| dbo:abstract
|
- El mesurament del desgast en eines de tall es pot ocasionar per diferents factors. Tots els processos de fabricació són inherentment variables. La d'un procés es deu a dos tipus de causes:
* Causes assignables. Es coneix la causa i es pot corregir.
* Causes comunes. De naturalesa aleatòria, inherents al procés i pràcticament impossibles d'eliminar. Les variacions d'un procés poden comprovar-se a través dels resultats obtinguts amb el mateix en una situació controlada on no trobem causes assignables no esperades. Sovint, la variació d'un procés pot ajustar-se a alguna llei probabilística. Una de les més utilitzades i senzilles és la distribució normal, que es caracteritza per la seva mitjana i la seva desviació típica. En tots els processos de mecanització hi ha un desgast de les eines de tall que s'utilitzen en cada cas. Totes les eines de tall es desgasten durant la mecanització, i tal desgast segueix fins que sobrevé el final del tall. Avui dia, els paràmetres que es manegen per determinar quan un tall de cort està en condicions òptimes per tallar són principalment l'acabat superficial, la precisió dimensional que queden en les peces elaborades, el patró de desgast de l'eina, que tipus d'encenall es forma, la vida del tall prevista i fins i tot hi ha diferents sistemes de monitoratge del desgast. En operacions d'acabat, es considera inservible el tall de tall quan l'acabat superficial de la peça deixa de complir les exigències previstes. No és necessari un gran desgast, prou simplement amb una petita part desgastada en la punta de l'eina per tenir la necessitat de canviar la mateixa. Per contra, en una operació de , el desgast produït en el tall es manifesta en una longitud d'aresta major i pot tolerar-se un desgast considerablement superior, ja que no hi ha unes exigències de precisió dimensional ni d'acabat superficial. El desgast de l'eina és inevitable i com tal no resulta un procés negatiu. No ho és dependent de quan i com es produeix. Quan el tall ha tallat una considerable quantitat de material de la peça, durant un temps acceptable normalment indicat pels mateixos fabricants d'eines, el desgast és per descomptat un procés lògic. Solament quan es produeix prematurament la destrucció del tall o fractura de l'eina, dona lloc a una consideració de tipus negativa o irracional. El desgast de l'eina és producte d'una combinació de gran quantitat de factors que actuen sobre el tall de cort. La vida o durada de tall està en funció de diverses forces o càrregues, les quals contribueixen a deformar la geometria de tall, provocant mals acabats i toleràncies no desitjades. El desgast és el resultat de la interacció entre l'eina, el material a tallar i les condicions de mecanització. Els principals factors que actuen sobre l'eina són del tipus mecànic, químic i tèrmic, com s'ha comentat amb anterioritat. Com a resultat de l'actuació conjunta d'aquests factors sobre el tall de tall durant la mecanització, el material de l'eina és afectat per alguns mecanismes o factors a través dels quals es produeix el desgast. Els mecanismes, que esmentem a continuació, actuen de forma simultània, la qual cosa fa extremadament difícil distingir les seves causes i efectes per separat. Però cal assenyalar que la influència específica de cadascun d'ells depèn de les propietats del material de la peça, de l'eina i de les condicions de mecanització. Si la rapidesa del desgast es coneix o pot estimar-se a partir de les dades, és possible construir un conjunt de límits de control esbiaixats entorn de la línia de la tendència de desgast de l'eina. Si els valors mostrals de ỹ es localitzen dins d'aquests límits, el desgast de l'eina està baix control. Quan la línia de la tendència excedeix el màxim permissible per a la mitjana del procés, el procés haurà de reinicialitzar-se o l'eina haurà de reemplaçar-se. (ca)
- Verschleiß von Zerspanungswerkzeugen tritt aufgrund der hohen thermischen und mechanischen Belastung des Schneidkeils auf. Verschleiß bewirkt steigende Zerspankräfte und Geometrieabweichungen am herzustellenden Werkstück. Dies kann die Rauheit, Formfehler oder betreffen. Der Verschleiß wird beim Spanen durch mehrere Verschleißmechanismen verursacht. Dazu zählen mechanischer Abrieb (Abrasion) infolge von Reibung zwischen Span und Werkzeug, Adhäsion (Ankleben von Teilen des Spanes als Pressschweißung), Oxidation und Diffusion. Bei letzterem wandern bei hohen Temperaturen erwünschte Legierungselemente des Werkzeuges in den Span und unerwünschte Bestandteile des Spanes in das Werkzeug. Am Werkzeug selbst macht sich Verschleiß in verschiedenen Formen oder Erscheinungen bemerkbar. Die wichtigsten beiden sind der Freiflächenverschleiß und der Kolkverschleiß. Der erste tritt auf der Freifläche des Werkzeuges auf, der zweite auf der Spanfläche. Als Maß dient oft die Verschleißmarkenbreite für ersteren und die Kolktiefe für letzteren. Sie werden als Standzeitkriterien herangezogen. Bei überschreiten dieser Kriterien müssen dann die Werkzeuge getauscht oder nachgeschliffen werden. In der Literatur wird häufig in Ursachen, Formen und Mechanismen des Werkzeugverschleißes unterschieden, die Begriffe sind jedoch nicht immer eindeutig. (de)
- Todos los procesos de fabricación son inherentemente variables.La variabilidad de un proceso se debe a dos tipos de causas: -causas asignables. Se conoce la causa y se puede corregir. -causas comunes. De naturaleza aleatoria, inherentes al proceso y prácticamente imposibles de eliminar. Las variaciones de un proceso pueden comprobarse a través de los resultados obtenidos con el mismo en una situación controlada donde no encontremos causas asignables no esperadas.A menudo, la variación de un proceso puede ajustarse a alguna ley probabilística. Una de las más utilizadas y sencillas es la distribución normal, que se caracteriza por su media y su desviación típica. En todos los procesos de mecanizado existe un desgaste de las herramientas de corte que se utilizan en cada caso. Todas las herramientas de corte se desgastan durante el mecanizado, y tal desgaste sigue hasta que sobreviene el final del filo. Hoy en día, los parámetros que se manejan para determinar cuando un filo de corte esta en condiciones óptimas para cortar son principalmente el acabado superficial, la precisión dimensional que quedan en la piezas elaboradas, el patrón de desgaste de la herramienta, que tipo de viruta se forma, la vida del filo prevista e incluso hay diferentes sistemas de monitorización del desgaste. En operaciones de acabado, se considera inservible el filo de corte cuando el acabado superficial de la pieza deja de cumplir las exigencias previstas. No es necesario un gran desgaste, basta simplemente con una pequeña parte desgastada en la punta de la herramienta para tener la necesidad de cambiar la misma. Por el contrario, en una operación de desbaste, el desgaste producido en el filo se manifiesta en una longitud de arista mayor y puede tolerarse un desgaste considerablemente superior, puesto que no hay unas exigencias de precisión dimensional ni de acabado superficial. El desgaste de la herramienta es inevitable y como tal no resulta un proceso negativo. No lo es dependiendo de cuando y como se produce. Cuando el filo ha cortado una considerable cantidad de material de la pieza, durante un tiempo aceptable normalmente indicado por los propios fabricantes de herramientas, el desgaste es por supuesto un proceso lógico. Solo cuando se produce prematuramente la destrucción del filo o fractura de la herramienta, da lugar a una consideración de tipo negativa o irracional. El desgaste de la herramienta es producto de una combinación de gran cantidad de factores que actúan sobre el filo de corte. La vida o duración de filo está en función de diversas fuerzas o cargas, las cuales contribuyen a deformar la geometría de corte, provocando malos acabados y tolerancias no deseadas. El desgaste es el resultado de la interacción entre la herramienta, el material a cortar y las condiciones de mecanizado. Los principales factores que actúan sobre la herramienta son del tipo mecánico, químico y térmico, como se ha comentado con anterioridad. Como resultado de la actuación conjunta de estos factores sobre el filo de corte durante el mecanizado, el material de la herramienta es afectado por algunos mecanismos o factores a través de los cuales se produce el desgaste. Los mecanismos, que mencionamos a continuación, actúan de forma simultánea, lo que hace extremadamente difícil distinguir sus causas y efectos por separado. Pero cabe señalar que la influencia específica de cada uno de ellos depende de las propiedades del material de la pieza, de la herramienta y de las condiciones de mecanizado. Si la rapidez del desgaste se conoce o puede estimase a partir de los datos, es posible construir un conjunto de límites de control sesgados en torno de la línea de la tendencia de desgaste de la herramienta. Si los valores muestrales de ỹ se localizan dentro de estos límites, el desgaste de la herramienta está bajo control. Cuando la línea de la tendencia excede el máximo permisible para el promedio del proceso, el proceso deberá reinicializarse o la herramienta deberá reemplazarse. (es)
- Tool wear is the gradual failure of cutting tools due to regular operation. Tools affected include tipped tools, tool bits, and drill bits that are used with machine tools. Types of wear include:
* flank wear in which the portion of the tool in contact with the finished part erodes. Can be described using the Tool Life Expectancy equation.
* crater wear in which contact with chips erodes the rake face. This is somewhat normal for tool wear, and does not seriously degrade the use of a tool until it becomes serious enough to cause a cutting edge failure. Can be caused by spindle speed that is too low or a feed rate that is too high. In orthogonal cutting this typically occurs where the tool temperature is highest. Crater wear occurs approximately at a height equalling the cutting depth of the material. Crater wear depth (t0) = cutting depth
* Notch wear which happens on both the insert rake and flank face along the depth of cut line causing localised damage to it primarily due to pressure welding of the chips. The chips literally get welded to the insert.
* built-up edge in which material being machined builds up on the cutting edge. Some materials (notably aluminium and copper) have a tendency to anneal themselves to the cutting edge of a tool. It occurs most frequently on softer metals, with a lower melting point. It can be prevented by increasing cutting speeds and using lubricant. When drilling it can be noticed as alternating dark and shiny rings.
* glazing occurs on grinding wheels, and occurs when the exposed abrasive becomes dulled. It is noticeable as a shine while the wheel is in motion.
* edge wear, in drills, refers to wear to the outer edge of a drill bit around the cutting face caused by excessive cutting speed. It extends down the drill flutes, and requires a large volume of material to be removed from the drill bit before it can be corrected.
* Edge Rounding, Edge rounding refers to the radius increase of cutting edge of the tool due to material removal. Edge rounding combines wear contribution from both flank face and rake face. Edge rounding is mostly found in machining of composite, i.e. Carbon Fiber Reinforced Plastics (CFRP), hybrid composite, metal-CFRP stack like CFRP-Ti stack. Edge rounding is reported for both hard ceramic-coated, and uncoated cutting tool. (en)
|
