Sebagai pemasok pabrik ujung leher panjang yang sudah lama berdiri, saya telah mengamati secara langsung bagaimana berbagai faktor memengaruhi kinerja pemotongan alat presisi ini. Di antara faktor-faktor ini, kekerasan material merupakan elemen penting yang dapat meningkatkan atau menghancurkan efisiensi pabrik ujung leher panjang. Dalam postingan blog ini, saya akan mendalami pemahaman bagaimana kekerasan material mempengaruhi kinerja pemotongan pada long neck end mill.
Memahami Kekerasan Material
Kekerasan material didefinisikan sebagai ketahanan material terhadap deformasi lokal, biasanya akibat lekukan atau abrasi. Ini adalah properti yang penting karena dapat berdampak signifikan terhadap perilaku material selama proses pemesinan. Ada beberapa skala untuk mengukur kekerasan, seperti skala Rockwell, Brinell, dan Vickers. Misalnya, dalam skala Rockwell, material dengan angka lebih tinggi akan lebih keras.
Bahan lunak, seperti aluminium dan tembaga, memiliki nilai kekerasan yang relatif rendah. Bahan-bahan ini mudah dibentuk dan dapat dipotong dengan relatif mudah. Di sisi lain, material keras, termasuk baja tahan karat, paduan titanium, dan baja yang diperkeras, menghadirkan lingkungan pemesinan yang lebih menantang karena ketahanannya yang tinggi terhadap deformasi.
Dampak terhadap Keausan Alat
Salah satu efek paling nyata dari kekerasan material terhadap kinerja pemotongan pada long neck end mill adalah keausan pahat. Saat memotong material lunak, end mill leher panjang mengalami lebih sedikit gesekan dan keausan pada tepi tajamnya. Alat ini dapat mempertahankan ketajamannya untuk waktu yang lebih lama, sehingga menghasilkan pemotongan yang konsisten dan berkualitas tinggi.
Misalnya, saat menggunakan long neck end mill untuk memotong aluminium, proses pemotongannya relatif mulus, dan tepi pahatnya tidak cepat tumpul. Hal ini menghasilkan masa pakai alat yang lebih lama, mengurangi frekuensi penggantian alat dan pada akhirnya mengurangi biaya produksi.
Namun, ketika berhadapan dengan material keras, situasinya sangat berbeda. Kekerasan material yang tinggi menyebabkan keausan abrasif dan perekat yang signifikan pada tepi tajam end mill leher panjang. Keausan abrasif terjadi saat partikel keras pada material benda kerja bergesekan dengan tepi tajam pahat, sehingga secara bertahap melemahkannya. Sebaliknya, keausan perekat terjadi ketika potongan-potongan kecil bahan benda kerja menempel pada permukaan pahat dan kemudian terkoyak selama proses pemotongan, sehingga membawa serta bagian-bagian pahat tersebut.
Ambil contoh pemotongan baja tahan karat. Karakteristik kekerasan dan pengerasan kerja yang tinggi pada baja tahan karat menyebabkan keausan yang cepat pada end mill leher panjang. Pinggiran tajam dapat menjadi tumpul setelah penggunaan dalam waktu yang relatif singkat, yang menyebabkan berkurangnya efisiensi pemotongan, penyelesaian permukaan yang buruk, dan peningkatan risiko kerusakan alat.
Pengaruh terhadap Gaya Pemotongan
Kekerasan material juga mempunyai dampak besar terhadap gaya pemotongan selama proses pemesinan. Saat memotong material lunak, end mill leher panjang memerlukan lebih sedikit tenaga untuk menembus dan mengeluarkan material. Proses pemotongan sering kali mulus, dan getaran serta obrolannya lebih sedikit. Hal ini memungkinkan kecepatan pemotongan lebih cepat dan laju pemakanan lebih tinggi, sehingga dapat meningkatkan produktivitas.
Namun, saat mengerjakan material keras, gaya pemotongan meningkat secara signifikan. Pabrik akhir harus bekerja lebih keras untuk menembus material keras, yang mengakibatkan tekanan lebih tinggi pada perkakas dan mesin. Gaya pemotongan yang berlebihan dapat menyebabkan masalah seperti defleksi pahat, khususnya pada kasus end mill berleher panjang. Karena end mill ini mempunyai shank yang lebih panjang, maka end mill ini lebih rentan terhadap defleksi pada gaya pemotongan yang tinggi. Lendutan pahat dapat menyebabkan pemesinan tidak akurat, penyelesaian permukaan yang buruk, dan bahkan kerusakan pada benda kerja.
Misalnya, saat mencoba memotong baja yang diperkeras, gaya pemotongan bisa sangat tinggi sehingga memerlukan peralatan pemesinan yang lebih bertenaga dan parameter pemotongan yang lebih rendah untuk menghindari kegagalan pahat. Hal ini sering kali berarti mengorbankan produktivitas demi menjaga integritas alat dan kualitas komponen mesin.
Efek pada Permukaan Akhir
Permukaan akhir suatu bagian mesin adalah aspek lain yang sangat dipengaruhi oleh kekerasan material. Saat memotong material lunak dengan end mill leher panjang, umumnya lebih mudah untuk mendapatkan permukaan akhir yang halus. Kekerasan material yang rendah memungkinkan tepi tajam end mill menghilangkan material dengan bersih tanpa menyebabkan sobekan berlebihan atau tambalan kasar.
Sebaliknya, material keras memberikan tantangan lebih besar untuk mencapai hasil akhir permukaan yang baik. Kekerasan yang tinggi dapat menyebabkan material pecah secara tidak merata pada saat proses pemotongan sehingga mengakibatkan permukaan menjadi kasar. Selain itu, karena ujung tombak lebih cepat aus saat memotong bahan keras, kemampuan menghasilkan permukaan halus semakin terganggu. Misalnya, saat mengerjakan paduan titanium, yang terkenal dengan kekerasan tinggi dan konduktivitas termal rendah, mungkin sulit mendapatkan permukaan akhir berkualitas tinggi. Strategi pemotongan khusus dan geometri alat mungkin diperlukan untuk mengatasi tantangan ini.
Studi Kasus: Memotong Bahan Berbeda dengan a2 Seruling Bola Hidung Leher Panjang Akhir Pabrik
Mari kita lihat lebih dekat bagaimana kekerasan material mempengaruhi kinerja pemotongan dengan memeriksa penggunaan 2 Flutes Ball Nose Long Neck End Mill.
Memotong Bahan Lunak (Aluminium)
Saat menggunakan 2 Flutes Ball Nose Long Neck End Mill untuk memotong aluminium, kita dapat mengamati beberapa hasil positif. Kekerasan aluminium yang rendah memungkinkan pemesinan berkecepatan tinggi. Tepian tajam pada penggilingan akhir tetap tajam untuk waktu yang lama, dan proses pemotongan yang halus menghasilkan permukaan akhir berkualitas tinggi. Kami dapat menjalankan end mill dengan laju pemakanan dan kecepatan pemotongan yang relatif tinggi tanpa keausan alat yang signifikan. Hal ini tidak hanya meningkatkan produktivitas tetapi juga mengurangi biaya per komponen. Misalnya, di pabrik manufaktur otomotif, end mill jenis ini dapat digunakan untuk mengerjakan komponen mesin aluminium secara efisien, memastikan dimensi presisi dan permukaan akhir yang baik.
Bahan Sedang Pemotongan - Keras (Stainless Steel)
Ketika 2 Flutes Ball Nose Long Neck End Mill digunakan untuk memotong baja tahan karat, situasinya berubah. Semakin tinggi kekerasan baja tahan karat berarti alat tersebut semakin banyak mengalami keausan. Kita perlu mengurangi kecepatan pemotongan dan laju pengumpanan untuk mengelola peningkatan gaya pemotongan dan mencegah kegagalan pahat dini. Meskipun ada penyesuaian ini, umur pahat jauh lebih pendek dibandingkan saat memotong aluminium. Permukaan akhir mungkin juga sedikit lebih kasar, dan kami mungkin perlu melakukan operasi penyelesaian tambahan untuk mencapai kualitas yang diinginkan.
Memotong Bahan Keras (Baja Keras)
Memotong baja yang diperkeras dengan 2 Flutes Ball Nose Long Neck End Mill sangatlah menantang. Kekerasan material yang tinggi menyebabkan keausan yang cepat pada ujung tombak, dan gaya potong yang sangat tinggi dapat menyebabkan defleksi pahat. Akibatnya, kami harus menggunakan kecepatan pemotongan dan laju pemakanan yang sangat rendah, sehingga sangat membatasi produktivitas. Permukaan akhir dari bagian yang dikerjakan mungkin buruk, dan mungkin diperlukan beberapa kali lintasan untuk mendapatkan hasil yang dapat diterima.
Solusi untuk Meningkatkan Kinerja Pemotongan dengan Kekerasan Material Berbeda
Pelapis Alat
Menerapkan pelapis pada pabrik ujung leher panjang dapat meningkatkan kinerja pemotongan secara signifikan ketika menangani kekerasan material yang berbeda. Misalnya, lapisan titanium nitrida (TiN) dapat meningkatkan kekerasan dan ketahanan aus alat, sehingga lebih cocok untuk memotong bahan yang mengeras. Lapisan karbon seperti berlian (DLC) dapat mengurangi gesekan dan meningkatkan kemampuan pahat untuk memotong material lunak, seperti aluminium, dengan mencegah adhesi material benda kerja ke pahat.
Geometri Alat yang Dioptimalkan
Geometri end mill leher panjang juga memainkan peran penting dalam kinerja pemotongan. Untuk material lunak, end mill dengan sudut heliks yang lebih tinggi dapat digunakan untuk meningkatkan evakuasi chip dan mengurangi gaya pemotongan. Untuk material keras, geometri pahat yang lebih kuat dengan diameter inti yang lebih besar dan sudut heliks yang lebih rendah dapat memberikan kekuatan dan ketahanan yang lebih baik terhadap defleksi.
Parameter Pemotongan yang Sesuai
Memilih parameter pemotongan yang tepat, seperti kecepatan pemotongan, laju pemakanan, dan kedalaman pemotongan, sangat penting untuk mencapai kinerja pemotongan yang optimal. Untuk material lunak, kecepatan pemotongan dan laju pemakanan yang lebih tinggi dapat digunakan untuk memaksimalkan produktivitas. Untuk material keras, parameter pemotongan yang lebih rendah harus dipilih untuk meminimalkan keausan pahat dan mencegah kegagalan pahat.
Kesimpulan
Kesimpulannya, kekerasan material mempunyai dampak yang besar terhadap kinerja pemotongan pada long neck end mill. Hal ini mempengaruhi keausan pahat, gaya pemotongan, dan penyelesaian permukaan, dan material yang berbeda menghadirkan tantangan dan peluang yang unik. Sebagai pemasok pabrik ujung leher panjang, saya memahami pentingnya menyediakan perkakas berkualitas tinggi dan menawarkan saran ahli tentang cara mengoptimalkan proses pemotongan untuk kekerasan material yang berbeda.
Jika Anda sedang mencari pabrik ujung leher panjang atau memerlukan informasi lebih lanjut tentang cara meningkatkan proses pemesinan Anda, saya mendorong Anda untuk menghubungi saya untuk diskusi mendetail. Baik Anda mengerjakan material lunak, keras sedang, atau keras, saya dapat membantu Anda menemukan solusi yang tepat untuk meningkatkan kinerja pemotongan dan mencapai hasil yang lebih baik.
Referensi
- Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2009). Teknik dan Teknologi Manufaktur. Aula Pearson Prentice.
- Trent, EM, & Wright, PK (2000). Pemotongan Logam. Butterworth - Heinemann.
