CNC стругове: УВОДНО РЪКОВОДСТВО

Какво е обработваемост?

с машина е широк термин, обхващащ относителната лекота на обработка или удовлетворението, с което материалът се реже от остри инструменти при различни операции. Като цяло това предполага скоростта, с която металът може да се реже, но включва и фактори като добро покритие и дълъг живот на инструмента. Най-обработваемият метал е този, който ще позволи най-бързото отстраняване на най-голямо количество материал за шлайфане (без преоформяне на инструмента) със задоволителен завършек. Обработваемостта включва живот на инструмента, производителност на инструмента, скорости на машината, подаване и дълбочина на рязане, характер и дизайн на режещите инструменти, течност за рязане, както и качеството, състава, твърдостта и микроструктурата на метала, който се реже.

Различните фактори, влияещи върху обработваемостта, могат да бъдат класифицирани, както следва:

• Изрязване на материала
• Използван режещ инструмент 
• Течност за рязане 
• Работеща машина

Свойства на материала, които влияят върху обработваемостта:

Най-добрата обработваемост се постига в материали, ако:

а) не е твърде висока пластичност

б) без втвърдяване с висока деформация

в) не твърде абразивни

Не е лесно да се определи обработваемостта на материалите с помощта на обикновени механични свойства. Но някои тенденции могат да бъдат намерени за определени материали.

Химичен състав: Химичният състав на метала е основен фактор за определяне на неговата обработваемост. Ефектите от състава обаче не винаги са ясни, тъй като елементите, съставляващи сплавен метал, работят както поотделно, така и съвместно. Могат да се направят някои обобщения относно химичния състав на стоманите по отношение на обработваемостта, но цветните сплави са твърде многобройни и разнообразни, за да позволят такива обобщения. Има определени видове стомана (стомани с свободно рязане), които са специално легирани за добра обработваемост.

Микроструктура: Метали, чиито микроструктури са сходни, имат подобни механични свойства. Но дори и малки вариации в микроструктурата могат да повлияят на обработваемостта. Размерът на зърната играе важна роля; той определя границата на провлачване, пластичността и качеството на повърхността. Термични обработки могат да се използват за оптимизиране на микроструктурата за най-добра обработваемост.

Изработка: Независимо дали даден метал е горещо валцуван, студено валцуван, студено изтеглен, отливан или кован, това ще повлияе на неговия размер на зърната, пластичност, якост, твърдост, структура - и следователно - на неговата обработваемост.

Твърдост: Като цяло, твърдостта на материалите и якостта на плъзгане са свързани. Ако твърдостта и якостта на провлачване са високи, обработваемостта е ниска поради намаляването на живота на инструмента. Но това не винаги е вярно; за стоманите, ако съдържанието на въглерод е намалено, материалът става по-пластичен и обработваемостта е намалена, тъй като чипът прави инструмента тъп (по-малко остър), така че животът на инструмента намалява. От друга страна, ако съдържанието на въглерод е твърде високо, материалът става твърде твърд и също така намалява живота на инструмента. В заключение трябва да кажем, че трябва да търсим оптимизирани стойности на пластичност и твърдост за добра обработваемост. За чугуните твърдостта е разумен показател за обработваемост. Те имат много добра обработваемост, тъй като съдържат графит, който намалява триенето. Произвеждат се много къси чипове. Ако в микроструктурата има твърди карбиди, могат да възникнат проблеми с износването.

Добив и якост на опън: Материал с висока якост изисква високо ниво на сила, за да инициира образуването на стружки при операция по обработка. Материалите с относително висока якост ще бъдат по-трудни за обработка и ще намалят живота на инструмента.

Модул на еластичност: При обработката се предпочитат високи стойности на модула на еластичност. Ако материалът е твърд, еластичната деформация по време на рязане ще бъде малка и се постига висока точност на размерите.

Топлопроводимост: Метали, които проявяват ниска топлопроводимост, няма да разсейват топлината свободно и следователно по време на обработката на тези материали режещият инструмент и детайлът се нагряват изключително. Тази излишна топлина ускорява износването на режещия ръб и намалява живота на инструмента, като по този начин се обработва. Материалите с висока топлопроводимост имат по-добра обработваемост.

Термично разширение: По отношение на общата практика на обработка, материалите с големи коефициенти на термично разширение ще направят прецизната обработка с близки толеранси на размерите изключително трудна, тъй като малко повишаване на температурата на детайла ще доведе до промени в размерите. Материалите с ниско топлинно разширение имат по-добра обработваемост.