Parametry skrawania - ich wpływ na obróbkę
Dobór parametrów skrawania jest kluczowy dla przeprowadzenia optymalnej obróbki skrawaniem. Ich odpowiednie wartości pozwalają na znacznie dłuższą żywotność narzędzia oraz kompensację czynników, na których nie mamy wpływu takich jak np. sztywność maszyny.
Głownymi parametrami, którymi charakteryzuje się obróbka skrawaniem to:
- Prędkość skrawania Vc [m/min]
- Posuw F [mm/min]
- Głębokość skrawania Ap [mm]
- Szarokość skrawania Ae [mm]
Prędkość skrawania
Wyrażana w metrach na minutę (m/min) prędkość skrawania nazywamy prędkością liniową z którą narzędzie porusza się względem materiału obrabianego z określoną wartością.
Zależna jest od kilku czynników:
- rodzaju obróbki,
- materiału ostrza,
- materiału przedmiotu obrabianego.
Zbyt duża prędkość skrawania może powodować znaczne zużycie narzędzia w postaci dyfuzji, utleniania czy ścierania mechanicznego.
Należy pamiętać, że zbyt mała prędkość skrawania może również powodować znaczne ścieranie mechaniczne oraz adhezję.
Dla poszczególnych rodzajów materiałów producenci narzędzi podają odpowiednie wartości Vc w widełkach "od - do". W zależności od rodzaju obróbki stosuje się odpowiednio wysokie prędkości skrawaniem.
Posuw
Wyrażana wartość w mm/min pozwala na określenie szybkości obróbki. Wartość posuwu uzależniona jest od wielu czynników. Głównym aspektem jest rodzaj obróbki. Zgrubna, gdzie zwykle nie zależy na jakości uzyskanej po obróbce powierzchni, czy obróbka wykańczająca celem uzyskania wymiaru, geometrii oraz odpowiedniej chropowatości powierzchni.
Tabele producenów narzędzi obróbki skrawaniem podają wartość posuwu w jednostce mm/ząb. Geometria narzędzia również gra bardzo dużą rolę w wartości posuwu, a dokładnie ilość ostrzy. Odpowienio dobrana wartość wraz z dobranyą watością Vc (prędkość skrawania) pozwala na odpowiednią eksploatację narzędzia zgodnie z jego zastosowaniem czy właściwościami obróbczymi materiału obrabianego.
Dobierając posuw na ostrze warto uwzględnić stan techniczny naszej obrabiarki, sztywność przedmiotu obrabianego oraz sztywność samego narzędzia wraz z jego zamocowaniem.
Głębokość i szerokość skrawania
Parametry głębokości (Ap) oraz szerokości (Ae) skrawania są mocno uzależnione nie tylko od rodzaju obraianego materiału ale również od sztywności układu mocowania elementu obrabianego oraz samego narzędzia. Im większa sztywność wspomnianych układów tym większa żywotność narzędzia oraz jakość samej obróbki.
Nieodłącznym parametrem wpływającym na dobór Ap oraz Ae jest naddatek z którym będzie musiało sobie poradzić narzędzie. Tabele producentów narzędzi wyrażają wskazane parametry w postaci wielokrotności D (średnicy narzędzia). Powyższe zdjęcie jest przykładem takiego oznaczenia, gdzie dla frezu o średnicy fi10 założone w tabeli parametry (F czy Vc) są realne dla wartości zagłębienia 5mm przy założeniu pracą całej średnicy narzędzia.
Dostawcy narzędzi prezentują w tabelach sugerowane parametry skrawania dla konkretnych narzędzi. Jednak należy pamiętać o tym, że są to tylko parametry początkowe (odniesienia), które należy zmodyfikować według własnych potrzeb. Źle dobrane parametry mogą powodować szybkie uszkodzenia ostrza narzędzia, a co za tym idzie, uzyskanie nieodpowiedniej dokładności i jakości powierzchni przedmiotu obrabianego. Sukces procesu produkcyjnego jest możliwy, kiedy technolog dobierze parametry obróbki w taki sposób, aby spełnić oczekiwania ekonomiczne i wydajnościowe.