Atualmente, impulsionadas pelo rápido desenvolvimento da indústria automotiva, as empresas de moldes automotivos estão enfrentando pressões duplas para reduzir custos e encurtar os ciclos de entrega. A fim de melhorar a eficiência do processamento, um grande número de centros de usinagem de alta velocidade do fuso são amplamente utilizados na produção real, de modo que as fresas de ponta de metal duro revestidas originalmente usadas não podem mais atender aos requisitos de processamento. A fim de estender a vida útil do molde, a dureza superficial do molde está ficando cada vez maior, e o processamento da superfície do molde de alta dureza tornou-se o foco de todos' atenção. Nesta situação, o lançamento da Sumitomo Electric' s BNBP tipo CBN fresa nos fornece uma solução eficaz.

Características do fresamento tipo BNBP

Em comparação com ferramentas superduras e ferramentas de aço de alta velocidade, as ferramentas CBN têm as características de alta dureza e alta condutividade térmica, e são muito adequadas para o corte de materiais de aço temperado. No entanto, a tenacidade das ferramentas de corte CBN não é boa, e a ponta de corte das fresas CBN é fácil de quebrar durante o corte intermitente.

Para superar este problema técnico, a Sumitomo Electric' s A fresa de extremidade BNBP adota um novo material CBN usado para corte intermitente de aço temperado, o que melhora muito a resistência à fratura. Além disso, combinado com a forma da lâmina de um grande ângulo de inclinação negativo, a força da lâmina aumentou significativamente. Embora a forma do ângulo de cunha da lâmina seja aumentada, a nitidez da lâmina é reduzida, aumentando assim a resistência ao corte da lâmina durante a usinagem de baixa velocidade. No entanto, o fresador de extremidade CBN tipo BNBP pode realizar fresagem como moagem de precisão sob condições de usinagem de alta velocidade, para que possa alcançar fresagem de molde próxima às condições de usinagem de alta eficiência para carboneto. Se o ângulo da cunha continuar a aumentar, a borda do cinzel da extremidade da esfera da ferramenta será reduzida, aumentando assim a nitidez perto da borda central.

O tipo BNBP melhora as deficiências das fresas CBN anteriores que são propensas à quebra, melhora a nitidez da borda central e pode ser usado tanto para usinagem áspera quanto para usinagem de acabamento.

Processamento de moldes

Usando STAVAX como material a ser cortado, a dureza do material é de 52HRC, tipo BNBP e fresas de revestimento de superfície super-dura são usadas, respectivamente, e o processo de corte é realizado de acordo com a forma do molde e condições especificadas nos desenhos de projeto.

As condições de processamento são: usinagem bruta, R1.0mm, profundidade de corte 0.1mm; usinagem de acabamento, R0.3mm. Comparando o desgaste da lâmina após o processamento, verificamos que a quantidade de desgaste da fresa de extremidade superdura revestida com superfície atingiu 0,03mm, e a superfície usinada produziu rebarbas e foi danificada. Com a fresa tipo BNBP, a quantidade de desgaste é de apenas 0,015mm, mostrando um estado de desgaste fixo, e obtendo uma qualidade de superfície estável sem rebarbas. Portanto, pode-se ver que, devido ao rápido aumento da temperatura e ao grave desgaste das fresas com revestimento superduro durante o corte de alta velocidade, as fresas do tipo BNBP podem obter uma vida útil mais longa.

Tomando como exemplo o material da peça SKD11, a dureza superficial desse material pode chegar a 60HRC (Figura 2). O fresador de extremidade CBN tipo R1.0mmBNBP é usado para completar todo o processo, desde a usinagem bruta até o acabamento. Condições de processamento: velocidade do fuso da máquina-ferramenta, 30 000r/min; profundidade axial de corte para desbaste 0,1mm; semi-acabamento 0,05mm; acabamento 0.03mm. Após a conclusão do processamento, tire uma foto da ferramenta (Figura 3) e amplie a foto para ver se a fresa de extremidade CBN tipo BNBP tem menos desgaste e pode ser processada de forma estável. Isso ocorre principalmente porque, sob as condições de processamento da velocidade do fuso de 30.000r/min, a velocidade de processamento de diâmetro mais externo do fresador de esferas R1.0mm é de 188m/min, e o tempo de contato entre a rotação da ponta da ferramenta e o material que está sendo cortado (tempo de processamento) é de apenas 0,5ms. Devido a isso, o fresador de fresas CBN tipo BNBP com excelente condutividade térmica pode completar o corte antes que a temperatura da ponta da ferramenta atinja a temperatura máxima.

A cabeça da fresadora BNBP processada tem menor desgaste

Se a velocidade do fuso da máquina-ferramenta for reduzida para 20.000r/min, a temperatura de corte será significativamente reduzida, reduzindo assim o desgaste térmico, mas a força de impacto durante o corte intermitente aumentará e as microfissuras produzidas pela ferramenta aumentarão o desgaste. No entanto, o fresador de fresas CBN tipo BNBP que utiliza novos materiais possui um design de cabeçote de corte de alta resistência, o que pode efetivamente prevenir a ocorrência de lascas. Em comparação com fresas de extremidade com revestimento super-duro sob as mesmas condições de velocidade, tem melhor resistência ao desgaste. Portanto, ele pode ser usado para processamento de moldes de alta precisão por um longo tempo.

Conclusão

O moinho de extremidade de esferas de pequeno diâmetro CBN tipo BNBP tem uma estrutura de chanfro negativo exclusiva e borda de cinzel estreita, o que não só melhora a resistência ao desgaste, mas também melhora a nitidez da borda de corte. Experimentos provaram que a fresa de extremidade CBN tipo BNBP pode não apenas alcançar o processamento de moldes de alta precisão, mas também alcançar uma longa vida útil.