МКК Диамант
Наш адрес

 

Московская обл.,
г. Долгопрудный, ул. Заводская, д. 2
Телефон:
(495) 408 5559

Карта проезда Карта проезда

Новости

Износ алмазного инструмента

Статья

 

Исследование механизма износа (WHI) инструмента для установления режимов его работы.

 

            В этой статье излагается вопрос установления соотношений механизма износа (WHI) в определённых условиях работы и режимов работы инструмента при получении песчаного (шлама), также как меняются режимы работы инструмента как функция от образуемого шлама. Эта статья подготовлена с использованием определённой техники и синтетическими порошками производства «Element Six».

 

Вступление.

 

            Процесс синтеза и последующая обработка алмазного порошка гарантирует каждому получаемому продукту определённые структурные характеристики и свойства. Проводимая обработка повышает эти структурные характеристики и свойства алмазных зёрен с повышением их технических характеристик износостойкости.  Для данного инструмента и обрабатываемого материала процесс износа зёрен от шлама является функцией, в то время как условия работы меняются. Соотношения между износом за счёт образования площадок износа и микроразрушений устанавливается непосредственно между этими категориями износа частиц, которые указывают как хорошо подобран инструмент для применения в определённых условиях.

            Баланс между этими видами износ, непосредственно возникающими в инструменте есть реакция на высоту вылета зёрен из связки, силы резания и стойкость инструмента. Эти изменения в характере износа есть результат изменения условий работы, которые описываются механизмом износа.

 

Описание механизма износа (WHI).

 

            Механизм износа есть схематическое его описание, в котором характер процесса износа зерна в кругах соответствует изменению условий работы инструмента.

             При лёгких условиях работы износ инструмента идёт за счёт образования больших площадок износа, с повышенным трудности обработки износ уже идёт за счёт образования небольших площадок износа и развивающихся микросколов. Механизм износа в каждом случае осуществляется за счёт 2-х или 3-х видов. Каждый вид износа имеет большее или меньшее развитие с образованием площадок износа или микросколов, но износ всегда стремится в конечном итоге к образованиям площадок износа.

            Область больших площадок износа (жёлтый цвет) соответствует лёгким условиям работы алмазного зерна. Скорость износа зерна в этих условиях относительно невелики.

            Область микроразрушения  соответствует такому процессу, в котором постоянно действуют ударные нагрузки на зерно, от которого откалываются мелкие алмазные частицы. Зерно в этом случае активно способствует процессу резания, но скорость износа его в этом случае выше, чем на стадии образования площадок износа и следовательно алмаз изнашивается с большей скоростью. Эта модель износа преимущественно развивается тогда, когда идёт активный процесс резания, чем на стадии образования площадок износа при непосредственном контакте разрушаемой поверхности с зерном (то есть при скольжении зерна по рабочей разрушаемой поверхности – идёт процесс истирания.

            Для определённой части алмазных зёрен круга при средних нагрузках работы возникают силы резания (идёт процесс резания) которые являются незначительными и лежат вне области образования площадок износа. В основном же такие условия работы инструмента есть стадия площадок износа включая стадии больших площадок износа и может увеличивать «заполировывание» инструмента, когда наблюдается незначительное ограничение работоспособности.

            Показано, что большие силы возникают на площадке износа и что при бурении развитие больших площадок износа наблюдае6тся с уменьшением скорости бурения. Большой износ зерна по высоте указывает на тяжёлые условия работы инструмента, когда первоначально прикладываемые средние рабочие усилия передаются режущим зёрнам. Это наблюдается в случае, когда каждое зерно при перемещении прорезает материал и может быть установлена средняя высота стружки разрушаемого материала, в том числе при высокой твёрдости и абразивности разрушаемого материала. Например, бетон изготовлен с различным наполнителем разрушается с определённой производительностью. В этом случае инструмент будет работать в очень различных условиях применительно к режущим зёрнам и в результате чего процесс износа будет различный,  (На включениях базальта износ – это в основном площадки износа, а микроразрушений в 4 раза меньше; на гранитных включениях – площадок износа и микроразрушений зёрен примерно одинаково; на кремнях – примерно тоже самое, только чуть больше микроразрушений зёрен).

Влияние режима на стадии износа.

 

            Для каждого продукта (зерна) увеличение в среднем условий работы приводит к расширению площадок износа и следовательно отодвигает стадию износа микроразрушением.  Это в свою очередь увеличивает срок службы зерна. Однако, в большинстве случаев работы стоимость времени на операции определяет максимальное количество продукции, осуществляемое высокой производительностью. При работе кругами это определяется максимальной производительностью и увеличением сил, действующих на алмаз. Это приводит к увеличению износа при определяющей стадии микроразрушений с соответствующим увеличением скорости износа и расходованием алмаза. Увеличивающая скорость износа алмаза уменьшает срок службы зерна и следовательно уменьшает соотношение G . Так как скорость износа алмаза возрастает ситуация может быть такова, уменьшающаяся высота «вылета» приводит к недостаточному съёму «стружки» и увеличению трения между поверхностью связки (матрицы) и обрабатываемым (разрушаемым) материалом. Эта ситуация приводит к заполировке алмазов и порче инструмента. Возможности последнего (инструмента) таким образом лимитируются экстремальными условиями его работы за счёт увеличения потребляемой мощности и не позволяет эффективно работать инструменту и не желательно его низкой стойкостью.

            С другой стороны, минимизация стоимости инструмента часто достигается за счёт увеличения его стойкости с уменьшением производительности. Так как было описано выше, в экстремальных условиях это может привести к несомненному повышению образованию площадок износа. В этом случае зёрна не обеспечиваю эффективное резание и круг может снова заполироваться. В этом указанном виде режиме работы увеличивается число брусков «которые не пилят» на круге, и имеют большие площадки износа при относительно большом износе в целом инструмента. Таким образом, для каждого вида условий работы имеется оптимум процесса износа частиц (алмазных зёрен), когда наблюдается определённый баланс износа алмаза и связки (матрицы).

 

Использование WHI как индикатора механизма износа.

 

            WHI – это условный (относительный) измеритель режима работы зёрен круга и может быть использован двумя путями.

            Для оценки получаемого продукта (алмаза) это можно предсказать так, что инструмент работает в тяжёлых условиях с изменяющими факторами обрабатываемого материала, условиями резания или преднамеренными режимами работы инструмента (факторы которые определяют среднюю высоту стружки, как было описано в первой статье этой серии). Эффект (факторы), который так изменит стойкость инструмента, даёт возможность сделать заключение в изменении среднего срока службы зерна, измеряемого по горизонтальным осям WHI. Влияние таких изменений при свободных режимах резания может означать, что баланс между площадками износа и микроразрушениями есть типичный износ (баланс между жёлтым и голубым цветами, область красного цвета указывает на избыток площадок износа и следовательно создаёт опасность заполировки инструмента). При выборе зерна по качеству различия в видах износа зерна круга определяется изменением зерна по тому, в котором WHI дано от одной степени к другой (показано: износ – сколы – большие площадки износа).

            Эффективность использования WHI зависит, в первую очередь, от режимов работы: какие условия резания, какие твёрдости и абразивность обрабатываемого материала. Ответы на эти вопросы будут указывать (определять) условия резания и следовательно влияние на WHI, где указан характерный износ зерна. После этого должен быть определён, какой нормальный режим резания нужен инструменту. Каждый пользователь инструмента хочет получить максимальную стойкость инструмента, но это не означает, что самый прочный, самый износостойкий алмаз обеспечивает максимальную стойкость при применении . При средних условиях работы самая большая стойкость может быть получена с более открытым (распространённым) и самым дешёвым режущим инструментом. Это может быть достигнуто при использовании продукта (алмаза) с увеличивающей пропорцией микроразрушения в процессе износа. В этих условиях микроразрушения являются наиболее эффективным типом разрушения частиц.

 

Заключение.

 

            Каждый устанавливаемый режим работы основывается на свойствах обрабатываемого материала и требует необходимую скорость резания (производительность) и выбор инструмента определённого назначения; WHI может быть использован для правильного выбора самого походящего продукта (алмаза). Для задаваемого режима резания WHI указывает характерный процесс износа зерна, как алмаз будет проявлять себя при работе инструмента и следовательно могут быть установлены соответствующие режимы резания.

            При выборе круга WHI позволяет предсказать относительные изменения в таком важном аспекте как его техническая характеристика с целью влияния на изменение режимов резания, концентрации и вида обрабатываемого материала. Кроме того, показатель расхода (износа) круга описывает относительные изменения в WHI для различных видов инструмента без продуктового ряда. Это позволяет предсказать эффект на режим работы инструмента и возможность изменения условий его применения.

<< Алмазные сегменты купить дешево Алмазный инструмент Связки алмазного инструмента >>