Современный высокопроизводительный
металлорежущий инструмент и станочная оснастка


Вы можете заказать на нашем производстве услугу
"Резка ленточнопильным станком" любого Вашего материала
Контакты: , Резка ленточнопильным станком,
, +7 (495) 759-84-63

Выбор ленточного полотна

Выбор ленточного полотна

У современного металлообрабатывающего производства есть разнообразные требования к процессу резки. Таким образом, правильный выбор ленточного полотна является очень важным для удовлетворения всех заявленных требований. Какая идеальная производительность ленточного полотна? Какая максимальная стойкость ленточного полотна? Сколько нужно потратить денег для приобретения качественного ленточного полотна? Все эти вопросы взаимосвязаны и могут быть объединены в один большой вопрос: как получить минимальную стоимость реза при заданном качестве поверхности и нужной производительности? Чтобы ответить на этот вопрос, нужно последовательно разобраться во всех факторах, которые влияют на выбор ленточного полотна, и соответственно на производительность резки и доходность производства. На производстве используются ленточные полотна для многих различных видов резки, включая резку материалов сплошного сечения, толстостенных больших труб, профилей, высокоэффективную пакетную резку и резку труднообрабатываемых материалов, таких как инструментальные стали. Нет одного ленточного полотна, которое идеально подходило бы для всех этих видов резки. Нужно или иметь ленточнопильный станок и специальные ленточные полотна для каждого вида резки, которые будут постоянно меняться в зависимости от вида резки, или выбрать одно ленточное полотно, которое лучше всех подходит условиям данного производства. Последнее обычно является наиболее распространенным выбором. После выбора одного конкретного ленточного полотна нужно всё-таки использовать его разумно. Неправильное применение ленточного полотна значительно сокращает его стойкость. Правильное понимание применяемости нужно не только для выбора ленточного полотна, но и для сохранения его стойкости при резке.

Твёрдость против прочности

Твёрдость - свойство, которое лучше всего подходит для резки нержавеющих и легированных сталей, и обратно пропорционально прочности - свойству, более подходящему для резки на ленточнопильном станке труб и профилей (пакетной резки). Когда ленточное полотно отрезает сплошное пространство цельной заготовки, то воздействие на зубья после начального врезания имеет тенденцию быть однородным с точки зрения интенсивности и направления. Зубья продолжают полностью прорезать этот сплошной профиль, поддерживая непрерывный контакт с материалом заготовки. Поскольку после первоначального врезания в сплошной материал заготовки на зубья не происходит дополнительного воздействия, то они не страдают от чрезмерного напряжения, т.к. они только режут материал, образуя стружку. Стойкость ленточного полотна и соответственно время работы ленточнопильного станка в этом типе применения зависят от конкретно износостойкости ленточного полотна, которая в основном зависит от его твёрдости, геометрии зубьев или угла наклона зубьев. Когда ленточное полотно используется для резки профилей или пакетной резки, то зубья подвергнуты многократным воздействиям различной интенсивности с различных направлений. Рассмотрите простое действие резки стальной трубы. Зуб ленточного полотна сначала режет одну стенку, проходит через открытое пространство и врезается в другую стенку трубы. Следующее воздействие на зуб может быть ещё более сильным, потому что зуб продвигается вперёд под воздействием скорости резания и нисходящим давлением от подачи. Подобные многократные воздействия происходят и при резке других форм заготовок, таких как, уголок, швеллер, двутавр и т.п. Когда сплошные формы заготовок или профильные формы заготовок связаны в пакет, то количество воздействий за проход существенно увеличивается. Эти повторяющиеся воздействия и нагрузки, которые появляются, могут заставить зубья сломаться. На производстве большинство разрывов ленточных полотен происходит из-за этих повторных нагрузок, а не чрезмерного изнашивания. Что больше всего необходимо - чтобы конструкция ленточного полотна была достаточно жёсткой и противостояла этим воздействиям, и всё ещё могла резать на относительно быстрой скорости, оставляя гладкую поверхность на заготовке, которая не потребует дополнительных вторичных операций, таких как притирка и шлифование. Такие ленточные полотна представляют собой самую низкую цену за рез и безусловно лучшую стоимость.

Влияние материала ленточного полотна на стойкость

Чтобы узнать какое именно ленточное полотно и геометрия зубьев лучше всего подходит для удовлетворения необходимым требованиям производства, дополнительно нужно рассмотреть параметры ленточнопильного станка, а также размеры и формы заготовок, которые чаще всего режут. Большинство ленточных полотен, которые используются на производствах, являются биметаллическими. Этот режущий инструмент может быть спроектирован и изготовлен таким способом, чтобы противостоять воздействию повреждений, которые, главным образом, появляются в процессе резки профилей и пакетной резке, и в меньшей степени - при резке заготовок сплошных сечений и толстостенных труб. Этот вид ленточных полотен может даже достаточно долго противостоять изнашиванию при резке на производстве высоколегированных сталей. Биметаллические ленточные полотна производятся из металлической полосы, которая состоит из полосы быстрорежущей стали на стороне режущих зубьев и пружинной стали на стороне задней спинки и середине. Недавнее изобретение в виде замены электронно-лучевой сварки на лазерную сварку способствовало улучшению качества сцепления этих двух полос. Биметаллические ленточные полотна работают при рабочей температуре до 1100 градусов по Фаренгейту и могут резать заготовки из материалов твердостью до 40-45 HRC. У некоторых биметаллических полотен есть покрытие, например, нитрид титана, чтобы сделать их подходящими для прикладных задач, где ни обычные биметаллические ленточные полотна, ни ленточные полотна с твердосплавными зубьями (напайками) не работают достаточно хорошо. Термообработка - другой способ, которым производители корректируют в своих биметаллические ленточных полотнах правильный баланс твердости и прочности. При резке больших объёмов стали с высоким содержанием никеля, может потребоваться ленточное полотно с твердосплавными зубьями (напайками из карбида вольфрама твёрдостью около 78-80 HRC, припаянными к зубьям). Геометрия зубьев, используемая для резки высоколегированных сталей и нержавеющих сталей, позволяет использоваться для высокопроизводительной резке в крупносерийном производстве. Резка этих твёрдых материалов требует приложить больше усилия, чтобы сформировать стружку. Это создает выделение большого количества тепла в режущей кромке зуба. Твёрдый сплав более предпочтителен быстрорежущей стали, потому что он может противостоять этому выделению значительного тепла. В результате ленточное полотно с твердосплавными зубьями будет сохранять остроту своей режущей кромки зуба существенно дольше, чем биметаллические, особенно когда они будут использоваться для резки сплошных заготовок из таких материалов как INCONEL, MONEL, HASTELLOY и титан. Когда производители ленточных полотен двигаются от биметаллического до биметаллического с покрытием, далее к ленточному полотну с твердосплавными зубьями, и наконец, к ленточному полотну с твердосплавными зубьями с покрытием, их стоимость соответственно увеличивается. Поэтому нужно рассматривать виды стандартных ленточных полотен для резки, и для данного конкретного случая выбрать из различных альтернатив ленточных полотен, как они режут для получения минимальной стоимости за один рез. Для большинства производств, на которых режут небольшое количество твёрдых материалов, для резки выбирают биметаллические ленточные полотна, которые безусловно обеспечивают самое благоприятное отношение цена-стойкость.

Геометрия зубьев ленточного полотна

Есть много параметров ленточного полотна, которые нужно рассмотреть. Ширина ленточного полотна: желательно использовать самое широкое ленточное полотно, которое только можно установить на ленточнопильный станок, кроме случаев резки по контуру. Угол наклона зубьев: зависит от типа материала и формы заготовки, которую нужно резать. Положительный угол является лучшим для резки на ленточнопильном станке толстых заготовок сплошной формы или тяжёлых толстостенных труб. Нейтральный или небольшой положительный угол в основном подходит для резки конструкций разных профилей, тонкостенных труб и пакетной резки. Форма зубьев: достаточно много различных форм зубьев, каждая из которых выбирается в зависимости от типа применения. Регулярная: обычно зубья такой формы с прямым (нулевым) углом используются для резки общего назначения. Крюком: положительный угол 10 градусов для высокоскоростной резки цветных металлов, пластиков-пластмасс или древесины. С пропуском: прямой (нулевой) угол с мелкими стружечными канавками для резки больших форм из мягких цветных металлов, пластиков-пластмасс или древесины. Шаг зубьев: определяется как число зубьев в пределах определённой дистанции (25мм или 1 дюйм) ленточного полотна. Резка тонких заготовок требует мелкого шага (большего количества зубьев соответственно). Резка толстых заготовок требует крупного шага (меньшего количества зубьев соответственно). Обычно не менее трёх зубьев должно одновременно участвовать в зацеплении с заготовкой при процессе резки. Одновременное участие в зацеплении от 6 до 12 зубьев является оптимальным для процесса резки. Постоянный шаг зубьев - все зубья имеют постоянный интервал между собой, одинаковую глубину стружечных канавок и одинаковый угол наклона на протяжении всего ленточного полотна. Обычно используется для резки общего назначения. Переменный шаг зубьев - зубья имеют различные размеры и различные глубины стружечных канавок для минимизации вибраций при резке. Это очень помогает резать профили, трубы и заготовки сплошной формы быстро и плавно. В обозначении применяются два числа, показывающие самый крупный и самый мелкий шаг для данного ленточного полотна (например, 4/6).

Борьба со скалыванием зубьев ленточного полотна

Основной причиной разрыва ленточного полотна на производстве является скалывание зубьев. Обычно это происходит из-за перегрузки режущих сил на ленточном полотне, особенно когда зубья подвергнуты повторным циклическим воздействиям при контакте с материалом заготовки при резке профилей и пакетной резке. Компьютерное моделирование помогло инженерам понять, почему происходит скалывание зубьев, и также помогло производителям ленточных плотен найти способы для решения этой проблемы. Сопротивление силе резания приводит к возникновению силы растяжения, которая действует на зубья вдоль режущей кромки. Скалывание зубьев происходит, когда сила резания превышает силу растяжения, выраженную в виде прочности материала зубьев на разрыв. Обычно на зубьях ленточного полотна сила резания и напряжение от силы растяжения узко сконцентрированы, делая их менее вероятными для поломки. Изменение геометрии зубьев для распространения силы резания по более широкой области режущей кромки зубьев существенно сокращает вероятность их скалывания.

Дополнительные факторы

Выбор ленточного полотна очень важен, но это не единственный фактор, когда нужно отрезать металлы быстро и чисто с меньшим количеством замен ленточного полотна. На это влияют и другие дополнительные факторы: Тип ленточного станка и его техническое состояние: качественный, хорошо выставленный ленточнопильный станок позволит без вибраций лучше и быстрее отрезать заготовки и увеличить стойкость ленточного полотна. Частицы износа на ленточном полотне могут быть индикатором того, что опорные диски ленточнопильного станка должны быть настроены или стёртые направляющие должны быть заменены. Охлаждение: нужно использовать правильно подобранную для конкретной резки смазывающе-охлаждающую жидкость. Тщательный выбор или замена на надлежащую СОЖ для данной конкретной работы могут существенно улучшить производительность резки и стойкость ленточного полотна. Навыки оператора: оператор должен знать, как настроить ленточнопильный станок, как правильно подобрать подачу и скорость резания (особенно если он использует ручную систему подачи), как правильно зажать различные виды заготовок, как понять правильность параметров резки по полученной стружке, как определить проблемы, для которых нужно найти решение.

Ответы на вопросы

Почему в последнее время так часто меняется ленточное полотно? Почему не получается столько квадратных сантиметров реза на расход одного ленточного полотна? И почему затраты на ленточные полотна постоянно повышаются? Анализ свойств ленточного полотна и характеристик ленточнопильного станка может помочь ответить на все эти вопросы, уменьшить эксплуатационные расходы и продвинуться к более высокому уровню производительности при резке.

Вы можете заказать на нашем производстве услугу
"Резка ленточнопильным станком" любого Вашего материала
Контакты: , Резка ленточнопильным станком,
, +7 (495) 759-84-63