ADI обеспечивает долговечность при меньшем объеме механической обработки

Когда механическая надежность имеет первостепенное значение для относительно сложных деталей, которые весят меньше, чем их стальные версии, производители деталей часто обращаются к отпущенному ковкому чугуну или ADI. Высокопрочные, устойчивые к истиранию отливки ADI, обработанные специальной термической обработкой, требующей непрерывной закалки, производятся в формах, близких к сетчатым, поэтому можно быстро обрабатывать большое количество деталей.

Однако обработка отверстий предполагает сверление твердого материала заготовки, говорит Генри Рутковски, специалист по применению компании Sandvik Coromant Co., базирующейся в Фэйр-Лоун, штат Нью-Джерси, которая находится в Саут-Элгине, штат Иллинойс.

«Они не делают там гипсовую дыру», — сказал он. «Чтобы воспользоваться преимуществами отпущенного ковкого чугуна, он должен быть прочным».

«Поскольку ADI обладает высоким уровнем усталостной прочности и прочности на разрыв, но не настолько тверд и хрупок, чтобы склонен к растрескиванию, большинство применений ADI приходится на автомобильную промышленность», - сказал Сальваторе ДеЛука, менеджер по продукции Allied Machine & Engineering Corp. в Дувре, штат Огайо. Но эти приложения не ограничиваются автомобильными запчастями.

Ступенчатые сверла часто необходимы для обработки отверстий ADI. Изображение предоставлено Allied Machine & Engineering

«Вы часто увидите это в вездеходах, лодках и во всем, где критически важны снижение веса и структурная целостность», — сказал он. «Им нужна долговечность ковкого чугуна, но они также должны иметь возможность производить большие объемы продукции с меньшими затратами механической обработки».

«Помимо автомобильной промышленности, ADI отлично подходит для производства больших объемов компонентов насосов», — сказал Стив Пилджер, менеджер по продукции для обработки отверстий в компании YG-1 Tool (США) Co. в Вернон-Хиллз, штат Иллинойс.

«Это улучшение по сравнению со старомодным серым чугуном», — сказал он. «Раньше мы (использовали) серый чугун, и вместо стружки из него получали больше порошка. Раньше мы называли это «железной пылью».

Пилгер отметил, что сверление серого чугуна не вызывает проблем с эвакуацией стружки, но при обработке ADI образует мелкую стружку, которую необходимо контролировать, особенно при сверлении глубоких отверстий.

«Если вы не сможете вытащить эти стружки, — сказал он, — они начнут вращаться внизу, засорятся, и вы сломаете сверло».

Билл Рюгсеггер III, менеджер по продукции Allied Machine & Engineering, сказал, что стружка не такая непрерывная, как та, которая образуется при сверлении стали.

«Сколка ломается ближе к режущей кромке, а не стали, — сказал он, — где обычно происходит более длительная деформация материала».

Рутковски, который также видит многочисленные применения ADI в сельском хозяйстве, сказал, что для успешного бурения материала требуется контроль образования стружки в дополнение к эвакуации.

«Вы знаете, что правы, когда щепки просто вылетают из дыры», — сказал он.

Лучшие биты

Когда речь идет об инструментах для сверления больших объемов отверстий в литых инструментах ADI, компания Pilger рекомендует твердосплавные инструменты.

«Им необходимо обработать деталь быстро и эффективно с наименьшими затратами, поэтому на большинстве современных станков с ЧПУ используются твердосплавные инструменты. Керамический инструмент приходится менять слишком часто», — рассказал он об одной альтернативной подложке. «Керамические инструменты больше подходят для жаропрочных сплавов».

Рутковски сообщил, что «флагманской» маркой твердого сплава Sandvik Coromant является H10F. Сообщается, что он имеет средний размер зерна карбида вольфрама 0,8 мкм (0,00003 дюйма), который точно контролируется временем и температурой во время процесса спекания, и 10% кобальта для обеспечения прочности и ударной вязкости. Кроме того, специальная добавка максимизирует коррозионную стойкость без потери ударной вязкости. .

Он сказал, что производитель инструментов использует процесс спекания, который позволяет более мелким и более микрозернистым гранулам мигрировать к внешним режущим кромкам, где необходимы острые профили, в то время как более крупные гранулы мигрируют к центру инструмента для повышения прочности.

«Это ставит все на свои места», — сказал Рутковски. «Мы используем H10F в большинстве наших дрелей, потому что хотим быть уверены в том, что покрытие прилипнет к ним, а H10F прекрасно справляется со всеми типами покрытий».