Notícies - Com triar les dents adequades per a la fulla de la serra

En el camp del tall industrial, les fulles de serra sovint es confonen amb els consumibles ordinaris. Tanmateix, per a enginyers experimentats o gerents de producció, una fulla de serra és un instrument dissenyat amb precisió. La qualitat de l'efecte de tall sovint depèn d'una desviació de només dos o tres graus en la geometria del perfil de la dent, que pot provocar una fractura greu de la fulla de serra o donar lloc a una superfície de tall llisa com un mirall.

Aquesta vegada aprofundim en les característiques físiques dels angles de les dents de serra i analitzam com les formes específiques de les dents afecten l'acumulació de calor, la càrrega de ferritges i la qualitat de tall per a tres tipus de materials principals: metalls ferrosos (tall en sec), fusta i compostos arquitectònics.

L'anatomia de la dent

Abans d'analitzar aplicacions específiques, hem d'estandarditzar la nostra terminologia pel que fa a les tres dimensions angulars crítiques que defineixen el rendiment de tall.

L'angle d'inclinació és l'angle de la cara de la dent respecte a una línia radial traçada des del centre de la fulla fins a la punta de la dent.

Funció:Determina l'"agressivitat" del tall. Dicta l'angle del pla de cisallament, és a dir, l'angle en què el material es deforma i se separa de la peça.

La regla general:Els angles positius més alts requereixen menys potència, però produeixen un acabat més rugós i una menor durabilitat de les vores. Els angles negatius requereixen més potència, però ofereixen un control i una resistència de les vores superiors.

L'angle de despeja (angle d'alleujament) —β

Aquest és el bisell a la part superior de la dent que està allunyat de la vora de tall.

La seva funció és evitar que les puntes de carbur freguin contra el material que acabes de tallar.

Aquí teniu la contrapartida:Si l'angle és massa pronunciat, les puntes de les dents seran fràgils i no tindran suport, cosa que provocarà estellades. Si és massa poc profund, la fricció generarà una calor excessiva, provocant una expansió tèrmica i finalment cremant la peça de treball.

La folgança radial (lateral)

Aquest angle afila la dent de davant cap enrere al llarg dels costats.

Redueix la fricció entre els costats de les dents i les parets del tall (la ranura de tall). Per a treballs de tall en sec on no hi ha lubricant per refredar els costats de les dents, aquest angle és molt important per evitar que s'acumuli calor.

Metalls ferrosos (la serra freda de tall sec)

Enfocament: Gestió tèrmica i resistència a l'impacte

Les serres de tall en sec en fred (equipades amb puntes de cermet o carbur recobert) són la categoria tècnicament més exigent de dissenyar. I aquí teniu l'objectiu contraintuïtiu: volem generar calor, però ens n'hem d'eliminar immediatament.

Durant el tall en sec, la deformació plàstica de l'acer genera calor. La geometria de l'eina ha de transferir aproximadament entre el 80% i el 90% d'aquesta calor a les encenalls; d'aquesta manera, tant la fulla com la peça es mantenen fredes. Així és exactament com funciona el principi de "tall en fred".

La geometria del "tall fred"

Quan tallem acer suau, normalment utilitzem un perfil de rectificat de tres estelles (TCG). Però l'angle variarà segons la microestructura de l'acer.

Aplicacions de paret prima (tubs, ferro angular, canals)

Angle d'inclinació: Positiu (+5° a +10°)

Angle de separació: de 10° a 12°

Raonament:Una folgança lleugerament més alta ajuda a la dent a sortir del tall netament sense arrossegar la rebava que es forma normalment a l'interior d'un tub.

Aplicacions sòlides (barra, xapa gruixuda)

Angle d'inclinació: Zero a baix Positiu 0° a +3°

La física:Quan es talla acer sòlid, la dent s'acobla al material durant més temps, creant una càrrega contínua d'alt impacte. Un angle positiu pronunciat deixa la punta de carbur sense suport i feble. AAngle de rasa zerodirigeix les forces de tall cap enrere al cos de la fulla, utilitzant la resistència a la compressió del carbur (que és alta) en lloc de la seva resistència al cisallament (que és més baixa).

Angle de separació: 8°

Raonament:Un angle de despeja més baix afegeix més "carn" darrere de la vora de tall, actuant com a dissipador de calor i suport estructural.

Acer inoxidable (el repte de l'enduriment per treball)

Angle d'inclinació: 0°a +5°
Consideració especial:L'acer inoxidable (com el SUS304) tendeix a "endurir-se per treball" si es frega. La fullaha detallar, no lliscar. Mentre que un rastell zero dóna resistència, sovint necessitem una mica més granAngle de separació (12°)que l'utilitzat per a l'acer suau. Això garanteix que després de fer el tall, la part posterior de la dent no entri en contacte amb el material, que efectivament "retorna" lleugerament a causa de la seva elasticitat.

Aplicacions de la fusteria

Focus: Direcció del gra i tall de la fibra

La fusta és un material anisotròpic: les seves propietats físiques difereixen segons la direcció de la força respecte a la fibra. Per tant, la geometria de la fulla de serra s'ha d'adaptar a la fibra.

A. Tallar per sobre (tallar amb la fibra)

Esquinçar és essencialment una operació de cisellat. L'objectiu és aixecar llargs fils de fibra per apartar-los del camí.
- Angle d'inclinació: Alt positiu (+20)°fins a +25°)
- Geometria: Esmolat de punta plana (FTG)
- La física:L'angle elevat del ganxo actua com un rabot manual, recollint el material ràpidament. Aquest angle agressiu estira la fusta cap a la fulla. Tot i que això permet velocitats d'avanç molt ràpides (vitals per a les serradores), deixa un acabat superficial rugós.
- El factor esòfag:La "gola" (la vall entre les dents) ha de ser profunda i gran. Les fibres de gra llarg creen estelles de gran volum; si la gola és massa petita, la serradura es comprimeix, creant fricció i cremant la fusta (i la fulla).
B. Tall transversal (tall a contrapèl)

El tall transversal requereix tallar fibres perpendiculars al tall. Si feu servir una fulla de tall longitudinal (FTG) aquí, "explotarà" o estellarà la fusta al costat de sortida.
- Angle d'inclinació: Moderat positiu (+10)°a +15°)
- Geometria: Bisell superior alternatiu (ATB) o Hi-ATB
- La física:Les dents estan bisellades per formar puntes semblants a ganivets en costats alterns. Marquen les fibres a l'esquerra i la dreta del tall.abanseliminant el material central. L'angle de rastell inferior (10°contra 20°) alenteix l'"agafada" de la fulla, permetent una acció de cisallament més suau que deixa una fibra final polida.

No fèrrics i compostos

Enfocament: Seguretat i resistència a l'abrasió

A. Alumini i metalls no fèrrics

L'alumini és tou, dúctil i té un punt de fusió baix. És notòriament "gomós" i tendeix a obstruir les dents de les fulles.
- Angle d'inclinació: Negatiu (-5)°a -6°)
- Geometria: TCG
- La física de la seguretat:Si feu servir un angle de ganxo positiu (com una fulla de fusta) sobre alumini, la fulla "grimparà" sobre el material. En una serra de tall manual, això pot estirar violentament el mànec de la serra cap avall o llançar la peça de treball. ARastrell negatiul'angle canvia el vector de força: empeny el materialllunydes de la fulla i contra la guia posterior, garantint un tall segur i controlat.
- Lubricació:A diferència del tall en sec d'acer, l'alumini normalment requereix lubricació amb boira per evitar que les encenalls es soldin a la gola.
B. Materials compostos per a la construcció (laminats, melamina, fibrociment)
- Angle d'inclinació: Negatiu (-2°a -5°)
- La física:Materials com la melamina tenen una capa superficial fràgil i dura com el vidre sobre un nucli de tauler de partícules tou. Un ganxo positiu aixeca el material cap amunt, fent que la superfície fràgil s'esquerdi.Ganxo negatiupremeu el material cap avall durant el tall, comprimint la capa superficial i evitant l'estellat.
- Nota del material:Per al fibrociment (contingut de sílice altament abrasiu), l'angle importa menys que el material de la punta.Diamant policristal·lí (PCD)Les puntes són obligatòries per a la longevitat, normalment amb angles positius baixos (+5)°) per gestionar la forta càrrega de pols.