Che cos'è la macchinabilità e perché è importante?

Le moderne negozi di macchine devono lavorare con una vasta gamma di materiali per soddisfare le esigenze dei progettisti di prodotti. Alcuni di questi materiali, come l'ottone, sono generalmente facili da lavorare. Nel frattempo, le parti realizzate con altri materiali, come il titanio, richiedono strumenti ed esperienze più avanzate per produrre buoni risultati.

Ma cosa rende un materiale più facile da macchiare di un altro? Machinabilità! Questo articolo approfondirà ciò che è la lavorabilità, come misurarla e suggerimenti per rendere più efficiente la lavorazione.

Cos'è la lavorabilità?

Machinabilità è una proprietà materiale che descrive la facilità relativa con cui un materiale può essere lavorato. Mentre è più spesso utilizzato per i metalli, si applica a qualsiasi materiale lavorabile.

Un materiale con macchinabilità superiore alla media dimostra alcuni importanti vantaggi durante la lavorazione:

• Usura ridotta degli strumenti, che estende la durata degli strumenti e riduce i costi operativi.
• La lavorazione più veloce accogliendo velocità di taglio più elevate.
• Tagliare più fluido con meno accumulo per una finitura superficiale di qualità superiore.
• Inferiore consumo di energia mantenendo forze di taglio adeguate.

Il rovescio della medaglia, i materiali con scarsa lavorabilità dimostrano le qualità opposte. Sono più difficili per le attrezzature e gli strumenti, richiedono più tempo per la macchina e richiedono uno sforzo extra per ottenere una buona qualità di finitura superficiale. Tutto ciò significa che i materiali con scarsa macchinabilità costano di più per la macchina rispetto ai materiali altamente lavorabili.

Numerose proprietà fisiche diverse influenzano la lavorabilità, inclusa la durezza di un materiale specifico, la sua resistenza alla trazione, le sue proprietà termiche e molto altro. Mentre conoscere questi altri valori può aiutare un macchinista o un ingegnere dei materiali a prevedere la lavorabilità approssimativa di un materiale, l'unico modo per sapere con certezza è attraverso i test di machinabilità.

Comprensione delle valutazioni di lavorabilità

Il metodo più utilizzato per quantificare la lavorabilità di un materiale è attraverso il suo Punteggio di macchinabilità. Questa valutazione, a volte chiamata indice di lavorazione, è un valore relativo determinato dai test. Fondato dall'American Iron and Steel Institute (AISI), un materiale è lavorato dalla svolta del CNC e la durata dell'utensile, la velocità e la finitura superficiale vengono confrontate con il materiale di riferimento, AISI B1112 L'acciaio ha una durezza di 160 HB.

Le valutazioni di lavorabilità funzionano in modo simile alle scale di temperatura Celsius e Fahrenheit in quanto un valore scelto in qualche modo arbitrariamente riflette il punto di riferimento. In queste scale di temperatura, la linea di base è impostata intorno a 0 ° C e 0 ° F. Nel metodo di test AISI, l'acciaio a mascheramento libero AISI B1112 è impostato come punto di riferimento con una valutazione di lavorabilità del 100%. Da lì, i materiali che macchina macchina più velocemente e più facili del punteggio B1112 in acciaio un valore superiore al 100%. I materiali che impiegano più tempo alla macchina e sono più difficili sugli strumenti hanno una valutazione inferiore al 100%.

Ad esempio, il titanio ASTM di grado 5 ASTM molto difficile da machine ha una macchinacibilità di giusta 17%, mentre l'alluminio SAE 6061 ha una lavorabilità di 270%. Tuttavia, queste valutazioni sono in definitiva solo una linea guida per stabilire la difficoltà relativa a macchiare un particolare materiale. In realtà c'è un bel po 'che designer e macchinisti possano fare per rendere più efficiente la lavorazione.

Elaborazione efficiente per parti difficili da macchina

La lavorabilità è un indicatore chiave del tempo e del costo della produzione di una parte con qualsiasi materiale. I pettini con elevate valutazioni di lavorabilità sono più facili da produrre, mentre i materiali meno macchina richiedono più tempo e competenze per elaborare in modo efficiente. In entrambi i casi, un'officina meccanica di alto livello può spesso migliorare la produttività mantenendo la qualità regolando il suo approccio per riflettere i materiali specifici e i progetti di parti.

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