podijelila je rezultate detaljne studije koju je provela tvrtka, uspoređujući pune šipke Inconel 625 s novim šupljim šipkama Sanicro 60.
Inconel 625 konkurentne kvalitete (UNS broj N06625) je superlegura na bazi nikla (superlegura otporna na toplinu) koja se koristi u pomorskoj, nuklearnoj i drugim industrijama od svog izvornog razvoja 1960-ih zbog svojih visokih svojstava čvrstoće i otpornosti na visoke temperature. Ima povećanu zaštitu od korozije i oksidacije.
Novi Challenger je varijanta Sanicro 60 (također poznatog kao Alloy 625) sa šupljom šipkom. Sandvikova nova šuplja jezgra dizajnirana je kako bi pružila bolje performanse u određenim područjima koja zauzima Inconel 625, izrađen od visokočvrste legure nikal-kroma koja može izdržati izuzetno visoke temperature u okruženjima koja sadrže klor. Otporan je na interkristalnu koroziju i koroziju pod naponom, ima ekvivalent otpornosti na točkastu koroziju (PRE) veći od 48.
Cilj studije bio je sveobuhvatno procijeniti i usporediti obradivost Sanicro 60 (promjer = 72 mm) s Inconel 625 (promjer = 77 mm). Kriteriji za ocjenjivanje su vijek trajanja alata, kvaliteta površine i kontrola strugotine. Što će se istaknuti: novi recept za šuplju šipku ili tradicionalna cijela šipka?
Program evaluacije u tvrtki Sandvik Coromant u Milanu, Italija, sastoji se od tri dijela: tokarenje, bušenje i narezivanje navoja.
Horizontalni obradni centar MCM (HMC) koristi se za ispitivanja bušenja i narezivanja navoja. Operacije tokarenja izvodit će se na Mazak Integrex Mach 2 pomoću Capto držača s unutarnjim rashladnim sredstvom.
Vijek trajanja alata procijenjen je procjenom trošenja alata pri brzinama rezanja u rasponu od 60 do 125 m/min korištenjem legure S05F prikladne za poluzavršnu i grubu obradu. Za mjerenje performansi svakog testa, uklanjanje materijala po brzini rezanja mjereno je prema tri glavna kriterija:
Kao još jedna mjera obradivosti, procjenjuje se i prati stvaranje strugotine. Ispitivači su procijenili stvaranje strugotine za pločice različitih geometrija (Mazak Integrex 2 korišten s PCLNL držačem i CNMG120412SM S05F tokarska pločica) pri brzini rezanja od 65 m/min.
Kvaliteta površine ocjenjuje se prema strogim kriterijima: hrapavost površine obratka ne smije prelaziti Ra = 3,2 µm, Rz = 20 µm. Također bi trebali biti bez vibracija, trošenja ili nakupljanja materijala na rubovima (BUE – nakupljanje materijala na alatima za rezanje).
Ispitivanja bušenja provedena su rezanjem nekoliko diskova iz iste šipke od 60 mm koja je korištena za eksperimente tokarenja. Obrađena rupa bušena je paralelno s osi šipke tijekom 5 minuta, a trošenje stražnje površine alata periodično je bilježeno.
Ispitivanje navoja procjenjuje prikladnost šupljeg Sanicro 60 i punog Inconel 625 za ovaj važan proces. Sve rupe stvorene u prethodnim eksperimentima bušenja korištene su i izrezane navojnim svrdlom Coromant M6x1. Šest ih je ubačeno u horizontalni obradni centar MCM kako bi se eksperimentiralo s različitim opcijama navoja i osiguralo da ostanu kruti tijekom cijelog ciklusa navoja. Nakon navoja, izmjerite promjer rezultirajuće rupe pomoću čeljusti.
Rezultati ispitivanja bili su nedvosmisleni: šuplje šipke Sanicro 60 nadmašile su čvrsti Inconel 625 s duljim vijekom trajanja i boljom završnom obradom površine. Također su se podudarale s čvrstim šipkama u oblikovanju strugotine, bušenju, narezivanju i rezanju navoja te su se u tim ispitivanjima pokazale jednako dobrima.
Vijek trajanja šupljih šipki pri većim brzinama znatno je dulji od punih šipki i više od tri puta dulji od punih šipki pri brzini rezanja od 140 m/min. Pri ovoj većoj brzini, puna šipka trajala je samo 5 minuta, dok je šuplja šipka imala vijek trajanja alata od 16 minuta.
Vijek trajanja alata Sanicro 60 ostao je stabilniji s povećanjem brzine rezanja, a s povećanjem brzine od 70 puta na 140 m/min, vijek trajanja alata smanjio se za samo 39%. To je 86% kraći vijek trajanja alata od Inconela 625 za istu promjenu brzine.
Površina šupljeg štapa od Sanicro 60 je mnogo glatkija od površine čvrstog štapa od Inconel 625. To je i objektivno (hrapavost površine ne prelazi Ra = 3,2 µm, Rz = 20 µm) i mjeri se vizualnim rubom, tragovima vibracija ili oštećenjem površine zbog stvaranja krhotina.
Šuplja drška Sanicro 60 pokazala je iste rezultate kao i starija puna drška Inconel 625 u testu navoja i pokazala je slične rezultate u pogledu trošenja bočne strane i relativno niskog stvaranja strugotine nakon bušenja.
Nalazi snažno podupiru tvrdnju da su šuplje šipke poboljšana alternativa punim šipkama. Vijek trajanja alata je tri puta dulji od konkurencije pri visokim brzinama rezanja. Sanicro 60 ne samo da traje dulje, već je i učinkovitiji, radi jače i brže uz održavanje pouzdanosti.
S pojavom konkurentnog globalnog tržišta koje potiče operatere strojeva da dugoročno gledaju na svoja ulaganja u materijale, sposobnost Sanicro 60 da smanji trošenje alata za obradu je neophodna za one koji žele povećati marže i konkurentnije cijene proizvoda. To puno znači.
Ne samo da će stroj dulje trajati i smanjit će se broj zamjena, već korištenje šuplje jezgre može zaobići cijeli proces obrade, eliminirajući potrebu za središnjom rupom, što potencijalno štedi puno vremena i novca.