Cosa sono gli inserti in metallo duro?

Martedì scorso ho bruciato sei CNMG432 con un batch di 17-4 PH. Il cliente ha specificato 48 HRC e il mio grado Kennametal KC5010 semplicemente non lo aveva. Sono passato a un Sandvik GC4325 e ho terminato la corsa. Questi sono gli inserti in metallo duro che fanno per te. A volte il catalogo dice una cosa e il pezzo ne dice un'altra.

Gli inserti in metallo duro sono quelle piccole punte da taglio sostituibili che si fissano a un portautensili. Carburo di tungsteno sinterizzato con cobalto. Il tungsteno ti dà durezza. Il cobalto tiene tutto insieme. Un concetto semplice, in circolazione dagli anni '20, quando alcuni ragazzi della GE scoprirono che si poteva dare forma a questa roba.

La maggior parte dei negozi ne visita centinaia ogni mese. Forse migliaia se ti occupi di tornitura di produzione. Si consumano. Indicizzi l'angolo successivo. Quando tutti gli angoli sono spariti, lo getti nel cestino del riciclaggio e ne prendi uno nuovo. Oggigiorno i riciclatori di carburo pagano cifre decenti perché il tungsteno non è economico e l'80% di esso proviene dalla Cina.

Il punto è la velocità. L'acciaio ad alta velocità raggiunge circa 100 piedi di superficie al minuto sull'acciaio prima che diventi troppo caldo e perda la pazienza. Il carburo funzionerà 400, 500, anche 800 SFM a seconda del grado e di ciò che stai tagliando. Sono soldi veri quando citi i lavori. Il tempo ciclo diminuisce, le ore del mandrino aumentano, si producono più parti.

CNMG e WNMG sono i cavalli di battaglia per la tornitura a forma di diamante di . 80 gradi, angolo di spoglia negativo, a doppia faccia in modo da ottenere otto angoli prima del completamento. TNMG ti dà sei angoli su un triangolo. I ragazzi discutono su quale sia il migliore. Gli utenti di WNMG affermano che il loro inserto gestisce meglio i tagli interrotti grazie alla geometria del tagliente. I ragazzi della CNMG dicono che ottieni più angoli per dollaro. Entrambi i campi hanno ragione.

Le lettere e i numeri ti dicono cosa stai acquistando. CNMG120408 si rompe in questo modo. C è la forma. N significa rake negativo. M è la classe di tolleranza. G significa che c'è un foro e un rompitruciolo. 12 è la dimensione, circa 12 mm di cerchio inscritto. 04 è lo spessore. 08 è il raggio della punta, 0,8 mm. Una volta appreso il sistema, è possibile leggere qualsiasi codice inserito di qualsiasi produttore.

I rivestimenti contano più di quanto si pensi. Il CVD deposita spessi strati di ossido di alluminio e carbonitruro di titanio ad alta temperatura. Buona barriera al calore, ti consente di correre più veloce, ma il processo arrotonda leggermente il bordo. Il PVD deposita rivestimenti più sottili a temperature più basse e mantiene il tagliente affilato. Il lavoro di finitura di solito va in PVD. La sgrossatura diventa CVD. Alcuni dei gradi più recenti li utilizzano entrambi.

Ho utilizzato Iscar IC8150 per anni su ghisa. Rivestimento color oro, strato superiore TiN. Ha funzionato benissimo finché non ho iniziato a ottenere parti con punti duri dovuti a fusioni scadenti. Ora tengo in giro alcune scatole di qualità rinforzate in ceramica-per quando il ferro diventa strano. Impari cosa funziona nella tua officina sulle tue macchine con la configurazione del refrigerante.

La selezione del grado è il luogo in cui avviene la magia. Ogni produttore ha il proprio sistema di denominazione. Kennametal KC5010 non è uguale a Sandvik GC4015 anche se entrambi dovrebbero essere gradi di acciaio per uso generale. Li provi sulle tue parti reali e scegli quello che dura più a lungo o taglia più velocemente o dà la migliore finitura. A volte il grado costoso si ripaga da solo. A volte l'inserto economico di Taiwan va bene.

I ragazzi che vendono utensili vogliono farti credere che esiste una qualità perfetta per ogni applicazione. Non c'è. C'è una gamma di voti che funzioneranno e tu ne scegli uno in base a cosa c'è nel cassetto e cosa ti ha insegnato l'ultimo lavoro. I veterani tengono appunti in un taccuino del negozio. Io uso un foglio di calcolo ma è la stessa idea. Questa qualità ha funzionato su quel materiale a queste velocità. Questo no.

I rompitrucioli sono l'altra variabile. Le scanalature e le protuberanze modellate sulla faccia superiore controllano il modo in cui il truciolo si arriccia e si rompe. I tagli leggeri richiedono una geometria diversa rispetto ai tagli pesanti. Se sbagli, avrai un nido d'uccello avvolto attorno alla tua parte in trenta secondi. Se lo fai bene, le patatine voleranno via in piccole forme C o sei.

I portautensili devono corrispondere all'inserto. MCLNR mantiene un CNMG ad un angolo specifico. MWLNR detiene un WNMG. La seconda e la terza lettera indicano la forma dell'inserto e la mano. Mano destra per la maggior parte delle torniture esterne, mano sinistra per essere rivolta verso il mandrino. Le barre di alesatura utilizzano gli stessi tipi di inserti ma in confezioni più piccole che si adattano all'interno dei fori.

I produttori di inserti continuano a produrre nuove qualità ogni anno. Rivestimenti migliori, substrati a grana più fine, preparazione dei bordi ottimizzata. In parte è marketing. In parte funziona davvero. Il KC5010 di cui ho parlato prima ha sostituito un modello più vecchio che ne ha sostituito uno ancora più vecchio. Ogni generazione corre un po’ più velocemente o dura un po’ più a lungo. I progressi sono lenti ma si sommano.

I negozi che fanno molto di una cosa di solito si accontentano di due o tre gradi di cui si fidano. I negozi di lavoro generico hanno bisogno di più varietà perché il lavoro cambia. In ogni caso ti ritroverai con cassetti pieni di inserti e una buona idea di quali prendere per cosa. Questa conoscenza richiede anni per essere costruita. Nessun catalogo te lo può dare.