Механизмы износа пластин
Тип | Схема | Описание |
Механический |
![]() |
Сколы на режущей кромке — это результат механических перегрузок. |
Термический |
![]() |
Перепады температуры вызывают образование трещин, а высокая температура приводит к пластической деформации режущей кромки. |
Химический |
![]() |
Возникает из-за химической реакции между материалом заготовки и режущим инструментом. |
Абразивный |
![]() |
Происходит из-за истирания, вызываемого твёрдыми компонентами материала заготовки. |
Адгезионный |
![]() |
При обработке вязкого материала происходит наростообразование на кромке. |
Основные виды износа режущих кромок
Изображение | Описание | Причины | Решение |
![]() Износ по задней поверхности (абразивный). |
Износ по задней поверхности — один из наиболее распространённых видов износа, он возникает на задней поверхности пластины. Это предпочтительный вид износа. | При резании пластина истирается по задней поверхности из-за трения о поверхность заготовки. Износ, как правило, начинается на режущей кромке и постепенно распространяется вниз. | Снижение скорости резания и одновременное увеличение подачи повышает стойкость инструмента при сохранении производительности. |
![]() Лункообразование (химический износ). |
Лункообразование — это деформация режущей кромки в форме выбоин или лунок. | Во время обработки происходят химические реакции под воздействием температуры, что приводит к частичному растворению поверхности пластины от стружки. | Снижение скорости резания, выбор подходящей геометрии и более износостойкое покрытие пластины повышают стойкость инструмента. |
![]() Пластическая деформация (термический износ). |
Пластическая деформация — необратимое изменение формы режущей кромки, где имело место либо вдавливание кромки, либо ее проседание. | Режущая кромка подвергается воздействию больших сил резания и высоких температур, в результате чего возникает напряжение, превышающее предел текучести материала инструмента. | Пластическую деформацию можно предотвратить путем использования более теплостойких сплавов. Покрытия повышают стойкость к пластической деформации пластины (инструмента). |
![]() Отслаивание. |
Отслаивание обычно происходит при обработке вязких материалов, склонных к налипанию. | Когда режущая кромка подвергается растягивающему напряжению, может возникнуть адгезионный износ. Это может привести к отслоению покрытия, обнажению нижних слоев или основы. | Повышение скорости резания и выбор пластины с более тонким покрытием уменьшит отслаивание. |
![]() Термические трещины. |
Трещины — это узкие разрывы на режущей кромке. Некоторые трещины не выходят за пределы покрытия, другие же достигают основы. Трещины обычно, перпендикулярны кромке и чаще всего являются термическими. | Трещины образуются в результате частых колебаний температуры. | Во избежание образования трещин следует выбирать более прочный сплав и обеспечить обильную подачу СОЖ либо исключить подачу СОЖ. |
![]() Выкрашивание (механический износ). |
Выкрашивание — это незначительное повреждение кромки. Разница между выкрашиванием и сколами состоит в том, что при выкрашивании можно продолжать использование режущей пластины. | Существует множество комбинаций механизмов износа, вызывающих выкрашивание. Однако наиболее распространены термомеханический и адгезивный. | Для минимизации выкрашивания можно принять различные профилактические меры, в зависимости от того, какие механизмы износа его вызвали. |
![]() Образование проточин. |
Образование проточин характеризуется чрезмерным локализованным повреждением главной режущей кромки на максимальной глубине резания, но может иметь место и на вспомогательной кромке. | Наиболее частой причиной образования проточин является химический износ, как показано на рисунке. Другой причиной может быть неравномерное увеличение адгезионного или термического износа. В последнем случае важными факторами образованиями проточин являются деформационное упрочнение и образование заусенцев. | В случае с материалами, подверженными деформационному упрочнению, выбирайте меньший угол в плане и/или варьируйте глубину резания. |
![]() Сколы/поломка. |
Сколы — это отламывание большого участка режущей кромки, при котором режущая пластина больше не может работать. | Режущая кромка подверглась большей нагрузке, чем она способна выдержать. Это может быть следствием слишком сильного износа, который привёл к увеличению сил резания. Скол также может преждевременно произойти из-за неправильного выбора режима резания или проблем со стабильностью наладки. | Выясните вид износа и предотвратите его, выбрав подходящий режим резания и проверив стабильность наладки. |
![]() Наростообразование (адгезионный износ). |
Наростообразование — это скопление материала на передней поверхности пластины. | Обрабатываемый материал нарастает на верхней части режущей кромки, в результате кромка изолируется от заготовки. Увеличиваются силы резания, что приводит к отслаиванию и снятию частей покрытия и даже слоёв основы. | Предотвратить наростообразование можно увеличением скорости резания. При обработке более мягких, вязких материалов поможет более острая кромка. |