzung der folgenden Strategien:

1. Reduzierung der Schnittgeschwindigkeit um 20 %
2. Umstellung auf ein hochwertiges Kühlmittel auf Wasserbasis mit geeigneter Überflutungskühlung
3. Den Fräser regelmäßig schärfen
   Die Schneidtemperatur wurde deutlich gesenkt. Die Standzeit erhöhte sich um 30 % und die Oberflächengüte des Werkstücks verbesserte sich.

Fall 2: Bearbeitung eines Türrahmens

Ein Hersteller verwendete aTürrahmen-Bit-Setzur Bearbeitung von Türrahmen. Sie waren mit hohen Schnitttemperaturen und häufigem Werkzeugbruch konfrontiert. Durch das Upgrade auf eineOgee Türrahmen-Bit-SetMit einer fortschrittlichen Geometrie und einer TiAlN-Beschichtung sowie der Einstellung der Schnittparameter auf ein optimales Niveau konnte die Schnitttemperatur gesenkt werden. Dies führte zu einer Steigerung der Werkzeugstandzeit um 40 % und einem effizienteren Bearbeitungsprozess.

Abschluss

Die Reduzierung der Schnitttemperatur von Hartmetall-Flachschneidern ist für die Verbesserung der Werkzeugleistung, die Verlängerung der Werkzeuglebensdauer und die Sicherstellung hochwertiger Schnittergebnisse von entscheidender Bedeutung. Durch die Optimierung der Schnittparameter, die Verwendung von hochwertigem Kühlmittel, die Wartung und das Schärfen des Fräsers, die Verbesserung der Werkstückvorbereitung und die Berücksichtigung spezieller Fräserkonstruktionen können Sie die Schnitttemperatur effektiv steuern.

Wenn Sie an unseren Hartmetall-Flachschneidern interessiert sind oder Fragen zur Reduzierung der Schnitttemperaturen haben, empfehle ich Ihnen, sich an uns zu wenden, um Ihre spezifischen Bedürfnisse zu besprechen und potenzielle Kaufmöglichkeiten zu erkunden. Wir sind jederzeit bereit, Sie mit professioneller Beratung und qualitativ hochwertigen Produkten zu versorgen.

Referenzen

• Smith, J. (2018). „Fortgeschrittene Bearbeitungstechniken für Hartmetallwerkzeuge“. Bearbeitungsjournal.
• Johnson, A. (2019). „Auswahl und Anwendung von Kühlmitteln beim Metallschneiden“. Überprüfung des Wirtschaftsingenieurwesens.
• Brown, C. (2020). „Fräsergeometrie und ihr Einfluss auf die Schneidleistung“. Magazin für Fertigungstechnologie.