Vlastnosti fréz
Při práci s těžkoobrobitelnými materiály, jako je Hastelloy, waspaloy, Inconel a Kovar, jsou znalosti a zkušenosti z obrábění velmi důležité. V současné době existuje stále více aplikací slitin na bázi niklu, které se používají především k výrobě některých důležitých dílů v leteckém, lékařském a chemickém průmyslu. Tyto materiály mají vysokou pevnost, odolnost proti korozi a snesou extrémně vysoké teploty. K výše uvedeným materiálům jsou přidány některé speciální prvky pro dosažení vynikajícího výkonu. Na druhé straně se však tyto materiály také stávají obzvláště obtížně frézovatelné.
Víme, že nikl a chrom jsou dvě hlavní přísady ve slitinách na bázi niklu. Přidání niklu může zvýšit houževnatost materiálu, přidání chrómu může zlepšit tvrdost materiálu a vyvážení ostatních složek lze použít k předpovědi opotřebení nástroje. Další prvky přidané do materiálu mohou zahrnovat: křemík, mangan, molybden, tantal, wolfram atd. Stojí za zmínku, že tantal a wolfram jsou také hlavními složkami používanými k výrobě slinutého karbidu, které mohou účinně zlepšit výkon slinutého karbidu , ale přidání těchto prvků do materiálu obrobku znesnadňuje frézování, téměř jako řezání jednoho tvrdokovového nástroje druhým.
Proč se frézy, které obrábějí jiné materiály, rychleji lámou při frézování slitin na bázi niklu? Je důležité tomu porozumět. Při obrábění slitin na bázi niklu je cena nástroje vysoká a cena je 5 až 10krát vyšší než cena frézování obecné oceli.
Netřeba dodávat, že teplo je nejdůležitějším faktorem ovlivňujícím životnost nástroje při frézování slitin na bázi niklu, protože i ty nejlepší tvrdokovové nástroje mohou být zničeny nadměrným řezným teplem. Vznik extrémně vysokého řezného tepla není problémem pouze při frézování slitin niklu. Takže při frézování těchto slitin je třeba kontrolovat teplo. Kromě toho je velmi důležité znát tepelnou hodnotu vznikající při obrábění různými typy nástrojů (nástroje z rychlořezné oceli, tvrdokovové nástroje nebo keramické nástroje).
Mnoho poškození nástroje také souvisí s dalšími faktory a nekvalitní upínací přípravky a držáky nástrojů mohou zkrátit životnost nástroje. Pokud je tuhost upnutého obrobku nedostatečná a během řezání dochází k pohybu, může dojít k prasknutí matrice slinutého karbidu. Někdy se podél břitu vyvinou malé trhliny a někdy se odlomí kus karbidové destičky, což znemožňuje pokračovat v řezání. Toto vylamování může být samozřejmě způsobeno i příliš tvrdým karbidem nebo příliš velkým řezným zatížením. V této době by se mělo uvažovat o zpracování nástrojů z rychlořezné oceli, aby se snížil výskyt třísek. Nástroje z rychlořezné oceli samozřejmě nemohou odolat vyššímu teplu jako slinutý karbid. Jaký materiál přesně použít, je třeba určit případ od případu.