Odabir pravih okretnih reznih pločica – na što treba paziti?

Okretne rezne pločice nude značajnu prednost u odnosu na ostale alate za strojnu obradu: Ako je rezni rub okretne pločice istrošen, on se jednostavno okreće na neiskorišteni rezni rub - nema potrebe za brušenjem. To znači da se kontinuirana proizvodnja samo nakratko prekida, a dugotrajno postavljanje alata više nije potrebno.

Koja se rezna pločica zapravo upotrebljava, to ovisi o vrsti proizvodnje, kao i materijalu koji se obrađuje i njegovom stupnju tvrdoće. Postoje razne okretne pločice koje se razlikuju po svom obliku i materijalu, što otežava odabir pravih okretnih reznih pločica.

Međunarodni standard za okretne rezne pločice

Kako bi se izbjegle pogrešne odluke, okretne rezne pločice međunarodno su standardizirane. Ova ISO-norma određuje veličinu, oblik, pričvršćivanje, svojstva materijala i prevlaku. Na temelju ISO-oznake okretne rezne pločice rukovatelj strojem može izabrati odgovarajuću okretnu reznu pločicu za određenu primjenu.

ISO-kod može sadržavati do dvanaest znamenki. Pritom su obavezne znamenke od prve do sedme. Osma i deveta znamenka odnose se na neobavezne podatke koji se primjenjuju prema potrebi. Deseta do dvanaesta znamenka neobavezni su podaci proizvođača i ISO kodu se dodaju odvojeni crticom.

Sedam obveznih polja označavaju oblik pločice ili stražnji kut te ostale ključne značajke rezne pločice. Znakovi imaju pojedinačna slova i brojke, koji jedinstveno identificiraju okretnu pločicu. Kako bi se tim identifikacijskim slovima mogle dodijeliti odgovarajuće dimenzije, postoje tablice prema standardu DIN4983, koje se mogu potražiti u knjizi tablica.

Podaci specifični za proizvođača navode se nakon crtice i, ovisno o tvrtki, ukazuju na širinu ukošenja, kut ukošenja, materijal za rezanje ili oblik kanala za odovđenje strugotina. Pritom se odgovarajuće dešifriranje može pronaći u katalogu proizvođača.

1 = oblik pločice | 2 = stražnji kut | 3 = tolerancije

4 = značajke obrade i pričvršćivanja | 5 = duljine reznog ruba | 6 = debljina pločice

7 = kutno zaobljenje | 8 = formacija oštrica | 9 = smjer rezanja

10 = podaci proizvođača

ISO kod obuhvaća 9 simbola, od kojih se simboli 8 i/ili 9 primjenjuju samo kada je to potrebno. Proizvođač može dodati dodatne simbole koji se dodaju ISO kodu nakon crtice (npr. za oblik kanala za odvođenje strugotina).

Savjeti za pravi odabir okretne pločice

Kako bi se postigla bolja kontrola nad strugotinama i najbolji rezultati obrade, treba pažljivo odabrati geometriju, vrstu, oblik (vršni kut), veličinu, polumjer kuta i kut podešavanja okretne rezne pločice.

Geometriju okretne pločice odaberite na temelju odabrane primjene

Za grubu obradu preporučuje se kombinacija velike dubine rezanja i velike brzine posmaka. Primjena za grubu obradu stoga postavlja visoke zahtjeve na sigurnost reznih rubova. Fina obrada je primjena koja zahtijeva male sile rezanja, jer obično zahtijeva male dubine reza i male posmake.

Odabir mogućnosti dimenzija vršnog kuta

Veći vršni kut je stabilan, zahtijeva veće performanse stroja, ali može podnijeti i veće brzine posmaka. To omogućuje velike sile rezanja, ali je povećana i sklonost vibracijama. Kod malog vršnog kuta rezni rub je nestabilniji i ima mali zahvat reznog ruba; time se povećava osjetljivost na toplinu. Pločica ima manju silu rezanja.

1. RE = radijus kuta

2. I = duljina reznog ruba (veličina okretne rezne pločice)

3. Vršni kut

Dimenzije okretne pločice odaberite na bazi dubine rezanja

Veličinu okretne rezne pločice odaberite na temelju zahtjeva obrade i prostora na raspolaganju za alat u primjeni. Veća okretna rezna pločica nudi veću stabilnost. Za tešku obradu veličina okretne rezne pločice je obično veća od IC 25 mm (1 inč). Kod fine obrade se veličina u mnogim slučajevima može smanjiti. Postupite ovako: Prvo odredite najveću dubinu rezanja, a zatim odredite potrebnu duljinu rezanja, uzimajući u obzir kut podešavanja držača alata. Tada možete odabrati ispravnu duljinu reznog ruba za pločicu.

Odaberite najveći mogući radijus kuta

Izbor radijusa kuta ovisi o dubini reza i posmaku te utječe na kvalitetu površine, lomljenje strugotina i stabilnost okretne rezne pločice - što radijus kuta čini izuzetno važnim čimbenikom u postupcima tokarenja. Mali radijus kuta idealan je za male dubine rezanja, smanjuje vibracije i dovodi do dobrog lomljenja strugotina. Među ostalim, rezni rub je manje stabilan nego kod velikog radijusa kuta. To omogućuje veliki posmak s velikim dubinama rezanja uz visoku sigurnost reznog ruba. Ipak, kod velikog radijusa kuta javljaju se veće radijalne sile. To može pogoršati učinak rezanja i dovesti do lošije kvalitete površine. Zbog tog biste trebali odabrati manji radijus kuta, ako kod vašekonfiguracije postoji tendencija prema vibracijama. Uvijek odabirite radijus kuta koji nije veći od dubine rezanja.

Odabir pravog kuta podešavanja

Kut podešavanja KAPR je kut između reznog ruba i smjera posmaka. On utječe na stvaranje strugotina, smjer sila rezanja i duljinu reznog ruba u zahvatu. Kod velikog kuta podešavanja, sile su usmjerene u smjeru stezne glave, tako da postoji manja tendencija k vibriranju. On omogućuje okretanje ramena i ima veće sile rezanja pri ulasku i izlasku. Međutim, s velikim kutom podešavanja postoji tendencija k usijecanju u HRSA i kaljene materijale. S manjim kutom podešavanja povećava se sklonost vibriranju, jer su veće radijalne sile usmjerene na komponentu. No, rezni rub je manje opterećen, stvaraju se tanje strugotine, što omogućuje veće brzine posmaka i manje je usijecanje. Ali ne može se okrenuti prema ramenu od 90 stupnjeva.

Odaberite pravi rezni materijal i prevlaku

U osnovi, materijal rezne ploče mora biti tvrd i otporan na deformacije, ali istodobno što je moguće žilaviji, tj. ne krhak, ne smije reagirati s materijalom te u cjelini kemijski postojan, tj. otporan na nagle termičke promjene, oksidaciju i difuziju. Postoje rezne ploče od tvrdog metala, keramike, bor-nitrida i dijamanta. Geometrija i vrsta okretne rezne pločice međusobno se nadopunjuju: Žilavost vrste može kompenzirati nedostatak stabilnosti u geometriji okretne rezne pločice.

Tvrdi metal: Otpornost na temperaturu do 1000 stupnjeva, velika otpornost na trošenje i velika tlačna čvrstoća
Keramika: Otpornost na temperaturu do 1200 stupnjeva, velika tvrdoća, velika žilavost i prikladnost za veće brzine rezanja
Bor-nitrid: Otpornost na temperaturu do 2000 stupnjeva, velika otpornost na trošenje, velika tvrdoća
Dijamant: iznimno velika otpornost na trošenje

Kako bi im se poboljšala svojstva, okretne rezne pločice često su presvučene tvrdim materijalima kao što su titanijev karbid ili titanijev nitrid kako bi se dodatno poboljšala otpornost na habanje i otpornost na toplinu.

Tipična primjena neprevučenih vrsta tvrdog metala je obrada superlegura otpornih na toplinu (HRSA) ili legura titanija, kao i tokarenje kaljenih materijala pri maloj brzini. Ovdje dolazi do povećanog trošenja u usporedbi s prevučenim vrstama.
Vrste prevučene CVD-om prvi su izbor za širok spektar primjena gdje je otpornost na trošenje presudna. CVD označava taloženje kemijske pare (Chemical Vapour Deposition). CVD prevlačenje provodi se kemijskom reakcijom na temperaturama od 700-1050 stupnjeva. Te se primjene mogu naći u općim postupcima tokarenja i bušenja u čeliku, gdje debele CVD prevlake omogućuju otpornost na trošenje u obliku kratera, kao i u općim postupcima tokarenja nehrđajućeg čelika i vrstama glodanja u ISO P, ISO M i ISO K. Pri bušenju se CVD vrste obično primjenjuju u vanjskom reznom rubu.
Vrste prevučene PVD-om, također prevlake proizvedene fizikalnim taloženjem pare (PVD), preporučuju se za ljepljive materijale zbog svojih žilavih, ali unatoč tome oštrih reznih rubova. Područja primjene su široka i obuhvaćaju sva glodala i svrdla od tvrdih metala, kao i većinu vrsta za urezivanje, narezivanje i glodanje navoja. Vrste prevučene PVD-om također se u velikoj mjeri upotrebljavaju kod završne obrade i kao vrste za središnji stupanj rezanja pri bušenju.