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锻态h13钢瑞士进口
时间:2023-02-17 09:45:33 点击次数:118
    锻态h13钢瑞士进口

  如需更多材料和技术问题,请联系我们或咨询在线客服。高速铣削硬化模具钢产品的可制造性和经济性研究

  一方面,机床的高速旋转以及进给速度和加速度的相应增加可以直接缩短加工时间;另一方面,高速切削具有激振频率特别高、工作稳定、振动小的优点,有利于提高被加工h13钢的表面质量,即高速切削可作为模具和结构件的更终加工,通过“以切削代替磨削”或“以切削代替放电”来提高加工效率和质量(即, 无需费时低效的后续磨削。工件也可在切割前淬火,硬度高达65HRC的材料可直接高速加工成更终尺寸。

  1常用塑料模具钢热加工钢

  表1几种常用塑料模具钢热加工钢

  商品名称-标准-特性和用途-表面硬度

  瑞典S136s316h-AISI 420 ESR-耐酸、无腐蚀、高耐磨、热处理时尺寸变化小;适用于PVC、PP、EP、PC、PMMA塑料模具,高温回火后可用作镜面塑料模具,抛光度高——低温HRC 50 ~ 55,高温HRC 34 ~ 38。

  萨尔斯塔尔(SSE)GS 2344 EFS;GS2344ESR――AISIH13――具有优异的红硬性、高温冲击强度、高温耐磨性和抗热冲击开裂性,可用作挤压、压铸、热锻和高温冲裁的工具――在180 ~ 300℃硬化至HRC52。

  LKM2311LKM 2312-aisip 20-硬度均匀,加工性好,型芯韧性好,可用作预硬塑料模具-HRC 53 ~ 36。

  Daionak80-AISIP21改性ESR-变形小,易于研磨抛光,长期使用后能保持高精度,供货时可作为高硬度、高镜面模具使用-HRC 37 ~ 41,可淬硬至HRC60左右。

  2高速切削淬硬钢的普通端铣刀

  本文主要讨论用于高速切削的整体硬质合金PVD涂层立铣刀(其他可以切削淬硬钢的刀具,如CBN和陶瓷刀具,不是本文的重点)。

  (1)刀具涂层:可用于淬硬钢高速切削的刀具涂层主要有(Ti,Al)N或(Ti,C)N,刀具基体为超细硬质合金。

  (2)铣刀的主要形式:用于高速切削淬硬钢的整体立铣刀的主要形式有常规的双刃和多刃球头立铣刀、长颈球头立铣刀、双刃圆锥球头立铣刀、带圆弧头的双刃平底铣刀、带圆弧头的长颈平底铣刀、双刃直角平底铣刀和多刃直角平底铣刀等。

  加工淬火钢的高速端铣刀的工艺性

  ①直径0.2 ~ 6mm二刃直角平底立铣刀:常用于切槽。当工件硬度小于HRC45时,轴向切削深度不大于0.1D(刀具直径d小于2mm) ~ 0.2d (d大于2mm);当工件硬度大于HRC45时,刀具直径D小于0.5mm,小于2mm,大于2mm,轴向切削深度分别不大于0.02D,0.05D,0.1D。

  ②直径1 ~ 6mm的4刃直角平底立铣刀:常用于侧面精加工。当工件硬度小于HRC45时,轴向切削深度不大于1.5D,径向切削深度不大于0.1D(刀径D小于3 mm) ~ 0.2 d(刀径D大于4mm);当工件硬度大于HRC45时,轴向切削深度不大于刀具直径D,径向切削深度不大于0.05D..

  ③ R0.1 ~ 3mm2刃球头铣刀:常用于表面精加工。轴向切削深度不大于0.1R,径向切削深度为0.2 ~ 0.4r..

  高速加工时,上述刀具的切削速度和进给速度随工件的硬度和刀具直径而变化:随着工件硬度的增加,刀具的转速特别是进给速度降低;随着刀具直径的增大,刀具转速降低但线速度相对较高,进给速度也相应增大(见表2)。

  表2推荐的切割条件

  双刃球头铣刀:

  当工件硬度小于< 45HRC时:R1-R2-R3:转速(r/min):35000-25000-20000;进给速度(毫米/分钟):1200-1800-2200

  当工件硬度为45 ~ 45~55HRC: R1-R2-R3:转速(r/min):25000-17000-13000;进给速度(毫米/分钟):800-900-1000

  双刃直角平底立铣刀:

  当工件硬度小于< 45HRC时;直径为0.5mm-2mm-6mm-6mm;转速(r/min)为40000-10000-3500;进给速度(毫米/分钟):240-400-400

  当工件硬度为45 ~ 45~55HRC时:直径为0.5mm-2mm-6mm-6mm;转速(转/分)30000-8000-2700;进料速度(毫米/分钟):120-120-120

  四刃直角平底立铣刀:

  工件硬度< < 45HRC:直径1mm-3mm-6mm:转速(r/min):12000-5300-3200;进给速度(毫米/分钟):100-200-360

  当工件硬度为45 ~ 45~55HRC时;直径为1mm-3mm-6mm;转速(r/min)为8900-3200-2000;进给速度(毫米/分钟):45-85-150

  淬硬钢高速铣削的经济性

  较大刀具直径的(Ti,Al)N涂层硬质合金端铣刀在高速加工淬硬材料时强度基本能满足要求,但在用小直径刀具高速加工窄槽时铣刀易断、易损。由于(Ti,Al)N涂层硬质合金立铣刀磨损后不能重磨,刀具成本高。在一些模具加工中使用时,刀具的成本甚至占到模具总制造成本的12%左右。

  据分析,传统方法加工型腔模具的成本分配大致如下:粗加工占12%,半精加工和精加工各占25%,后续手工打磨占16%,调试占22%。高速铣削法可以大大提高精加工效率,取消或减少后续的手工磨削工序。如果采用粗加工和精加工“一次通过”的工艺,甚至粗加工和半精加工的时间都可以大大缩短(比电火花加工快很多)。

  处理示例:

  ②HSM400加工中心采用“粗精加工一次成型工艺”加工注塑模具(HRC54),总加工时间为468分钟。采用4 ~ 6刃(直径2 ~ 8mm)的粗铣刀,转速20000 ~ 8000r/min,进给速度1500 ~ 2600mm/min;双刃球头铣刀(直径0.8 ~ 1.5 mm)用于半铣和精铣,转速36000 r/min,进给速度1000 ~ 1600mm/min。

  ③表3给出了MMC(三菱)神钢(神钢)小直径超硬涂层立铣刀的应用实例。

  表3 3 mitsubishimstar小直径超硬涂层端铣刀应用实例

  工具-工件-工艺特性-切削条件-加工效果

  2刃球头立铣刀(r 1.5mm)-热锻模具,材料SKD 61(HRC 47)-半精加工和精加工,切削深度0.05 ~ 0.1mm-切削速度:94m/min,进给速度:0.1mm/齿,转速:10000r/min,进给速度:20。

  4刃直角端铣刀(直径6mm)-塑料模具,S55c-模具型腔侧面精加工,切削深度0.6×6mm-切削速度:50m/min,进给速度:0.25mm/齿,转速:2650r/min,进给速度:212mm/min,干切削加工

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