падзялілася вынікамі падрабязнага даследавання, праведзенага кампаніяй, у якім параўноўваліся суцэльныя пруткі з Inconel 625 з новымі пустоцелымі пруткамі Sanicro 60.
Інканель 625 канкурэнтаздольнага класа (нумар UNS N06625) — гэта суперсплав на аснове нікеля (цеплаўстойлівы суперсплав), які выкарыстоўваецца ў марской, ядзернай і іншых галінах прамысловасці з моманту яго першапачатковай распрацоўкі ў 1960-х гадах дзякуючы сваім высокім трываласцям і ўстойлівасці да высокіх тэмператур. Ён мае падвышаную абарону ад карозіі і акіслення.
Новы Challenger — гэта варыянт Sanicro 60 (таксама вядомага як Alloy 625) з полым стрыжнем. Новы полы стрыжань ад Sandvik распрацаваны для забеспячэння лепшай прадукцыйнасці ў пэўных зонах, занятых сплавам Inconel 625, вырабленым з высокатрывалага нікель-хромавага сплаву, які можа вытрымліваць надзвычай высокія тэмпературы ў асяроддзях, якія змяшчаюць хлор. Ён устойлівы да міжкрышталітнай карозіі і карозіі пад напружаннем, мае эквівалент супраціўлення кропкавай карозіі (PRE) больш за 48.
Мэтай даследавання было ўсебакова ацаніць і параўнаць апрацоўваемасць сталі Sanicro 60 (дыяметр = 72 мм) з Inconel 625 (дыяметр = 77 мм). Крытэрыямі ацэнкі былі тэрмін службы інструмента, якасць паверхні і кантроль стружкоадводу. Што будзе вылучацца: новы рэцэпт пустацелага прутка ці традыцыйны цэлы пруток?
Праграма ацэнкі ў Sandvik Coromant у Мілане, Італія, складаецца з трох частак: тачэнне, свідраванне і нарэзка разьбы.
Гарызантальны апрацоўчы цэнтр (HMC) MCM выкарыстоўваецца для выпрабаванняў на свідраванне і нарэзку разьбы. Такарныя аперацыі будуць выконвацца на станку Mazak Integrex Mach 2 з выкарыстаннем дзяржал Capto з унутранай падачай астуджальнай вадкасці.
Тэрмін службы інструмента ацэньваўся шляхам ацэнкі зносу інструмента пры хуткасцях рэзання ад 60 да 125 м/мін з выкарыстаннем сплаву маркі S05F, прыдатнага для паўчыставой і чарнавой апрацоўкі. Для вымярэння прадукцыйнасці кожнага выпрабавання выдаленне матэрыялу на хуткасць рэзання вымяралася па трох асноўных крытэрыях:
У якасці яшчэ аднаго паказчыка апрацоўваемасці ацэньваецца і кантралюецца ўтварэнне стружкі. Выпрабавальнікі ацэньвалі ўтварэнне стружкі для пласцін рознай геаметрыі (Mazak Integrex 2 выкарыстоўваўся з трымальнікам PCLNL і такарнай пласцінай CNMG120412SM S05F) пры хуткасці рэзання 65 м/мін.
Якасць паверхні ацэньваецца па строгіх крытэрыях: шурпатасць паверхні апрацоўванай дэталі не павінна перавышаць Ra = 3,2 мкм, Rz = 20 мкм. Яна таксама павінна быць без вібрацыі, зносу або налёту на краях (BUE - налёт матэрыялу на рэжучых інструментах).
Выпрабаванні на свідраванне праводзіліся шляхам выразання некалькіх дыскаў з таго ж 60-міліметровага прутка, які выкарыстоўваўся для эксперыментаў па тачэнні. Апрацоўваемая адтуліна свідравалася паралельна восі прутка на працягу 5 хвілін, і перыядычна фіксаваўся знос задняй паверхні інструмента.
Выпрабаванне на нарэзку разьбы ацэньвае прыдатнасць полай сплавы Sanicro 60 і цвёрдай сплавы Inconel 625 для гэтага важнага працэсу. Усе адтуліны, створаныя ў папярэдніх эксперыментах з свідраваннем, былі выкарыстаны і выразаны разьбовым метчыкам Coromant M6x1. Шэсць адтулін былі загружаны ў гарызантальны апрацоўчы цэнтр MCM для эксперыментаў з рознымі варыянтамі нарэзкі разьбы і забеспячэння іх жорсткасці на працягу ўсяго цыклу нарэзкі разьбы. Пасля нарэзкі разьбы вымерайце дыяметр атрыманай адтуліны штангенцыркулем.
Вынікі выпрабаванняў былі адназначнымі: полыя пруткі Sanicro 60 пераўзышлі цвёрды Inconel 625 па даўгавечнасці і лепшай якасці паверхні. Яны таксама не саступалі цвёрдым пруткам па стружкаадбіўцы, свідраванні, наразанні разьбы і гэтак жа добра паказалі сябе ў гэтых выпрабаваннях.
Тэрмін службы полых пруткоў пры больш высокіх хуткасцях значна даўжэйшы, чым у суцэльных пруткоў, і больш чым у тры разы даўжэйшы, чым у суцэльных пруткоў пры хуткасці рэзання 140 м/мін. Пры гэтай больш высокай хуткасці суцэльны пруток праслужыў усяго 5 хвілін, у той час як полы пруток меў тэрмін службы інструмента 16 хвілін.
Тэрмін службы інструмента Sanicro 60 заставаўся больш стабільным пры павелічэнні хуткасці рэзання, а пры павелічэнні хуткасці з 70 разоў да 140 м/мін тэрмін службы інструмента скараціўся ўсяго на 39%. Гэта на 86% карацейшы тэрмін службы інструмента, чым у Inconel 625 пры тым жа змене хуткасці.
Паверхня пустоцелай загатоўкі стрыжня з Sanicro 60 значна больш гладкая, чым паверхня суцэльнай загатоўкі стрыжня з Inconel 625. Гэта аб'ектыўна (шурпатасць паверхні не перавышае Ra = 3,2 мкм, Rz = 20 мкм), а таксама вымяраецца візуальна па краі, слядах вібрацыі або пашкоджаннях паверхні з-за ўтварэння сколаў.
Пусты хвосцік Sanicro 60 паказаў гэтак жа, як і стары суцэльны хвосцік Inconel 625, у выпрабаванні на нарэзку разьбы і паказаў падобныя вынікі з пункту гледжання зносу па баку і адносна нізкага ўтварэння стружкі пасля свідравання.
Вынікі даследавання пераканаўча пацвярджаюць, што полыя стрыжні з'яўляюцца палепшанай альтэрнатывай суцэльным стрыжням. Тэрмін службы інструмента ў тры разы даўжэйшы, чым у канкурэнтаў, пры высокіх хуткасцях рэзання. Sanicro 60 не толькі служыць даўжэй, але і больш эфектыўны, працуе больш інтэнсіўна і хутчэй, захоўваючы пры гэтым надзейнасць.
З з'яўленнем канкурэнтнага глабальнага рынку, які падштурхоўвае аператараў станкоў да доўгатэрміновага ўліку сваіх інвестыцый у матэрыялы, здольнасць Sanicro 60 зніжаць знос апрацоўчых інструментаў з'яўляецца абавязковай для тых, хто хоча павялічыць прыбытак і больш канкурэнтаздольныя цэны на прадукцыю. Гэта шмат значыць.
Станок не толькі праслужыць даўжэй і скароціць колькасць пераналадак, але і выкарыстанне пустога стрыжня дазваляе абыйсці ўвесь працэс апрацоўкі, выключаючы неабходнасць цэнтральнага адтуліны, што патэнцыйна дазваляе зэканоміць шмат часу і грошай.