في عالم التصنيع، تلعب المطاحن النهائية دورًا محوريًا في إزالة كميات كبيرة من المواد بكفاءة من قطعة العمل. واحدة من أهم العوامل التي تحدد أداء مطحنة النهاية الخشنة هي سرعة القطع. باعتباري موردًا لمطاحن التخشين عالية الجودة، غالبًا ما يتم سؤالي عن سرعة القطع المناسبة لهذه الأدوات. في هذه المدونة، سوف أتعمق في مفهوم سرعة القطع للمطاحن النهائية، والعوامل التي تؤثر عليها، وكيفية تحديد سرعة القطع المثالية لتطبيقاتك المحددة.
فهم سرعة القطع
يتم تعريف سرعة القطع، والتي يشار إليها غالبًا بـ (V)، على أنها السرعة التي تتحرك بها حافة القطع للمطحنة النهائية بالنسبة إلى قطعة العمل. يتم قياسه عادةً بالقدم السطحية في الدقيقة (SFM) في النظام الإمبراطوري أو بالمتر في الدقيقة (m/min) في النظام المتري. تعد سرعة القطع المناسبة أمرًا ضروريًا لتحقيق إزالة فعالة للمواد، والحفاظ على عمر الأداة، وضمان جودة السطح المُشكل.
إذا كانت سرعة القطع منخفضة جدًا، فقد تحتك المطحنة النهائية بقطعة العمل بدلاً من قطعها بشكل نظيف. يمكن أن يؤدي ذلك إلى زيادة تآكل الأدوات، وسوء تشطيب السطح، وأوقات تشغيل أطول. من ناحية أخرى، إذا كانت سرعة القطع عالية جدًا، فإن الحرارة المتولدة عند حافة القطع يمكن أن تتسبب في ارتفاع درجة حرارة الأداة، مما يؤدي إلى تآكل الأداة بسرعة، أو التقطيع، أو حتى كسر الأداة.
العوامل المؤثرة على سرعة القطع
هناك عدة عوامل تؤثر على سرعة القطع لمطحنة النهاية الخشنة. دعونا نلقي نظرة فاحصة على هذه العوامل:
مادة الشغل
يعد نوع المادة التي يتم تصنيعها أحد أهم العوامل التي تؤثر على سرعة القطع. المواد المختلفة لها صلابة ومتانة وخصائص حرارية مختلفة. على سبيل المثال، تسمح معالجة الألمنيوم، وهي مادة ناعمة نسبيًا، بسرعات قطع أعلى مقارنةً بتصنيع الفولاذ المتصلب.
- الألومنيوم: سبائك الألومنيوم معروفة بقابليتها للتصنيع الممتازة. يمكن أن تتراوح سرعات القطع لمطاحن نهاية التخشين في الألومنيوم من 300 - 1000 SFM (90 - 300 م/دقيقة)، اعتمادًا على السبيكة المحددة وهندسة الأداة.
- فُولاَذ: تختلف سرعة قطع الفولاذ بشكل كبير حسب صلابته. بالنسبة للفولاذ الطري، يمكن أن تكون سرعات القطع حوالي 100 - 300 قدم مربع في الدقيقة (30 - 90 م / دقيقة)، بينما بالنسبة للفولاذ المتصلب، قد تنخفض السرعات إلى 30 - 100 قدم مربع في الدقيقة (9 - 30 م / دقيقة).
- الفولاذ المقاوم للصدأ: الفولاذ المقاوم للصدأ أكثر صعوبة في التصنيع من الفولاذ الطري بسبب صلابته العالية وخصائص تصلب العمل. تتراوح سرعات القطع لمطاحن نهاية التخشين في الفولاذ المقاوم للصدأ عادةً من 60 إلى 200 قدم مربع في الدقيقة (18 إلى 60 م/دقيقة).
مادة الأداة
المواد المستخدمة في مطحنة النهاية الخشنة لها أيضًا تأثير كبير على سرعة القطع. تشمل مواد الأدوات الشائعة الفولاذ عالي السرعة (HSS)، والكربيد، والسبائك القائمة على الكوبالت.
- الفولاذ عالي السرعة (HSS): HSS عبارة عن مادة أدوات تقليدية غير مكلفة نسبيًا. ومع ذلك، فهو يتمتع بمقاومة أقل للحرارة مقارنة بالكربيد. تكون سرعات القطع لمطاحن نهاية التخشين HSS أقل عمومًا من تلك الخاصة بمطاحن نهاية الكربيد. على سبيل المثال، في الألومنيوم، قد يكون لطاحونة نهاية HSS سرعة قطع تبلغ حوالي 200 - 400 قدم مكعب في الدقيقة (60 - 120 م/دقيقة)، بينما يمكن أن تعمل مطحنة نهاية الكربيد بسرعات أعلى.
- كربيد: يعد الكربيد خيارًا شائعًا لمطاحن النهاية الخشنة نظرًا لصلابته العالية ومقاومته للتآكل ومقاومته للحرارة. يمكن أن تتحمل المطاحن الطرفية من الكربيد سرعات قطع أعلى من المطاحن الطرفية HSS. في تصنيع الفولاذ، يمكن لمطاحن نهاية الكربيد تحقيق سرعات قطع تصل إلى 300 SFM (90 م/دقيقة) أو أكثر، اعتمادًا على درجة الكربيد المحددة ومواد قطعة العمل.
- سبائك أساسها الكوبالت: توفر السبائك القائمة على الكوبالت توازنًا جيدًا بين الصلابة والمتانة. غالبًا ما يتم استخدامها لتصنيع المواد التي يصعب قطعها. عادةً ما تكون سرعات القطع للمطاحن النهائية للتخشين القائمة على الكوبالت بين تلك الخاصة بمطاحن HSS والمطاحن النهائية للكربيد.
هندسة الأداة
يمكن أن تؤثر أيضًا هندسة مطحنة النهاية الخشنة، مثل عدد المزامير وزاوية الحلزون وزاوية أشعل النار، على سرعة القطع.
- عدد المزامير: تسمح المطاحن النهائية التي تحتوي على عدد أقل من المزامير عمومًا بمعدلات تغذية أعلى، وفي بعض الحالات، بسرعات قطع أعلى. أ3 المزامير مطحنة نهاية التخشينيمكن أن يوفر توازنًا جيدًا بين معدل إزالة المواد وإخلاء الرقائق. يعني عدد أقل من المزامير مساحة أكبر لخروج الرقائق، مما يقلل من خطر انسداد الرقائق ويسمح بقطع أكثر كفاءة.
- زاوية الحلزون: يمكن للزاوية الحلزونية الأعلى تحسين إخلاء الرقاقة وتقليل قوى القطع. غالبًا ما يمكن استخدام المطاحن النهائية ذات الزاوية الحلزونية العالية بسرعات قطع أعلى، خاصة عند تصنيع المواد التي تنتج رقائق طويلة، مثل الألومنيوم.
- زاوية أشعل النار: تؤثر زاوية أشعل النار على قوى القطع وتكوين الرقاقة. تعمل زاوية الجرف الإيجابية على تقليل قوى القطع، مما يجعل من الممكن زيادة سرعة القطع. ومع ذلك، يمكن لزاوية أشعل النار الإيجابية الكبيرة جدًا أن تقلل من قوة حافة القطع.
قدرة أداة الآلة
إن إمكانيات أداة الآلة، مثل قوتها ونطاق سرعة المغزل والصلابة، تحد أيضًا من سرعة القطع. إذا لم يكن لدى أداة الآلة طاقة كافية للحفاظ على سرعة القطع المطلوبة، فقد تتوقف الطاحونة النهائية أو قد تنخفض جودة المعالجة. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن يكون نطاق سرعة المغزل لأداة الآلة كافيًا لتحقيق سرعة القطع المطلوبة.
تحديد سرعة القطع المثلى
يتطلب تحديد سرعة القطع المثالية لمطحنة نهاية خشنة مزيجًا من الخبرة والمعرفة بالمواد والأدوات المستخدمة وبعض التجارب. فيما يلي بعض الخطوات لمساعدتك في العثور على سرعة القطع المناسبة:
- الرجوع إلى توصيات الشركة المصنعة: عادةً ما توفر الشركات المصنعة للأدوات سرعات القطع الموصى بها لمطاحنها النهائية بناءً على مواد الشغل المختلفة. هذه التوصيات هي نقطة انطلاق جيدة. يمكنك العثور على هذه المعلومات في كتالوجات الأدوات أو على موقع الشركة المصنعة. على سبيل المثال، إذا كنت تستخدم3 المزامير مطحنة نهاية التخشينمن شركة مصنعة معينة، تحقق من وثائقها لمعرفة سرعات القطع المقترحة للمواد المختلفة.
- إجراء تخفيضات الاختبار: بمجرد حصولك على نقطة بداية من توصيات الشركة المصنعة، قم بإجراء قطع اختبار على عينة الشغل. ابدأ بسرعة قطع أقل قليلاً من القيمة الموصى بها وقم بزيادتها تدريجيًا أثناء مراقبة عملية المعالجة. انتبه إلى قوى القطع والتشطيب السطحي وتآكل الأدوات. إذا كانت قوى القطع عالية جدًا، أو كان تشطيب السطح رديئًا، أو ظهرت على الأداة علامات التآكل المفرط، فقم بتقليل سرعة القطع.
- النظر في عملية التصنيع الشاملة: ينبغي أيضًا أخذ سرعة القطع في الاعتبار في سياق عملية التصنيع بأكملها. على سبيل المثال، إذا كنت تستخدم سائل التبريد، فيمكن أن يساعد في تبديد الحرارة وتقليل تآكل الأداة، مما يسمح لك بزيادة سرعة القطع قليلاً. بالإضافة إلى ذلك، فإن معدل التغذية وعمق القطع يتفاعل أيضًا مع سرعة القطع. قد يتطلب معدل التغذية الأعلى أو عمق القطع سرعة قطع أقل للحفاظ على نفس المستوى من عمر الأداة وجودة التصنيع.
خاتمة
تعد سرعة القطع لمطحنة النهاية الخشنة عاملاً حاسماً يؤثر على كفاءة وجودة وتكلفة عملية التصنيع. من خلال فهم العوامل التي تؤثر على سرعة القطع، مثل مادة قطعة العمل، ومواد الأداة، وهندسة الأداة، وقدرة أداة الآلة، ومن خلال اتباع الخطوات لتحديد سرعة القطع المثالية، يمكنك تحقيق نتائج تصنيع أفضل.
باعتبارنا موردًا لمطاحن الأطراف الخشنة، فإننا نقدم مجموعة واسعة من المنتجات عالية الجودة3 مزامير نهاية المطاحنمناسبة لمختلف التطبيقات. فريق الخبراء لدينا على استعداد دائمًا لتزويدك بالدعم الفني ومساعدتك في اختيار مطحنة النهاية المناسبة وتحديد سرعة القطع المناسبة لاحتياجاتك الخاصة. إذا كنت مهتمًا بمنتجاتنا أو لديك أي أسئلة حول المطاحن النهائية، فلا تتردد في الاتصال بنا للشراء وإجراء المزيد من المناقشات.
مراجع
- بوثرويد، جي، ونايت، واشنطن (2006). أساسيات الآلات والآلات. مارسيل ديكر.
- ترينت، إي إم، ورايت، بي كيه (2000). قطع المعادن. بتروورث - هاينمان.
- كالباكجيان، إس، وشميد، إس آر (2010). هندسة وتكنولوجيا التصنيع. بيرسون برنتيس هول.
