Como proveedor de insertos de carburo de tungsteno, he sido testigo de primera mano el papel crítico que juegan varios factores en el rendimiento de estas notables herramientas de corte. Uno de esos factores que influye significativamente en la funcionalidad y la eficiencia de los insertos de carburo de tungsteno es el ángulo de rastrillo. En este blog, profundizaré en cuál es el ángulo de rastrillo de las inserciones de carburo de tungsteno y exploraré su influencia lejos en las operaciones de corte.
Comprender el ángulo de rastrillo
El ángulo de rastrillo se define como el ángulo entre la cara de rastrillo de la herramienta de corte (la superficie sobre la cual fluye el chip durante el proceso de corte) y un plano de referencia, típicamente el plano perpendicular a la dirección de velocidad de corte. Puede ser positivo, negativo o cero, cada uno con características y aplicaciones distintas.
Un ángulo de rastrillo positivo significa que la cara de rastrillo se inclina lejos del borde de corte en la dirección del flujo de chips. Este diseño da como resultado fuerzas de corte reducidas porque la herramienta tiende a cortar el material de manera más eficiente. Los chips se forman más fácilmente, y hay menos fricción entre la herramienta y la pieza de trabajo. Sin embargo, los insertos de ángulo de rastrillo positivo tienen bordes de corte relativamente más débiles. Dado que el ángulo hace que el filo sea más delgado, es más propenso al astillado y al desgaste, especialmente cuando se trata de materiales duros o duros.
Por otro lado, un ángulo de rastrillo negativo implica que la cara de rastrillo se inclina hacia el borde de corte. Esto hace que la vanguardia sea más fuerte y más robusta, capaz de resistir altas fuerzas y presiones de corte. Los insertos del ángulo de rastrillo negativo están bien, adecuados para mecanizar materiales duros, como aceros endurecidos, planchas fundidas y superáctiles. El comercio es que requieren fuerzas de corte más altas, lo que puede conducir a un mayor consumo de energía y potencialmente más generación de calor durante el proceso de corte.
Un ángulo de rastrillo cero, como su nombre indica, tiene la cara de rastrillo perpendicular a la fusión de corte. Los insertos del ángulo de rastrillo cero ofrecen un equilibrio entre las características de los ángulos de rastrillo positivos y negativos. A menudo se usan en situaciones donde las fuerzas de corte moderadas son aceptables, y se necesita una vanguardia relativamente fuerte.
Influencia en las fuerzas de corte
Uno de los impactos más significativos del ángulo de rastrillo es en las fuerzas de corte. Como se mencionó anteriormente, los insertos de ángulo de rastrillo positivo reducen las fuerzas de corte. Cuando el ángulo de rastrillo es positivo, la herramienta corta efectivamente el material, lo que hace que las fichas fluyan suavemente sobre la cara del rastrillo. Esto reduce la resistencia encontrada durante el proceso de corte, lo que resulta en fuerzas de corte más bajas. Por ejemplo, en una operación de fresado sobre aluminio, el uso de un inserto de ángulo de rastrillo positivo puede disminuir significativamente la fuerza requerida para eliminar el material, permitiendo mayores tasas de alimentación y una mayor productividad.
Por el contrario, los insertos del ángulo de rastrillo negativo aumentan las fuerzas de corte. La geometría del ángulo de rastrillo negativo obliga a la herramienta a atravesar el material en lugar de cortarlo limpiamente. Esto conduce a fuerzas de fricción más altas entre la herramienta y la pieza de trabajo, así como una mayor resistencia a la formación de chips. En las operaciones de mecanizado de servicio pesado, como el giro rugoso del acero endurecido, las fuerzas de corte altas generadas por los insertos del ángulo de rastrillo negativo son necesarias para romper el material resistente.
Impacto en la formación de chips
El ángulo de rastrillo también tiene un efecto profundo en la formación de chips. Con un ángulo de rastrillo positivo, los chips se forman de una manera más continua y uniforme. La acción de corte de la herramienta hace que los chips se curzan y fluyan suavemente de la cara del rastrillo. Esto es beneficioso, ya que reduce la probabilidad de intermedio en los chips en la zona de corte, lo que puede provocar un acabado superficial deficiente y daños en la herramienta. Por ejemplo, en el mecanizado de precisión de las aleaciones de cobre, los insertos de ángulo de rastrillo positivo producen chips largos y continuos que pueden evacuarse fácilmente del área de corte.
Los insertos del ángulo de rastrillo negativo tienden a producir chips más segmentados o discontinuos. La acción de corte de alta presión de estos insertos hace que el material se fracture y se rompa en piezas más pequeñas. Si bien esto puede ser una ventaja en algunas aplicaciones, como cuando el mecanizado de materiales quebradizan donde los chips continuos pueden ser difíciles de controlar, también puede plantear desafíos. Los chips discontinuos pueden crear vibraciones e fuerzas de impacto en la herramienta, lo que puede conducir al desgaste prematuro de la herramienta.
Efecto sobre el uso de herramientas
El desgaste de la herramienta es una preocupación importante en cualquier operación de corte, y el ángulo de rastrillo juega un papel crucial para determinar la tasa de desgaste. Los insertos de ángulo de rastrillo positivo son más susceptibles al desgaste, particularmente a la vanguardia. El fino de corte y la resistencia reducida los hacen vulnerables al astillado, la abrasión y el desgaste del cráter. En aplicaciones donde el material tiene partículas abrasivas, como compuestos de mecanizado o algunos tipos de planchas fundidas, los insertos de ángulo de rastrillo positivo pueden desgastarse rápidamente.
Los insertos del ángulo de rastrillo negativo, debido a sus bordes de corte más fuertes, son más resistentes al desgaste. La geometría robusta les permite resistir las condiciones de alta presión y alta temperatura encontradas durante el mecanizado de materiales duros. Sin embargo, no son inmunes al desgaste. Las altas fuerzas de corte asociadas con insertos de ángulo de rastrillo negativo pueden causar desgaste del flanco, donde el lado de la herramienta en contacto con la pieza de trabajo se desgasta gradualmente.
Aplicación - Consideraciones específicas
La elección del ángulo de rastrillo depende de una variedad de factores, incluido el material mecanizado, la operación de corte (giro, fresado, perforación, etc.) y el acabado superficial requerido.
Para el mecanizado de materiales blandos como aluminio, latón y plásticos, los insertos de ángulo de rastrillo positivo a menudo son la opción preferida. Estos materiales son relativamente fáciles de cortar, y las fuerzas de corte reducidas proporcionadas por insertos de ángulo de rastrillo positivo pueden conducir a mayores velocidades de corte y mejores acabados superficiales. NuestroCincel de carburo de tungstenoCon un ángulo de rastrillo positivo, está bien, adecuado para tales aplicaciones, lo que permite la eliminación de material eficiente y un excelente control de chips.
Cuando se trata de materiales duros, la opción son los insertos de ángulo de rastrillo negativo. Por ejemplo, en la industria minera,Inserto de carburo de tungsteno para brocas de rocaCon los ángulos de rastrillo negativos se usan para perforar a través de rocas duras. Los fuertes bordes de corte de estos insertos pueden soportar las fuerzas altas y la abrasión asociados con las operaciones de perforación de rocas.
En general, las operaciones de mecanizado, donde se deben procesar una amplia gama de materiales, los insertos con ángulos de rastrillo ajustables o variables pueden ser muy útiles. Estos insertos permiten a los operadores adaptarse a diferentes condiciones de corte cambiando el ángulo de rastrillo según sea necesario. NuestroInsertos de carburo de carburo de tungsteno K034Ofrezca un grado de flexibilidad en términos de ajuste del ángulo de rastrillo, haciéndolos adecuados para diversas tareas de mecanizado.
Conclusión
El ángulo de rastrillo de los insertos de carburo de tungsteno es un parámetro fundamental que tiene una influencia que alcanza el rendimiento de corte. Afecta las fuerzas de corte, la formación de chips, el desgaste de la herramienta y, en última instancia, la eficiencia y la calidad del proceso de mecanizado. Como proveedor de insertos de carburo de tungsteno, entendemos la importancia de seleccionar el ángulo de rastrillo correcto para aplicaciones específicas. Al considerar cuidadosamente el material mecanizado, la operación de corte y el resultado deseado, los clientes pueden optimizar sus procesos de mecanizado y lograr mejores resultados.
Si está buscando insertos de carburo de tungsteno de alta calidad adaptados a sus necesidades específicas, lo invitamos a contactarnos para adquisiciones y más discusiones. Nuestro equipo de expertos está listo para ayudarlo a elegir los insertos más adecuados para sus operaciones de mecanizado.
Referencias
- Trent, EM y Wright, PK (2000). Corte de metal. Butterworth - Heinemann.
- Shaw, MC (2005). Principios de corte de metal. Oxford University Press.
- Dornfeld, DA, Minis, I. y Takeuchi, Y. (2007). Manual de mecanizado con herramientas de corte. CRC Press.
