Uç Ömürleri

Seco Tools tarafından sunulan uç ömrü ve bunun üretim ekipmanı üzerindeki negatif etkisi, bir atletin kaliteli koşu ayakkabılarını aşındırmasına benzer. Koşucunun ağırlığı altındaki ayakkabı gibi, uç da arka arkaya çok büyük bir baskıya maruz kalması durumunda eskir ve aşınır. Sorun ele alınmazsa aşınma atlet için acıya, üretici için ise hatalı üretime veya üretkenliğin düşmesine sebep olabilir. Ancak, maksimum takım ömrüne ulaşmak ve takım kullanımını öngörmek, böylece parça doğruluğunu sağlamak ve ekipmanın bozulma olasılığını azaltmak için üreticiler kullanılan takımları analiz edebilir. Erken uç incelenmesi, uç deformasyonunun altında yatan asıl sebebi belirlemek için önemlidir. Aynı şekilde dikkatli gözlem ve raporlama yapılması da gerekir. Bu önemli adımlar uygulanmazsa farklı uç aşınma türleri karışıklığa yol açabilir. Uç inceleme işlemine yardımcı olması amacıyla kullanılan bir stereoskop (iyi optik özelliklere, iyi aydınlatmaya ve en az 20 kat büyütme özelliğine sahip olmalıdır) uçların zamanından önce aşınmasına katkıda bulunan aşınma türlerini belirlemede önemli veriler elde edilmesini sağlayabilir.

Yanak Aşınması

Herhangi bir malzeme türündeki normal aşınma sebebiyle uç yapısı bozulabilir. Normal yanak aşınması en az sorun yaratan aşınma mekanizmasıdır, çünkü takım ömrü problemlerinde en öngörülebilir olan problem budur. Yanak aşınması homojen bir şekilde ve ucun kesici kenarının zaman içinde iş malzemesi tarafından kütleştirilmesi sonucu meydana gelir. Normal yanak aşınması, iş parçasındaki sert mikroskobik yabancı maddeler veya işlerken sertleşen malzemeler kesilirken başlar. Bu aşınmanın sebepleri arasında, düşük kesme hızlarında aşınma ve yüksek kesme hızlarında kimyasal reaksiyonlar yer alır. Normal yanak aşınmasını belirlerken ucun kesici kenarında göreceli olarak homojen bir aşınma izi oluşur. Bazı durumlarda iş parçasından gelen metal talaş, kesici kenarı kaplayarak ucun üzerindeki aşınma izinin daha da görülür olacak şekilde büyümesine neden olur. Normal yanak aşınmasını yavaşlatmak için ufalanmayan en sert ucu ve ayrıca kesme kuvvetlerini ve sürtünmeyi azaltmak için en serbest kesen kenar geometrisini kullanmak önemlidir. Diğer taraftan, hızlı yanak aşınması istenmeyen bir durumdur, çünkü takım ömrünü azaltır ve genellikle istenen 15 dakikalık kesme süresine ulaşılamaz. Hızlı yanak aşınması, sıklıkla sünek demir malzemelerde, silikon alüminyum alaşımları, yüksek ısı alaşımları, ısıl işlem görmüş PH paslanmaz çelik, berilyum bakır alaşımı ve volfram karbür alaşımları gibi aşındırıcı malzemeler ve ayrıca fiberglas, epoksi, güçlendirilmiş plastik ve seramik gibi metal olmayan malzemeler işlenirken meydana gelir. Hızlı yanak aşınmasının belirtileri normal aşınma ile aynıdır ve hızlı yanak aşınmasını gidermek için aşınmaya daha dayanıklı, daha sert veya kaplamalı karbür uç kalitelerinin kullanılması ve soğutma sıvısının doğru şekilde uygulanması gerekir. Kesme işleminin azaltılması da oldukça etkilidir, ancak döngü süresini olumsuz olarak etkilediği için üretkenliği de olumsuz olarak etkiler.

Krater Aşınması

Sıklıkla demir veya titanyum bazlı alaşımların yüksek hızda işlenmesi sırasında ortaya çıkan krater aşınması, ucun iş parçası talaşları arasında eridiği ısıl/kimyasal bir sorundur. Krater aşınması, uçların oyuklaşmasına neden olan yayılma ve aşınmanın bir birleşimidir. Oluşan talaştaki ısı, dolgulu karbür yapının çözünmesine ve talaşa yayılmasına neden olarak ucun en üst kısmında oyuklaşmaya yol açar. Bu oyuk zamanla genişleyerek uç yanağının ufalanmasına, deforme olmasına ve bunların sonucunda hızlı yanak aşınmasına neden olur.

Kenarda talaş birikmesi

Kenarda talaş birikmesi, kesme alanında oluşan kimyasal yatkınlık, yüksek basınç ve yeterli sıcaklık nedeniyle iş parçası kırıntılarının ucun kesici kenarına basınç kaynağıyla yapışması sonucu meydana gelir. Zaman içinde talaş biriken kenar kırılır ve bazen ucun ufalanmasına ve hızlı yanak aşınmasına yol açar. Bu aşınma genellikle yapışkan malzemeler, düşük hızlar, yüksek ısı alaşımları, paslanmaz çelikler ve demir içermeyen malzemelerde ve diş açma ve delme işlemleri sırasında ortaya çıkar. Talaş biriken kenarlar, parça boyutunda veya parça yüzeyinde meydana gelen hatalı değişimler ve uç kenarının üst kısmında veya yanağında parlak metal görülmesiyle anlaşılır.Kenarda talaş birikmesi, kesme hızını ve ilerlemeyi artırarak, nitrür (TiN) kaplamalı uçlar kullanarak, soğutma sıvısını uygun şekilde uygulayarak (örn. konsantrasyonu artırarak) ve kuvvet azaltıcı ve/veya hafif kesme geometrilerine sahip uçlar seçilerek kontrol edilebilir.

Ufalanma

Ufalanma çoğunlukla rijit olmayan donanımlar, zayıf bağlamalar veya aşınmış fener milleri, iş parçası malzemelerindeki sert noktalar veya işlemenin kesintiye uğraması sonucu ortaya çıkan mekanik dengesizlikten kaynaklanmaktadır. Bazen beklenmeyen yerlerde ortaya çıkabilir (örneğin; malzemelerde porozitenin bilerek bırakıldığı toz metalurjik (Powder Metallurgical) malzemelerin işlenmesi sırasında). Kesilen malzemenin yüzeyindeki sert yabancı maddeler ve kesintiye uğrayan kesme işlemleri, bölgesel baskı yoğunluklarına ve böylece ufalanmaya sebep olabilir. Bu aşınma türünde ucun kenarındaki ufalanmalar kolayca görülebilir. Tezgahın doğru şekilde ayarlanması, takım sapmasının en aza indirgenmesi, honlanmış uçlar kullanılması, kenarda talaş birikmesinin kontrol edilmesi ve daha sert uç kalitelerinin ve/veya daha güçlü kesici kenar geometrilerinin kullanılması ufalanmayı önleyecektir.

Termal mekanik aşınma

Sıcaklıklardaki hızlı dalgalanmaların ve mekanik darbelerin bir sonucu olarak termal mekanik aşınma ortaya çıkar. Uç kenarındaki stres çatlakları zamanla uç kenarının çeşitli bölümlerinin dışarı çekilerek ufalanmasına neden olur. Termal mekanik aşınma genellikle frezeleme sırasında, bazen de kesintiye uğrayan tornalama, çok sayıda parça üzerindeki yüzey kesme işlemleri ve aralıklı soğutma sıvısı akışı olan işlemlerde ortaya çıkar. Termal aşınmanın belirtileri, kesici kenara diklemesine birden fazla çatlak oluşmasıdır. Bu yıpranma türünü ufalanma başlamadan önce tespit etmek önemlidir. Soğutma sıvısını doğru şekilde uygulayarak ya da daha iyisi, darbelere karşı daha dayanıklı bir uç kalitesi ve ısıyı azaltan bir geometri kullanarak termal mekanik aşınmayı önlemek mümkündür.

Kenar deformasyonu

Mekanik yüklerle birlikte aşırı ısı, kenar deformasyonunun nedenleridir. Yüksek ısı, yüksek hızlarda ve ilerleme oranlarında veya sert çelikleri işlerken sertleşen yüzeyler ve yüksek ısı alaşımları işlenirken oluşabilir. Aşırı ısı, uçtaki karbür bağlayıcının veya kobaltın yumuşamasına neden olur. Ucun iş parçasına karşı basıncı ucun deforme olmasına sebep olduğunda mekanik yükleme ortaya çıkar ve bu durum kırılmaya ya da hızlı yanak aşınmasına sebep olur. Kenar deformasyonunun belirtileri arasında kesici kenarda deformasyon ve biten iş parçası ölçülerinin istenen özellikleri karşılamaması yer alır. Kenar deformasyonunu kontrol etmek için soğutma sıvısını doğru şekilde uygulamak, bağlayıcı içeriği daha az olan aşınmaya daha dayanıklı bir uç kalitesi kullanmak, hız ve ilerleme oranlarını azaltmak ve kesme kuvvetini azaltan bir uç geometrisi kullanmak gerekir. 　

Çentik aşınması

Aşındırıcı iş parçası yüzeyi aşındığında veya pasodaki kesme kenarı ufalandığında çentik aşınması oluşur. Döküm yüzeyler, oksitlenmiş yüzeyler, işleme sırasında sertleşen yüzeyler ve düzensiz yüzeyler çentik aşınmasına sebep olabilir. Bu durumun en yaygın sebebi aşınma olsa da, bu alanda ufalanma da meydana gelebilir. Bir ucun pasodaki kesme kenarı genellikle çekme gerilimine maruz kalır ve bu durumda darbelere karşı daha hassas olur. Bu aşınma türü, bir ucun kesen bölümünde çentik aşınması ve ufalanma görülmesiyle fark edilebilir. Çentik aşınmasını önlemek için birden fazla paso uygulayarak kesme derinliğini değiştirmek, daha geniş giriş açısına sahip bir takım kullanmak, yüksek ısı alaşımları işlerken kesme hızlarını artırmak, ilerleme oranlarını azaltmak, kesme derinliği alanındaki honlamayı dikkatli bir biçimde artırmak ve özellikle paslanmaz çelik ve yüksek sıcaklığa sahip alaşımlarda talaş birikmesini önlemek önemlidir.

Mekanik çatlama

Bir ucun mekanik çatlaması, uygulanan kuvvetin ucun kesici kenarından daha yüksek olduğu durumlarda meydana gelir. Bu makalede açıklanan aşınma türlerinden herhangi biri çatlamaya katkıda bulunabilir. Normal yanak aşınmasının yanı sıra diğer tüm aşınma türlerinde düzeltmeler yapılarak mekanik çatlamadan kaçınılabilir. Darbeye daha dayanıklı bir uç kalitesi kullanmak, daha güçlü bir uç geometrisi kullanmak, daha kalın bir uç kullanmak, ilerleme hızlarını ve/veya kesme derinliğini azaltmak, bağlama rijitliğini kontrol etmek ve iş parçasında sert yabancı maddeler veya zorlu giriş bölgeleri bulunup bulunmadığını kontrol etmek, etkili düzeltici faaliyetlerdir. Bu sekiz yaygın aşınma türünü anlamak ve analizleri doğru yapmak üreticilere çok büyük kazançlar sağlayabilir. Bu durumun en önemli avantajları arasında üretkenliğin artması, takım ömrünün uzaması ve takımın kullanım ömründeki tutarlılığın artırılması, gelişmiş parça toleransı ve görünümü, takım üzerinde daha az aşınma ve ayrıca üretimi durduran ve önemli bir iş parçasına zarar veren uç kırılması olasılığının azaltılması yer alır.