Hírek - Hogyan találja meg a megfelelő fogakat a fűrészlapjához

Az ipari vágás területén a fűrészlapokat gyakran összetévesztik a hagyományos fogyóeszközökkel. A tapasztalt mérnökök vagy termelésirányítók számára azonban a fűrészlap egy precízen megtervezett eszköz. A vágási hatás minősége gyakran mindössze két-három fokos eltéréstől függ a fogprofil geometriájában, ami a fűrészlap súlyos töréséhez vagy tükörsima vágási felülethez vezethet.

Ezúttal a fűrészfogak szögeinek fizikai jellemzőit vizsgáljuk meg, és elemezzük, hogy az egyes fogformák hogyan befolyásolják a hőképződést, a forgácsterhelést és a vágási minőséget három fő anyagtípus esetében: vasfémek (száraz vágás), fa és építészeti kompozitok.

A fog anatómiája

Mielőtt elkezdenénk elemezni a konkrét alkalmazásokat, egységesíteni kell a terminológiánkat a vágási teljesítményt meghatározó három kritikus szögméret tekintetében.

A homlokszög a fogfelület szöge a penge közepétől a fog hegyéig húzott radiális vonalhoz képest.

Funkció:Ez határozza meg a vágás „agresszivitását”. Ez diktálja a nyírási sík szögét – azt a szöget, amellyel az anyag deformálódik és elválik a munkadarabtól.

Az ökölszabály:A nagyobb pozitív szögek kevesebb teljesítményt igényelnek, de durvább felületet és alacsonyabb éltartósságot eredményeznek. A negatív szögek több lóerőt igényelnek, de kiválóbb irányíthatóságot és élerősséget biztosítanak.

A hátszög (hátrányszög) —β

Ez a fog tetején lévő ferde él, amely távolodik a vágóéltől.

Feladata, hogy megakadályozza a keményfém hegyek súrlódását az éppen vágott anyaggal.

Íme a kompromisszum:Ha a szög túl meredek, a foghegyek ridegek lesznek és nem kapnak megfelelő alátámasztást, ami lepattogzáshoz vezet. Ha túl kicsi, a súrlódás túlzott hőt termel, ami hőtágulást és végül a munkadarab megégését okozza.

A radiális (oldalsó) hézag

Ez a szög elölről hátrafelé szűkíti a fogat az oldalak mentén.

Csökkenti a súrlódást a fogak oldalai és a vágás (a vágórés) falai között. Száraz vágási munkáknál, ahol nincs kenőanyag a fogak oldalainak hűtésére, ez a szög rendkívül fontos a hőképződés megakadályozása érdekében.

Vasfémek (szárazon vágott hidegfűrész)

Fókusz: Hőkezelés és ütésállóság

A szárazon vágó hidegfűrészek (kermet vagy bevonatos keményfém lapkákkal szerelve) a műszakilag legigényesebb kategóriát jelentik a tervezés szempontjából. És itt jön az ellentmondásos cél: hőt akarunk termelni, de azonnal meg kell szabadulnunk tőle.

Száraz forgácsolás során az acél képlékeny alakváltozása hőt termel. A szerszám geometriájának ennek a hőnek a körülbelül 80-90%-át kell átadnia a forgácsoknak – így mind a penge, mind a munkadarab hideg marad. Pontosan így működik a „hidegvágás” elve.

A "hidegen vágott" geometriája

Lágyacél vágásakor általában háromforgácsú köszörülési (TCG) profilt használunk. A szög azonban az acél mikroszerkezetétől függően változik.

Vékonyfalú alkalmazások (csövek, szögvasak, csatornák)

Dőlésszög: Pozitív (+5° és +10° között)

Hézagszög: 10° - $12°

Érvelés:A kissé nagyobb hézag segíti a fog tisztán kilépését a vágásból anélkül, hogy a cső belsejében jellemzően kialakuló sorján súrlódna.

Tömör anyagok (rúdanyag, vastag lemez)

Dőlésszög: Nullától alacsony pozitív tartományig 0° és +3° között

A fizika:Tömör acél vágása esetén a fog hosszabb ideig érintkezik az anyaggal, folyamatos, nagy ütőterhelést hozva létre. Az éles pozitív szög miatt a keményfém hegy alátámasztás nélkül és gyengén marad.Nulla dőlésszöga vágóerőket hátrafelé irányítja a penge testébe, a keményfém nyomószilárdságát (ami magas) kihasználva a nyírószilárdsága (ami alacsonyabb) helyett.

Szabad szög: 8°

Érvelés:Az alacsonyabb hézagszög több "húst" ad a vágóél mögött, hűtőbordaként és szerkezeti támaszként működve.

Rozsdamentes acél (a munkakeményedés kihívása)

Dőlésszög: 0°+5°-ig
Különleges szempont:A rozsdamentes acél (mint például az SUS304) hajlamos "alakváltozásra keményedni" dörzsölés hatására. A pengekellvág, nem csúszik. Míg a nulla dőlésszög szilárdságot ad, gyakran valamivel nagyobb dőlésszögre van szükségünkHézagszög (12°)mint a lágyacélnál. Ez biztosítja, hogy a vágás után a fog hátulja ne érintkezzen az anyaggal, amely rugalmasságának köszönhetően gyakorlatilag kissé „visszarugózik”.

Famegmunkálási alkalmazások

Fókusz: Szemcseirány és rostszétválasztás

A fa anizotrop anyag – fizikai tulajdonságai az erő irányától függően változnak a fa szálirányához képest. Ezért a fűrészlap geometriájának alkalmazkodnia kell a szálirányhoz.

A. Hasítás (szálirányban történő vágás)

A hasítás lényegében egy vésőművelet. A cél a hosszú rostszálak kiemelése az útból.
- Dőlésszög: Magas pozitív (+20)°+25°-ig)
- Geometria: Lapos felső csiszolás (FTG)
- A fizika:A magas kampószög kézi gyaluként működik, gyorsan kimeríti az anyagot. Ez az agresszív szög a fát a fűrészlap felé húzza. Bár ez nagyon gyors előtolási sebességet tesz lehetővé (ami létfontosságú a fűrésztelepek számára), durva felületet eredményez.
- A nyelőcső-faktor:A „fogak közötti völgynek” mélynek és szélesnek kell lennie. A hosszú szemcsés rostok nagy térfogatú forgácsot hoznak létre; ha a völgy túl kicsi, a fűrészpor összenyomódik, súrlódást okozva és megégetve a fát (és a pengét).
B. Keresztirányú vágás (szálirányon átívelő vágás)

A keresztvágáshoz a vágásra merőleges szálakat kell elvágni. Ha ehhez hasítópengét (FTG) használ, az a kilépő oldalon „kifújja” vagy szilánkokra töri a fát.
- Dőlésszög: Mérsékelten pozitív (+10)°+15-ig°)
- Geometria: Alternatív felső ferdeség (ATB) vagy magas ATB
- A fizika:A fogak ferdén vannak levágva, késszerű hegyeket alkotva váltakozó oldalakon. A vágás bal és jobb oldalán bemetszik a szálakat.előttközépső anyag eltávolítása. Az alsó homlokszög (10°vs 20°) lelassítja a penge "megfogását", így simább nyírást tesz lehetővé, amely polírozott végerezetet eredményez.

Színesfémek és kompozitok

Fókusz: Biztonság és kopásállóság

A. Alumínium és színesfémek

Az alumínium puha, képlékeny és alacsony olvadáspontú. Köztudottan "gumis", és hajlamos eltömíteni a penge fogait.
- Dőlésszög: Negatív (-5°-6-ig°)
- Geometria: TCG
- A biztonság fizikája:Ha pozitív kampószöget (például fafűrészlapot) használ alumíniumon, a fűrészlap „felmászik” az anyagra. Kézi darabolófűrésznél ez hevesen lehúzhatja a fűrészfogantyút, vagy eldobhatja a munkadarabot.Negatív rakea szög megváltoztatja az erővektort: tolja az anyagotela pengétől és a hátsó vezetősínhez szorítva, biztosítva a biztonságos és kontrollált vágást.
- Kenés:Az acél száraz forgácsolásával ellentétben az alumínium általában ködkenést igényel, hogy megakadályozza a forgácsok összehegedését a forgácsnyílással.
B. Építőipari kompozitok (laminált anyagok, melamin, szálas cement)
- Dőlésszög: Negatív (-2°-5°-ig)
- A fizika:Az olyan anyagok, mint a melamin, egy puha forgácslap magon rideg, üvegkemény felületi bevonattal rendelkeznek. Egy pozitív horog felfelé emeli az anyagot, ami a rideg felület lepattogzását okozza.Negatív horogA vágás során lefelé nyomja az anyagot, összenyomja a felületi réteget és megakadályozza a lepattogzást.
- Anyagmegjegyzés:A szálascement (erősen abrazív szilícium-dioxid-tartalommal) esetében a szög kevésbé számít, mint a hegy anyaga.Polikristályos gyémánt (PCD)A hosszú élettartam érdekében kötelezőek a hegyek, jellemzően alacsony pozitív szögekkel (+5)°) a nagy porterhelés kezelése érdekében.