Khi nhà sản xuất giới thiệu các sản phẩm với hiệu suất và tính năng cao hơn, các bộ phận tạo thành sản phẩm đó trở nên phức tạp hơn và khó chế tạo hơn. Cùng với các tính năng biên dạng phức tạp và dung sai chặt chẽ hơn, các chi tiết này thường được chế tạo với vật liệu tổt hơn, cung cấp độ bền và độ tin cậy cao nhưng ảnh hưởng không tổt đến tính gia công cắt gọt.

Các nhà chế tạo dụng cụ cắt gọt phát triển các dụng cụ mới với các đặc tính kỹ thuật nhằm tăng tối đa hiệu suất gia công cắt gọt. Sự phát triển của công nghệ lưỡi phay là một trong các ví dụ về nỗ lực này. Dao cắt carbide nguyên khối, về truyền thống, có tốc độ cắt gọt kim loại cao và độ chính xác rất cao. Tuy nhiên, bản chất nguyên khổi của các dao cắt này buộc phải mài lại lưỡi cắt khi chúng bị mòn. Quá trình thay dao cắt để mài lại sẽ làm gián đoạn sản xuất, tổn thêm thời gian và chi phí. Sử dụng dao mài lại đòi hỏi phải thay các thông số chương trình NC, và gia công biên dạng khác của chi tiết có thể có nghĩa là lựa chọn dao cắt khác với dạng hình học sẽ thích hợp hơn.

Để thay thế dao phay nguyên khối nhằm giảm chi phí, các nhà chế tạo dụng cụ cắt gọt đã phát triển các lưỡi phay với các mảnh chắp (dao phay gắn mảnh) có chỉ số và dễ dàng thay thế. Khi các lưỡi cắt bị mòn, chỉ cần quay dao hoặc chọn lưỡi cắt với chỉ số khác. Có thể nhanh chóng thay các mảnh chắp bị mòn với cán dao vẫn còn trên máy công cụ, có thể lắp các mảnh chắp với dạng hình học khác lên cán dao để gia công các biên dạng khác nhau.

Hầu hết hoạt động của dụng cụ cắt gọt được xác định bằng tổ hợp giữa các đặc tính lớp nền với các lớp tráng phủ chống mài mòn. Các lớp nền cùa mảnh chắp thường phải bảo đảm sự cân bằng giữa độ dai và độ cứng. Dao cắt cấp độ dai có tính chổng va đập để làm việc với các chế độ cắt gián đoạn, một số vật liệu khó gia công cắt, và các xác lập máy ít cứng vững hơn. Mặt khác, dao cắt cấp độ chống mài mòn có độ cứng cần thiết để gia công các vật liệu có tính mài mòn cao.

Tráng phủ là nhằm tiếp tục tăng cường hiệu suất làm việc của dao cắt bằng cách cung cấp thêm tính chịu nhiệt và chống mài mòn. Các loại tráng phủ cơ bản gồm cả các vật liệu đa năng, chẳng hạn TiN (nitridetitan), có giá cả hợp lý và thích hợp để gia công gang và thép với đặc tính không làm tăng mức nhiệt phát sinh trong khi cắt gọt.

Lớp tráng phủ hiện đại hơn là AlTiN (nitride nhôm titan). Tuy loại này đắt tiền hơn các lớp tráng phủ cơ bản, nhưng chịu được nhiệt độ cao, thích hợp cho các ứng dụng gia công các vật liệu khó cắt gọt, chẳng hạn phay kim loại titan, hợp kim Ni, và gang đúc.

Trong một số trường hợp, tính chịu nhiệt cao của lớp tráng phủ có thể cho phép gia công cắt gọt khô (không dùng dung dịch trơn nguội). Mỗi nhà chế tạo dụng cụ cắt đều phát triển các biển thể riêng của họ dựa trên các kỹ thuật tráng phủ cơ bản; ví dụ, trong lớp tráng phủ Duratomic của công ty Seco, cấu trúc nguyên tử của lớp oxide nhôm phía ngoài được điều khiển để tăng tổi đa độ phẳng bề mặt, tuổi thọ dụng cụ cắt, và tốc độ cắt gọt

Lưỡi phay thường được thiết lập cấu hình để phù hợp với các trường họp cắt gọt chuyên biệt. Dao vai vuông, với một dãy các mảnh chắp bổ trì hướng kính xung quanh chu vi dao cắt, thích hợp khi chiều sâu cắt đồng trục nhỏ hơn chiều dài lưỡi cắt của một mảnh chắp.

Đối với chiều sâu cắt lớn hơn, có thể dùng dao cong xoắn, với các dãy mảnh chắp đồng trục xếp theo bậc, để gia công rãnh, hốc, bậc, cũng như phay tròn và nội suy xoắn. Bước lưỡi phay, hoặc khoảng cách giữa các mảnh chắp, có ảnh hưởng lớn đến hiệu suất của dao. lưỡi phay bước thô (khoảng cách lớn) sẽ thích hợp khi công suất máy và độ cứng vững bị giới hạn, hoặc khi dao được lắp trên cán dài hoặc cắt đồng trục với chiều sâu lớn.

Mặt khác, dao bước mịn, cung cấp tốc độ cắt kim loại cao nhất khi được dùng trên các máy công suất lớn và độ cứng vững cao. Nếu máy không đủ công suất hoặc độ cứng vững, sử dụng dao bước mịn có thể dẫn đến các rung động.

Đối với độ chính xác, dao carbide nguyên khổi có độ lệch thấp hơn dao mảnh chắp chỉ sổ và thường đạt được độ bóng bề mặt gia công tốt hơn. Do đó, trong nhiều trường hợp, dao mảnh chắp lập chỉ số thích hợp với các nguyên công phay thô và phay bán tinh, còn lưỡi phay mặt đầu carbide nguyên khối thường được dùng để gia công tinh. Mặt khác, một số cán dao cắt có các hốc được mài chính xác để giảm thiểu sự không tương hợp giữa các mức mảnh chắp, do đó cho phép tăng độ chính xác gia công và tuổi bền của dao.

Dụng cụ cắt cao cấp phải được sử dụng một cách đúng đắn để tận dụng mọi ưu thế năng lực của chúng. Trường hợp ứng dụng sai phổ biến là sử dụng sai cấp loại, chẳng hạn, dùng loại dao có nền cứng, chống mài mòn để cắt gọt, trong khi loại dao chịu va đập lại thích hợp hơn.

Tuy nhiên, lỗi sai phổ biến nhất trong ứng dụng dao cắt cao cấp là sử dụng các thông sổ cắt gọt chưa tận dụng hết tiềm năng của loại dao đó. Nhiều người dùng sử dụng lưỡi phay cao cấp với cùng các thông số như loại dao cũ, chẳng hạn tốc độ ăn dao và/ hoặc tốc độ cắt quá thấp so với đặc tính kỹ thuật của loại dao cao cấp.

Chìa khóa của năng suất là gia công mạnh mẽ hơn. Đối với một số dụng cụ, cần tăng tốc độ quay trục chính, trong khi đối với các dạng hình học khác cần tăng tốc độ ăn dao. Để chắc chắn, người dùng nên tham khảo dữ liệu cắt gọt do nhà chế tạo dụng cụ cắt cung cấp khi họ đưa ra các sản phẩm mới.

Xem thêm:

Phòng G7, số 06 Phùng Khắc Khoan, phường ĐaKao, Q1, TP. HCM

Số điện thoại: 0903867467 – Hoặc gửi email đến [email protected]