Teknisen kaupan edelläkävijä, teknistä kauppaa jo 35 vuoden kokemuksella!

Ilmainen toimitus yli 100€ ostoksille!

Teknisen kaupan edelläkävijä, teknistä kauppaa jo 35 vuoden kokemuksella!

Ilmainen toimitus yli 100€ ostoksille!

Lastuamisnesteen käyttö sorvauksessa

Lastuamisnesteen päätehtävät ovat lastunpoisto sekä terän ja työkappaleen jäähdytys ja voitelu. Oikein käytettynä lastuamisneste takaa parhaan tuottavuuden ja parantaa prosessivarmuutta, työkalun suorituskykyä sekä työn laatua.

Tietyissä tapauksissa voi olla ympäristö- tai kustannussyistä perusteltua koneistaa ilman lastuamisnestettä. Kysy Sandvik Coromantin spesialistilta neuvoa työkalun, geometrian ja laadun valintaan, jos päätät koneistaa kuivana.

Monien töiden toleranssi-, pinnankarheus- ja lastuttavuusvaatimukset edellyttävät kuitenkin lastuamisnesteen käyttöä. Jos lastuamisnestettä on käytettävä, siitä kannattaa ottaa irti kaikki mahdollinen hyöty.

Lastuamisnesteen käytössä lastuamiseen vaikuttavia tekijöitä ovat:

  • Lastuamisnesteen tyyppi
  • Nesteaukot
  • Lastuamisnesteen paine

Lastuamisnesteen tyyppi

Sorvaustyökalujen jäähdytykseen ja voiteluun on käytettävissä erilaisia lastuamisnesteitä/jäähdytysaineita:

  • Emulsio – veden ja öljyn sekoitus (vedessä 5–10 % öljyä), yleisin jäähdytysaine
  • Öljy – joissakin koneissa käytetään emulsion sijasta öljyä
  • Paineilma – tehostaa lastunpoistoa mutta ei jäähdytä tehokkaasti
  • Minimivoitelu – menetelmässä käytetään paineilmaa ja vähäistä määrää öljyä voitelutarkoituksessa
  • Kryogeeninen lastuamisneste – Lastuamisnesteenä käytetään nesteytettyä kaasua jäähdytysvaikutuksen maksimoimiseksi.

Emulsion, öljyn ja paineilman syöttöön voidaan käyttää sorvaustyökalujen jäähdytyskanavia. Yleensä lastuamisnesteillä tarkoitetaan emulsiota tai öljyä. Minimivoitelun ja kryogeenisen lastuamisnesteen käyttö vaatii erikoislaitteita.

Nesteaukot

Useimmissa sorvaustyökaluissa on nykyään läpijäähdytys ja monissa on myös tarkat ala- ja yläpuoliset nesteaukot. Alla käydään läpi erilaiset mallit, joilla on erilaisia etuja koneistuksessa.

  • Tarkka nestesuihku, tai tarkka yläpuolinen nestesuihku – suutin (tai vastaava) ohjaa lastuamisnestesuihkun suoraan terän rintapinnalle. Jäähdyttää terää ja parantaa lastunhallintaa. Voidaan käyttää korkealla nestepaineella tehostamaan lastunmurtoa.
  • Alapuolinen nestesuihku ohjautuu terän päästöpinnalle ja jäähdyttää tehokkaasti. Tuloksena on pidempi terän kestoikä.
  • Tavanomainen nestesuihku, esimerkiksi säädettävät suuttimet, joiden halkaisija on yleensä tarkkoja nestesuuttimia suurempi. Tarkoituksena on suunnata runsas nestesuihku terän ja työkappaleen ylitse. Tällaisia työkaluja ei ole tarkoitettu korkeille nestepaineille.

Tavanomainen nesteensyöttö vs. tarkka lastuamisnesteen syöttö

Tarkka nestesuihku

Moderneissa sorvaustyökaluissa on tarkat yläpuoliset nestesuuttimet, jotka ohjaavat nestesuihkun suoraan terän rintapinnalle. Tämä tehostaa lastunmurtoa ja parantaa koneistuksen varmuutta. Koneen kapasiteettia, terän kestoikää ja lastunpoistoa voi optimoida muuttamalla nestesuuttimen halkaisijaa, mikä samalla vaikuttaa nesteen paineeseen ja nopeuteen.

Hyödyt alkavat tuntua matalillakin paineilla, mutta mitä korkeampi paine on, sitä vaativampia materiaaleja voidaan koneistaa.

Tarkka lastuamisnesteensyöttö tehostaa lastunhallintaa sekä parantaa terän kestoikää, prosessivarmuutta ja tuottavuutta.

Ilman tarkkaa lastuamisnesteen syöttöä koneistus voi kärsiä lastutukoksista. Niistä voi aiheutua tuotantokatkoksia, suunnittelemattomia huoltoja, nopeampaa terien kulumista ja pinnankarheusongelmia.

Alapuolinen nestesuihku

Uusimmissa sorvaustyökaluissa on myös alapuolinen nestesuihku. Alapuolinen nestesuihku jäähdyttää terää, mikä pidentää terän kestoikää ja parantaa koneistuksen ennakoitavuutta.

Alapuolinen nestesuihku on tehokas matalillakin paineilla, mutta mitä korkeampi paine on, sitä enemmän terän kestoikä pitenee. Tuottavuutta voidaan lisätä nostamalla lastuamisnopeutta tai syöttöä.

Neste terän ylä- vai alapuolelta? Vai kummaltakin?

Jos työkalussa on (tarkat) yläpuoliset ja alapuoliset nestesuuttimet, yläpuolisen suuttimen sulkeminen voi olla eduksi joissakin töissä. Se riippuu työkappaleen materiaalista, terälaadusta ja lastuamisarvoista.

Ohuelti pinnoitetuilla laaduilla, esim. ISO S -materiaalien ensisijaisilla PVD-laaduilla, on paras käyttää sekä ylä- että alapuolista nestesuihkua suojaamaan terää kuumuudelta ja plastisilta muodonmuutoksilta.

Paksulti pinnoitetuilla laaduilla, esim. ISO P- ja ISO K -materiaalien ensisijaisilla CVD-laaduilla, on hyvä lämpösuoja pinnoitteessa. Näillä laaduilla on mahdollista, että rouhinnassa ja puolikarkeassa koneistuksessa paras terän kestoikä saadaan käyttämällä vain alapuolista nestesuihkua. Ks. sininen graafi ja ISO P:tä koskeva selvitys alta.

Keskipaksuille pinnoitteille, esim. ISO M -materiaalien ensisijaisille CVD-laaduille, suositellaan sekä ylä- että alapuolisen nestesuihkun käyttöä. Jos kiusana kuitenkin on kuoppakuluminen, kokeile pelkän alapuolisen nestesuihkun käyttöä ja vertaa terän kestoikää.

Lastuamisnestesuositukset teräksen sorvauksessa

  • Alapuolisten suuttimien käyttö pidentää terän kestoikää
  • Käytä yläpuolista (ja alapuolista) nestesuihkua, kun tarvitaan tehokasta lastunhallintaa – yleensä, kun lastuamissyvyys (ap) ja syöttö (fn) ovat sinisellä alueella.
  • Sinisen alueen ulkopuolella yläpuolinen nestesuihku voi aiheuttaa lievää teräsärmän kulumista ja lisääntynyttä kuoppakulumista. Kuoppakulumisen arviointi saattaa olla vaikeaa, jolloin seurauksena voi olla epävarma ja tavallista lyhyempi terän kestoikä. Siksi suositus on käyttää alapuolista nestesuihkua. (Jos alapuolista nestesuihkua ei ole käytettävissä, käytä työkalua, jossa on tavanomainen nesteaukko.)
ap (mm)
fn (mm/r)

Ylä- ja alapuolisen nestesuihkun edut eri materiaaleissa

Työkappaleen materiaaliTerälaatuYläpuolinen nestesuihkuAlapuolinen nestesuihku
PCVDLastunhallintaKestoikä
PVDLastunhallinta/terän kestoikä
MCVDLastunhallinta
PVDLastunhallinta/terän kestoikä
KCVDKestoikä
KeraamiKestoikä
NPinnoittamatonLastunhallinta/terän kestoikä
PVDLastunhallinta/terän kestoikä
PCD (timantti)Lastunhallinta/terän kestoikä
SPVDLastunhallinta/terän kestoikä
KeraamiLastunhallinta

Lastuamisnesteen paine

Korkeapaineisen lastuamisnesteen käyttö lisää energiankulutusta, mikä on otettava huomioon sekä ympäristö- että kustannusnäkökulmasta. Iso nestepaine voi kuitenkin parantaa tuottavuutta monin tavoin.

Tarkka korkeapaineinen lastuamisnestesuihku

Suuripaineinen ja -nopeuksinen nestesuihku muodostaa hydraulisen kiilan. Nestesuihkulla on kolme päätarkoitusta:

  1. Jäähdyttää terän lastuavaa osaa (A)
  2. Irrottaa lastu nopeasti terästä ja vähentää siten terän kulumista (B)
  3. Edistää lastujen murtumista pienemmiksi kappaleiksi ja poistaa ne lastuamisvyöhykkeeltä.

Käytä oikeaa painetta

7–10 bar (100–150 psi)

Tarkat suuttimet tehostavat lastunhallintaa ja tuovat varmuutta teräksen ja muiden tavanomaisten materiaalien koneistukseen. Tarkkuuden ansiosta lastuamisarvoja voidaan kasvattaa tinkimättä prosessin varmuudesta.

70–80 bar (1000–1200 psi)

Korkea lastuamisnesteen paine auttaa myös tehostamaan lastunmurtoa. Vielä paremmat tulokset saadaan käyttämällä tarkoille nestesuuttimille suunniteltuja terägeometrioita.

150–200 bar (2200–2900 psi)

Vaativia aineita, kuten ruostumatonta duplex-terästä tai superseoksia, koneistettaessa tarvitaan suurempaa nestepainetta. Käytä tarkoilla nestesuuttimilla varustettuja pitimiä ja tarkalle nestesuihkulle tarkoitettuja geometrioita.

Tietoa meistä

Tietopankit

Suosituimmat haut

Tuoteryhmät

Ostoskori on tyhjä

Oma tili

Ostoskoriin käytetyt lahjakortit

Näitä tuotteita ostaneet ostivat myös…