x
≡ каталог
ВИ-МЕНС современные технологии
главная о компании
медиацентр
контакты

Ленточные пилы. Определение стойкости

Производитель:

Ленточные пилы. Определение стойкости
Под стойкостью режущего инструмента в металлообработке понимается время непрерывной работы инструмента от переточки до переточки либо до выхода из строя.

В ленточном пилении стойкость ленточного полотна оценивается по общему количеству отрезанного материала (м²), но чаще всего – по количеству материала на один метр погонный полотна пилы (м²/м пог.), а также по количеству отрезанных заготовок (шт.; резов).

Как правило, основными критериями выхода ленточных пил из строя является:
- разрушение зубьев пилы на участке полотна длиной более 100 мм;
- разрыв полотна пилы;
- отклонение от прямолинейности пропила («увод») вследствие износа режущих кромок зубьев;
- износ или смятие спинки полотна пилы.

Специалисты экономических и коммерческих служб каждого предприятия стараются минимизировать финансовые затраты на обеспечение производства. Это относится и к покупному режущему инструменту. В связи с этим к нему предъявляется такое требование как максимально возможный срок службы при минимальных финансовых затратах. Одна же из задач технических специалистов и обслуживающего персонала – обеспечить выполнение и соблюдение всех необходимых требований, чтобы это условие выполнялось, т.е. обеспечить максимально возможный срок службы (стойкость) металлорежущего инструмента и при этом сохранить требуемую производительность и технологию.

Стойкость ленточных пил в значительной мере зависит от совокупности следующих факторов:

1. Точность выбора параметров режимов резания: скорости резания (м/мин) и производительности (см2/мин).

Здесь следует учитывать, что для каждой группы материалов и типоразмеров заготовок в справочных данных каждого производителя ленточных полотен существуют рекомендованные диапазоны режимов резания. Принимая минимальные значения диапазона, получаем наибольшую стойкость полотна пилы, но низкую производительность, и наоборот: при максимальных значениях режимов резания – высокая производительность, но меньшая стойкость инструмента.

Например, для биметаллических пил Wikus, при пилении круглой заготовки Ø 100 мм из стали 45, рекомендуются следующие режимы резания:
- скорость резания: V = 65–75 м/мин;
- производительность: Q = 41–67 см²/мин.

Для обеспечения наибольшей стойкости пилы принимаем меньшие значения диапазона: V = 65 м/мин; Q = 41 см²/мин. (время реза составит 1,9 минут). Для повышения производительности пиления – бóльшие значения: V = 75 м/мин; Q = 67 см²/мин (время реза составит 1,2 минуты).

2. Правильность подбора параметров ленточного полотна (типоразмеров, материала, марки, формы зуба, шага зубьев) в зависимости от формы и материала отрезаемых заготовок.

Шаг зубьев полотна пилы обязательно должен соответствовать габаритам заготовки (пакета заготовок), а форма зубьев пилы – марке обрабатываемого материала. Например, для металлов, образующих короткую стружку, хрупких материалов из высокоуглеродистых, инструментальных сталей и чугунов, тонкостенных профилей следует применять пилы со стандартным зубом «S», у которого передний угол 0°, а для сплошных вязких материалов, дающих удлиненную стружку, железонесодержащих металлов и сплавов следует применять пилы, имеющие положительный передний угол 12-15°, так называемый зуб-крючок «К». Это связано с тем, что данные материалы склонны к образованию наклепа.

Для пиления труднообрабатываемых, жаропрочных, нержавеющих, титановых и никелевых сплавов целесообразно применять твердосплавные ленточные пилы (с твердосплавными напайными пластинами на зубьях). Это позволит увеличить стойкость и производительность как минимум в 3-5 раз.

3. Марка материала и форма обрабатываемых заготовок, а также качество материала заготовок.

При пилении биметаллическими пилами труднообрабатываемых металлов и сплавов стойкость пил может снижаться в несколько раз, либо инструмент практически сразу выйдет из строя. В этом случае целесообразно применение твердосплавных пил.

Кроме того, значительно снижает стойкость инструмента наличие в структуре заготовки песка, раковин, неоднородной твердости, а также наличие на поверхности заготовок окалины.

При пилении пакетов заготовок необходимо следить за надежностью его крепления в зажимном устройстве станка, поскольку проворачивание хотя бы одной заготовки в пакете приводит к выкрашиванию режущих кромок зубьев пилы и преждевременному выходу ее из строя.

При разрезании тонкостенных труб и профилей на режущие кромки зубьев действуют неравномерные и ударные нагрузки из-за того, что первоначально режется сплошная часть заготовки (например, у трубы), а затем зона резания смещается на тонкие стенки. Из-за этого происходит увеличение вибрационной составляющей резания и, как следствие, – микроскалывание режущих кромок зубьев. В связи с этим наблюдается падение ожидаемой стойкости инструмента до 50-60%.

4. Конструктивные особенности ленточноотрезного оборудования.

Для основных серийных производств требуются промышленные высокопроизводительные станки с жесткой двухколонной конструкцией и наличием устройств обратной связи. Для небольших и вспомогательных производств подойдут упрощенные двухстоечные станки либо станки с консольным расположением пильной рамы. Ширина полотна – важный фактор увеличения возможностей ленточного пиления, повышения стойкости, производительности и мощности (режущей способности).

5. Техническое состояние ленточного оборудования и его отдельных узлов (узла натяжения, шкивов и подшипников, твердосплавных и роликовых направляющих, равномерности и плавности опускания пильной рамы).

Необходимо периодически контролировать и проверять усилие натяжения ленточного полотна с помощью тензиометра. В зависимости от ширины полотна оно должно быть в пределах 180-300 Н/мм². Это предотвратит преждевременный выход пилы из строя.

Шкивы должны находиться в одной плоскости параллельно друг другу, не иметь биения и регулярно очищаться от стружки.

Зазор между твердосплавными направляющими пластинами и полотном пилы должен быть отрегулирован согласно паспортным данным станка.

Пильная рама должна быть жестко закреплена на станине и плавно перемещаться по направляющим станка без рывков и «провалов».

6. Качество и концентрация применяемой смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ).

СОЖ должна иметь ту концентрацию, которая рекомендована для обрабатываемой марки материала. Это должна быть качественная синтетическая или полусинтетическая водорастворимая эмульсия на масляной основе, которую необходимо менять 1-2 раза в год, а также производить промывку всей системы ее подачи.

Необходимо обеспечивать обильную подачу СОЖ в зону резания (как минимум по трем каналам).
Применение некачественной СОЖ может снижать стойкость полотна пилы на 10-20%.

7. Качество приработки нового ленточного полотна.

Новая ленточная пила имеет сверхострые режущие кромки с минимальными радиусами при вершине, которые очень легко и быстро скалываются, что приводит к быстрому выходу из строя ленточного полотна. Поэтому для увеличения срока службы пилу необходимо приработать, т.е. произвести пиление материала на сниженных режимах резания: подачу следует снизить на 50%, а скорость резания на 10-20% от рекомендуемых для данной заготовки.

Биметаллическими пилами на таких режимах резания следует отрезать примерно 300–500 см², твердосплавными 1500–3000см² материала, после чего следует плавно увеличить режимы резания до рекомендуемых.

Опытным путем в ходе многочисленных исследований и испытаний специалистами нашей компании установлено, что если все вышеперечисленные факторы соблюдены и условия выполняются, то ориентировочную теоретическую стойкость биметаллических ленточных пил Wikus шириной 27-41 мм (наиболее распространенные), при работе на жестких двухколонных станках при пилении углеродистых конструкционных и низколегированных сталей, можно рассчитать так: принимается 1,5–2,5 м² материала на погонный метр полотна пилы.

Например: теоретическая стойкость ленточного полотна Wikus Marathon M42 типоразмера 4400 х 34 х 1,1 – 3/4 tpi при порезке круга Ø 80–110 мм из сталей 35, 45, 40Х и др. составит:
(1,5–2,5) х 4.4 = 6,6 – 11,0 м².

После чего фактическая стойкость рассчитывается по формуле:

C = (S x n) / 10000, (м²),
где S – площадь поперечного сечения одной заготовки, см²;
n – количество заготовок отрезанных пилой, шт.

Для заготовок из легированных, нержавеющих и инструментальных сталей теоретическая стойкость оценивается как 0,5–1,0 м² материала на 1 м. пог. полотна пилы.

При использовании недорогих и нежестких моделей станков консольного типа вышеуказанные параметры расчета теоретической стойкости следует уменьшать на 25-50%.

При пилении углеродистых конструкционных и легированных сталей твердосплавными пилами стойкость, как и производительность, возрастает в среднем в 2-3 раза. На это необходимо обращать особое внимание, так как стоимость такого инструмента в среднем в 3-4 раза выше по сравнению с биметаллическими пилами.

Что же касается труднообрабатываемых, жаропрочных, коррозионностойких, титановых и никелевых сплавов, то теоретическая стойкость рассчитывается как 0,2-0,5 м² материала на 1 м. пог. ленточного полотна.


Если вас заинтересовала данная информация, вы можете:
Позвонить:
Москва
+7 (495) 685-04-80
info@vimens.ru

Санкт-Петербург
+7 (812) 612-21-12
spb@vimens.ru

Челябинск
+7 (351) 211-44-97
info-chel@vimens.ru

Ростов-на-Дону
+7 (863) 269-44-65
rostov@vimens.ru

Екатеринбург
+7 (343) 286-63-14
info-ekb@vimens.ru

Самара
+7 (903) 215-16-32
samara@vimens.ru

Представительство в РБ
+375 (17) 294-60-64
vimens@vimens.by

Еще из раздела Справочные материалы

    При рассмотрении технологий порезки заготовок при помощи ленточных пил необходимо также обратить внимание на следующие основные термины: Скорость пиления для ленточных пил. Под скоростью пиления для ленточных пил понимается линейная скорость ...
    подробнее
      Выбор необходимого полотна Перед обсуждением того, какое полотно необходимо выбрать, следует определить для себя один момент: в конечном счете, на всех полотнах проявляются элементы усталости и все полотна рано или поздно ломаются. Полотно ...
      подробнее
        Начало статьи Хотя применение ленточных пил в производстве мебели имеет длинную историю, применение ленточных пил в современных технологиях высокотехнологичного производства палеттной древесины наблюдается с 1990 года. Использование ленточных пил ...
        подробнее
        © 2011-2019 ВИ-МЕНС современные технологии
        Все права защищены