Огляд змінних твердосплавних пластин

Використання змінних пластин у металообробці

Почнемо огляд токарних пластин по металу із загальних понять – що є інструментом, де використовується, як класифікується, загальні плюси та мінуси змінних пластин.

Змінна пластина з твердого сплаву є інструментом певної форми (геометрії), буває з отворами і без, іноді для ще кращої стійкості до високої температури і механічного впливу, пластини покривають спеціальними складами. Чим більше кромок у пластини, тим довше її можна використовувати, щоразу перевертаючи гострою стороною.

Важливо вчасно змінювати зношену край пластини, особливо на автоматичних верстатах, але ми про це ще скажемо нижче.

Пластини використовуються в токарних, фрезерних та свердлильних верстатах, у тому числі з ЧПУ.

Сьогодні багато організацій та приватників ставлять різці зі змінними пластинами. Різці з напайними елементами застосовуються все рідше через їх недоліки. Поява змінних багатогранних пластин (ШМД) призвело до значного збільшення продуктивності. Робота на верстаті з ЧПУ взагалі не представляється без змінних пластин. В операціях, де потрібна висока продуктивність, швидкість, стійкість, передбачуваність, висока точність без змінних ріжучих елементів не обійтися.

Різці зі змінними пластинами можна використовувати на високій швидкості, обробляти ними тверді матеріали, не потрібно витрачати час на довгу зміну ріжучої частини, підточування, припасування в розмір і т.д. Гостроти ріжучої кромки також вистачає, а спеціальні стружколоми сприяють легкому та безпечному відходу стружки. Зупинимося на перевагах та недоліках змінних твердосплавних пластин трохи докладніше.

Якщо ви в роздумах, поміняти цілісні різці з напайними пластинами на державки з механічним кріпленням пластин (те саме стосується свердлів і фрез), то цей огляд допоможе вам прийняти рішення.

Плюси та мінуси змінних пластин по металу

Почнемо з переваг цього ріжучого інструменту:

• Пластини виготовляються із міцних матеріалів – карбід вольфраму, кобальт, титан та іншими найсучаснішими матеріалами – над їхніми складами дуже ретельно працюють виробники.
• Мають достатню зносостійкість, стійкість до високих температур (аж до +1150°С).
• Багато виробників (особливо європейські бренди) розміщують у каталогах інформацію про стійкість інструменту, режими різання. Ви заздалегідь знаєте, скільки хвилин простоїть пластина, якщо дотримуватися рекомендацій виробника.
• ШМД (змінна багатогранна пластина) – це вигідно! При зносі чи поломці напайки у цілісних різців сама державка зазвичай йде викид. У різців з механічним кріпленням пластин потрібно лише повернути край, а при повному зносі всіх сторін вставки швидко поставити нову пластину. Сам різець при цьому слугує дуже довго, при акуратному використанні його практично неможливо зламати. Те саме при заміні пластин на корпусному свердлі або фрезі. Економія очевидна!
• Функціональність – не потрібно мати великий набір цілісних різців. На один різець можна поставити різні пластини – чернові, чистові та для різних оброблюваних матеріалів. Зручність економиться місце для зберігання інструменту (і знижуються фінансові витрати).
• Єдина форма та розмір платівки, що особливо важливо при роботі на верстатах з ЧПУ.
• Затуплений елемент змінюється за лічені хвилини, що добре для виробничого процесу. Верстат не простоює, як при переточці та припасуванні напайки.
• Завдяки стандартизованості пластин у позначеннях легко розібратися – для якого різця підійде інструмент, які матеріали можна обробляти і на яких режимах та обертах.
• Деякі умільці переточують твердосплавні пластини під свої потреби, що робить інструмент більш універсальним.
• Випускаються моделі для різців, фрез, корпусних свердел.

Мінусів у змінних токарних пластин для металообробки небагато:

• Імпортні пластини коштують іноді недешево, особливо із вставками з нітриду бору та полікристалічного алмазу (для обробки особливо твердих матеріалів).
• Іноді буває складно розібратися в асортименті та маркування пластин.

Загалом змінні багатогранні пластини – вигідне та зручне рішення!

Стійкість та передбачуваність пластини як показник якості

Як показує практика, у середньому пластина на відрізку працює 15-20 хвилин. Деякі екземпляри коштують лише 5 хвилин! Якщо вчасно не поміняти робочу частину різця, інструмент може несподівано «встати», що спричиняє шлюб, зниження якості обробки та інші проблеми. В середньому крайка зношується на 70-80%, потім пластину повертають гострим краєм.

Але реалії такі, що в одній партії розкид стійкості може бути 2-3 хвилини (у світових брендів), і в кілька разів більше – у інших виробників. Про що це каже? При чистовій, чорновій та напівчистовій обробці пластини з однієї партії служать різний час. Чим більший розкид стійкості в партії, тим гірша якість інструменту. Робота інструменту стає непередбачуваною.

Тому для верстатів з ЧПУ, де потрібна висока якість обробки та мінімальний розкид стійкості, рекомендуються пластини тільки від перевірених брендів із гарною репутацією.