5 Tip Pemotongan Logam untuk Paduan Suhu Tinggi Berbasis Nikel
Nikel dan sepupu paduannya sulit untuk dipotong, tetapi ketahanan dan kekuatan korosi nikel membuatnya ideal untuk banyak aplikasi, termasuk di ruang angkasa dan industri manufaktur utama lainnya. Dapatkan saran yang jelas dan ringkas tentang cara bekerja dengan bahan penting ini—dan cara mendapatkan hasil maksimal dari alat pemotong Anda.
Sebagai nomor 28 pada tabel periodik, nikel pertama kali diisolasi pada tahun 1751. Namanya berasal dari kepercayaan penambang Jerman bahwa logam coklat kemerahan, yang kemudian dikenal sebagai "kupfernickel" (yang diterjemahkan menjadi "tembaga setan") membuat mereka sakit. . Kenyataannya, penyakit mereka disebabkan oleh tingginya jumlah arsenik yang terkandung dalam bijih yang mereka keluarkan dari tambang kobalt Swedia.
Nikel adalah logam yang sangat penting. Seiring dengan kromium, itu adalah salah satu yang paling penting dari semua elemen paduan, digunakan dalam berbagai macam baja, baja tahan karat dan superalloy. Ini tangguh, tahan korosi dan menunjukkan kekuatan dan sifat benturan yang sangat baik. Jenis paduan nikel yang umum termasuk Inconel, Hastelloy, Waspaloy, baja tahan karat termasuk 304, 316 dan 17-4—dan lainnya. Mengingat alat yang tajam dan parameter pemotongan yang tepat, nikel murni tidak terlalu sulit untuk digiling atau digiling, meskipun paduan nikel seperti Ni-Span-C 902 dan Monel K-500 memiliki peringkat kemampuan mesin 15 persen atau kurang. Berikut adalah beberapa hal yang harus Anda ketahui jika saat ini Anda sedang mengerjakan, atau akan mengerjakan, materi yang menantang ini.
1. Jaga agar Alat Pemotong Logam Anda Terlapisi Paduan Nikel dan Tajam
Nikel dan berbagai paduannya cenderung bekerja mengeras selama pemesinan. Ada beberapa cara untuk memerangi ini. Pertama, alat pemotong harus memiliki penggaruk positif dan tepi tajam. Karena kurang rapuh dibandingkan karbida, baja berkecepatan tinggi dapat bekerja dengan baik, meskipun kecepatan potong dalam hal ini harus dijaga cukup rendah, biasanya pada 100 kaki permukaan per menit atau kurang sebagai titik awal.
Tergantung pada paduannya, karbida berlapis PVD kelas premium yang tangguh umumnya akan memberikan masa pakai dan produktivitas pahat terbaik, meskipun beberapa pemasok pahat menyarankan keramik atau cermet sebagai alternatif—bersikaplah terbuka terhadap rekomendasi mereka. CBN dapat digunakan pada 17-4 PH yang dikeraskan dan paduan perlakuan panas serupa. Gunakan sisipan bundar atau sisipan dengan sudut timah positif sedapat mungkin untuk meminimalkan takik. Heliks variabel dan pabrik ujung seruling variabel membantu memecah harmonik yang menyebabkan obrolan. Jika menggunakan HSS, bor harus memiliki tepi pahat yang tajam dan titik terbelah 135 derajat. Jaga agar alat tetap tajam dan ganti lebih cepat sebelum bencana terjadi.
2. Tetap Kaku dalam Pemotongan Paduan Nikel Anda
Membuat penyetelan sekaku mungkin adalah saran yang bagus untuk aplikasi pemesinan apa pun, tetapi terutama untuk logam super keras seperti nikel dan paduan bantalan nikel. Untuk operasi milling, pemegang shrink-fit sering kali menjadi pilihan pertama, dengan chuck milling hidrolik atau mekanis datang dalam hitungan detik. Biarkan pemegang sidelock di boks alat. Demikian pula, pegangan kerja hidrolik harus digunakan bila memungkinkan, bahkan jika itu berarti berinvestasi pada ragum dan chuck baru. Overhang harus dijaga seminimal mungkin untuk menghindari defleksi alat dan obrolan yang menyertainya. Ini mungkin saat yang tepat untuk menyelidiki alat bor peredam getaran, dan jika peralatan mesin Anda sudah dilengkapi, pastikan untuk memahami dan menggunakan fungsi anti-obrolannya.
Ingin mempelajari lebih lanjut tentang logam bersuhu tinggi yang digunakan dalam industri penerbangan? Baca “4 Material Dirgantara Yang Lepas landas.”
3. Untuk Membantu Kehidupan Alat, Menjadi Agresif dengan Umpan dan Kecepatan
Mengalami masalah dengan masa pakai alat? Naluri pertama Anda mungkin untuk mengurangi umpan dan memperlambat spindel. Ide buruk. Semua produsen alat pemotong menyediakan kecepatan permukaan yang direkomendasikan, kedalaman pemotongan, dan rentang kecepatan pengumpanan. Saat terjadi masalah, sering kali merupakan ide yang baik untuk memotret bagian atas parameter tersebut dan memotong lebih agresif, bukan lebih sedikit. Namun, melakukannya, pertama-tama bergantung pada poin-poin yang baru saja disebutkan—penyiapan yang kaku—serta menggunakan grade pahat potong yang benar. Di atas segalanya, pelajari cara mengidentifikasi mode kegagalan—takik pada kedalaman garis potong dan tepi yang terbentuk (BUE) adalah hal biasa pada material berbasis nikel, yang keduanya menyebabkan kegagalan alat yang fatal jika tidak ditangani tepat waktu.
4. Ambil Jalur Alat yang Tepat
Strategi pemrograman yang tepat adalah yang terpenting. Jalur pahat trochoidal menyediakan beban chip yang konsisten dan mencegah goncangan pada pahat potong dan benda kerja. Karena paduan berbasis nikel bersifat tangguh, stepover harus berada jauh di bawah radius alat penggilingan dan laju umpan relatif tinggi. Sebaliknya, kedalaman pemotongan minimum untuk pembubutan harus tidak kurang dari radius hidung pahat, dan sebaiknya beberapa kali lipat jika memungkinkan. Teknik penggilingan umpan tinggi menggunakan gaya tombol dan geometri pahat yang sebanding mendorong gaya ke atas ke dalam spindel, meminimalkan defleksi. Ramping masuk dan keluar dari potongan efektif pada mesin bubut CNC dan pusat permesinan. Hindari tinggal di sudut.
5. Temukan Zona 'Goldilocks':Dokumentasikan Parameter dan Kondisi Pemotongan Anda
Menemukan sweet spot untuk pemesinan paduan nikel yang tinggi memerlukan beberapa percobaan dan kesalahan. Anda dapat menghindari kegagalan tak terduga dengan mengembangkan proses yang dapat diprediksi dan diuji, tetapi ini pada gilirannya memerlukan dokumentasi alat, nilai, pelapis, dan parameter pemotongan apa yang telah dicoba, dan hasilnya untuk masing-masing. Ambil langkah kecil. Jangan takut untuk melampaui rekomendasi pabrikan, tetapi pastikan prosesnya stabil sebelum meninggalkan mesin. Jika Anda memilikinya, gunakan alat mesin atau fungsi manajemen masa pakai alat boks alat Anda untuk memantau berapa lama alat telah dipotong—jika tidak, dokumentasikan masa pakai alat dengan cara kuno, menggunakan pena dan kertas. Jika Anda bisa mendapatkan 15 menit dari sisipan, anggap diri Anda beruntung. Pemesinan nikel bukan waktunya untuk pengetahuan suku, rahasia shift kedua, atau perubahan proses yang tidak terkendali. Dapatkan dokumentasi.
Masalah atau masalah apa yang Anda temui saat memotong nikel atau paduannya? Bagikan pengalaman Anda.
