Plastinen muodonmuutos

Plastinen muodonmuutos on lastuavissa työkaluissa ilmenevä ilmiö, jossa työkalun materiaalin ominaisuudet muuttuvat pysyvästi johtuen liian korkeasta lämpötilasta ja syötön aiheuttamasta suuresta paineesta. Muodonmuutoksen seurauksena työkalun leikkuusärmä painuu sisään, mikä heikentää merkittävästi työkalun leikkauskykyä ja pinnanlaatua.

Plastisen Muodonmuutoksen Syy

Plastinen muodonmuutos tapahtuu pääasiassa seuraavista syistä:

• Liian korkea leikkuulämpötila: Korkeat lämpötilat aiheuttavat työkalun materiaalin pehmenemisen ja muodonmuutoksen.
• Suuret työstövoimat: Syötön ja leikkausvoiman aiheuttama paine voi johtaa työkalun materiaalin plastiseen virumiseen.
• Riittämätön jäähdytys: Tehottomat tai puutteelliset jäähdytysratkaisut johtavat työkalun ylikuumenemiseen.
• Liian sitkeä tai pehmeä terälaatu: Ei kestä korkeita lämpötiloja ja paineita, mikä johtaa nopeampaan muodonmuutokseen.

Plastisen Muodonmuutoksen Esiintyminen

Plastinen muodonmuutos näkyy tyypillisesti työkalun leikkuusärmässä tai päästöpinnassa. Se ilmenee painautumina ja epätasaisuuksina, jotka heikentävät työkalun toimintakykyä. Tyypillisiä oireita ovat:

• Leikkuusärmässä: Syötön aiheuttama paine johtaa työkalun kärjen sisään painumisen.
• Päästöpinnassa: Korkea lämpökuorma ja lastuamisen aiheuttama kuumeneminen johtavat päästöpinnan muodonmuutoksiin.

Ratkaisut Plastisen Muodonmuutoksen Vähentämiseksi

Plastisen muodonmuutoksen vähentämiseksi ja hallitsemiseksi voidaan käyttää seuraavia toimenpiteitä:

• Alenna lämpötilaa ja painetta: Vähentämällä lastuamisnopeutta ja/tai syöttöä voidaan vähentää työkalun lämpökuormaa ja paineita.
• Pienennä syöttöä: Jos muodonmuutos tapahtuu leikkuusärmässä, ensisijainen toimenpide on syötön pienentäminen.
• Pienennä leikkuunopeutta: Jos muodonmuutos tapahtuu päästöpinnassa, leikkuunopeuden pienentäminen on ensisijainen ratkaisu.
• Käytä kuumalujempaa terälaatua: Valitse kulumiskestävämpi ja kuumaa kestävämpi materiaalilaatu, joka kestää paremmin korkeita lämpötiloja ja paineita.
• Valitse avoimempi/positiivisempi geometria: Auttaa vähentämään lämpökuormaa ja parantamaan lastunpoistoa.
• Lisää jäähdytysnesteen painetta: Tehostettu jäähdytysnesteen syöttö auttaa pitämään työkalun lämpötilan alhaisempana ja vähentämään muodonmuutosta.

Kunnossapito ja Valvonta

Työkalujen plastisen muodonmuutoksen valvonta ja kunnossapito ovat tärkeitä työkalujen käyttöiän pidentämiseksi ja työstön laadun varmistamiseksi. Säännöllinen tarkastelu ja työkalujen kulumisen mittaaminen auttavat havaitsemaan muodonmuutoksia ajoissa ja estämään suuria tuotantokatkoksia sekä kustannuksia.

Yhteenveto

Plastinen muodonmuutos on merkittävä ongelma työstöprosesseissa, joka johtuu pääasiassa liian korkeasta leikkuulämpötilasta ja suuresta syöttöpaineesta. Tämä ilmiö johtaa työkalun pysyviin muodonmuutoksiin, jotka heikentävät leikkuukykyä ja pinnanlaatua. Plastisen muodonmuutoksen estämiseksi on tärkeää optimoida työstöparametrit, valita sopivat terälaadut ja geometria sekä varmistaa tehokas jäähdytys. Näillä toimenpiteillä voidaan pidentää työkalun käyttöikää, parantaa työstölaatua ja tehdä tuotantoprosessista kestävämpää ja kustannustehokkaampaa.