+86 180 0293 5268 Koji su izazovi kod CNC tokarenja dijelova od nehrđajućeg čelika?
Preciznost CNC tokarenje obično se koristi za obradu rotacijskih dijelova koji se mogu sigurno stegnuti na tokarilici. CNC tokarilice karakteriziraju visoka krutost, precizna izrada i točno podešavanje alata. Omogućuju jednostavnu i preciznu ručnu ili automatsku kompenzaciju alata, što omogućuje obradu dijelova sa strogim zahtjevima točnosti tokarilice. Štoviše, kretanje alata kod numerički upravljanog tokarenja postiže se visokopreciznim interpolacijskim i servo pogonskim sustavima. Prilikom obrade lukova ili drugih zakrivljenih površina, ova metoda proizvodi oblike koji se bliže prilagođavaju geometrijskim zahtjevima konstrukcijskih crteža u usporedbi s kopirnim tokarilicama.
Nehrđajući čelik, koji sadrži 16%–18% kroma, često se naziva nehrđajućim čelikom otpornim na kiseline ili koroziju. Nudi dobru otpornost na koroziju u atmosferskim ili blago korozivnim okruženjima i održava visoku čvrstoću na povišenim temperaturama (>450°C). Poznat po svojoj izvrsnoj otpornosti na koroziju, oblikovljivosti, prilagodljivosti i velikoj žilavosti u širokom rasponu temperatura, nehrđajući čelik se široko koristi u teškoj industriji, lakoj industriji i svakodnevnim proizvodima.
Kada CNC obrada dijelovi od nehrđajućeg čelika, ciljevi su brzina, točnost i preciznost. Međutim, tijekom procesa se često susreću izazovi. U nastavku analiziramo ključne poteškoće koje se mogu pojaviti pri CNC tokarenju komponenti od nehrđajućeg čelika.
-
1. Visoka toplinska čvrstoća i žilavost
Visoka toplinska čvrstoća i žilavost nehrđajućeg čelika otežavaju postizanje rezanja velikom brzinom, što izravno utječe na CNC obradu. To je glavni izazov kod CNC rezanja nehrđajućeg čelika. Iako austenitni i martenzitni nehrđajući čelici ne pokazuju visoku tvrdoću ili vlačnu čvrstoću - usporedivu s onom ugljičnog čelika br. 40 - njihovo istezanje, smanjenje površine i udarna vrijednost znatno su veći. Na primjer, istezanje 1Cr18Ni9Ti iznosi čak 210% istezanja čelika br. 40. To rezultira poteškoćama u lomljenju strugotine tijekom velike brzine. CNC rezanje, uz znatnu potrošnju energije zbog deformacije rezanja.2. Očvršćavanje i prianjanje
Nehrđajući čelik sklon je očvršćavanju i prianjanju strugotine, a slaba toplinska vodljivost dodatno komplicira proces rezanja. Tijekom brzog CNC tokarenja, nehrđajući čelik ima tendenciju kaljenja. Ekstruzija materijala obratka vrhom alata uzrokuje deformaciju u zoni rezanja, što dovodi do intragranularnog klizanja, izobličenja rešetke i mikrostrukturnog zgušnjavanja. To može povećati tvrdoću rezanja za 2-3 puta, pri čemu očvrsli sloj ponekad doseže stotine mikrometara u dubinu. Osim toga, jaka adhezija i slaba toplinska vodljivost strugotine nehrđajućeg čelika doprinose stvaranju nakupina na rubu na vrhu alata i reznoj oštrici, pogoršavajući vibracije tijekom obrade i ubrzavajući trošenje alata.3. Problemi s obradom navoja
Uobičajeni problemi uključuju lošu hrapavost površine navoja i ozbiljno trošenje alata. Tijekom CNC narezivanja navoja od nehrđajućeg čelika često se javljaju tipični problemi poput loše završne obrade površine navoja, uzoraka nalik ribljim ljuskama i zagrizanja alata. To se prvenstveno pripisuje pretjerano malom kutu zaglađivanja s obje strane alata za narezivanje navoja, što povećava trenje s površinom navoja i pogoršava kvalitetu obrade. Štoviše, trošenje alata ne može se zanemariti, jer mijenja kutove nagiba i zaglađivanja, što dovodi do povećane sile rezanja, vibracija i degradacije obrađene površine.4. Faktori alata i alatnih strojeva
Nedovoljna krutost i slaba točnost alatnog stroja uzrokuju vibracije, što negativno utječe na kvalitetu obrade. Krutost alatnog stroja i alatnog sustava također je kritična. Problemi poput nesigurnog stezanja alata za narezivanje navoja, prekomjernog prepusta alata, nedovoljne krutosti držača alata i slabe točnosti alatnog stroja mogu izazvati vibracije, čime se ugrožava kvaliteta površine navoja. Stoga je tijekom rada bitno osigurati stabilnost alatnog stroja, alata i obratka te pažljivo podesiti visinu vrha alata kako bi se izbjeglo zagrizanje alata. 
Iako precizna CNC obrada Iako nehrđajući čelik nudi impresivnu ravnotežu korisnih svojstava, dolazi s određenim izazovima. Austenitni nehrđajući čelici posebno su skloni očvršćavanju tijekom obrade, što može povećati njihovu tvrdoću. Ako strojar nije upoznat s obradom nehrđajućeg čelika, to može ubrzati trošenje alata i negativno utjecati na kvalitetu gotovog proizvoda.
Nadalje, nehrđajući čelik općenito ima relativno nisku toplinsku vodljivost, što dovodi do nakupljanja topline u zoni rezanja. Bez odgovarajućeg hlađenja i odgovarajućih parametara rezanja, temperature mogu porasti dovoljno visoko da izazovu senzibilizaciju nehrđajućeg čelika. Ovisno o namjeravanoj primjeni dijela od nehrđajućeg čelika, to može rezultirati problemima poput interkristalne korozije i pucanja od naponske korozije.
Unatoč tim izazovima, iskusni strojari mogu pouzdano proizvoditi visokokvalitetni nehrđajući čelik CNC dijelovi sve dok se koriste odgovarajući alati i oprema, zajedno s dobro optimiziranim postupcima obrade.

















