Odnawianie zdolności skrawnej ostrzy technicznych stosowanych w przemyśle spożywczym

Weryfikacja poprawności procesu regeneracji

Poprawność przeprowadzonej obróbki weryfikowano na podstawie analizy wartości kątów nachylenia krawędzi tnących regenerowanych ostrzy technicznych oraz wartości wybranych parametrów chropowatości powierzchni w tych obszarach. Dane do obu analiz uzyskano w wyniku pomiarów stykowych realizowanych z wykorzystaniem zaawansowanego profilometru stykowego Hommel-Tester T8000 (Hommelwerke GmbH, Villingen-Schwenningen, Niemcy) i przetwarzania przeprowadzonego w specjalistycznym oprogramowaniu HommelMap Basic 3.1 wykorzystującym Mountains Technology™ (Digital Surf, Besançon, Francja).

Wartości kątów nachylenia krawędzi tnących analizowano w dwóch obszarach sfazowania. Za obszar I sfazowania przyjęto ten znajdujący się w odległości 0,03 mm od krawędzi tnącej ostrza. Za obszar II sfazowania – ten znajdujący się w odległości 0,05 mm od krawędzi tnącej analizowanego ostrza. Dla ostrza referencyjnego w stanie przedobróbkowym nominalny kąt w obszarze I sfazowania wynosił 28°43’, natomiast dla obszaru II sfazowania – 33°55’. Dla ostrzy regenerowanych wartości kątów w obszarze I sfazowania kształtowały się w zakresie 30°11’-30°50’. W obszarze II sfazowania – odpowiednio 34°22’-41°30’. Jak widać z analizy powyższych wartości, nie udało się w pełni przywrócić wartości nachylenia krawędzi tnących. Procentowe odchyłki od wymiaru nominalnego wynosiły odpowiednio 5,1-7,6% (obszar I sfazowania) i 1,33-21,03% (obszar II sfazowania). Były więc one z jednej strony bardzo zbliżone do wartości oczekiwanych, a z drugiej wykazywały dalekie odstępstwa od zakładanych wartości.

Chropowatość powierzchni

Dodatkowo dla przyjętych obszarów przeprowadzono analizę wybranych parametrów chropowatości powierzchni (stosowano zbiór parametrów: Ra, Rq, Rt i Rz). Nominalne wartości dla ostrza referencyjnego wynosiły odpowiednio: Ra = 0,09 μm, Rq = 0,11 μm, Rt = 0,68 μm i Rz = 0,56 μm (obszar I sfazowania) oraz Ra = 0,11 μm, Rq = 0,15 μm, Rt = 0,94 μm i Rz = 0,71 μm (obszar II sfazowania). Dla ostrzy regenerowanych wartości parametrów kształtowały się w zakresie: Ra = 0,0-0,23 μm, Rq = 0,11-0,30 μm, Rt = 0,75-1,96 μm i Rz = 0,64-1,64 μm (obszar I sfazowania) oraz Ra = 0,05-0,18 μm, Rq = 0,06-0,23 μm, Rt = 0,29-1,64 μm, i Rz = 0,25-1,12 μm (obszar II sfazowania).

Uzyskane wartości były generalnie równe lub większe niż nominalne, co zaobserwowano również przy analizie kątów nachylenia krawędzi tnących. Świadczy to o trudności przywrócenia w pełni zakładanych wartości zarówno kątów nachylenia krawędzi tnących, jak i nominalnych wartości parametrów chropowatości powierzchni w dwóch rozpatrywanych obszarach regenerowanych ostrzy technicznych. Przykładowe porównanie ostrza referencyjnego w stanie przedobróbkowym i jednego z ostrzy (nr 7) po procesie regeneracji przedstawiono na rys. 3.

Podsumowanie

W pracy przedstawiono propozycję odnawiania zdolności skrawnej ostrzy technicznych pracujących w przemyśle spożywczym z wykorzystaniem precyzyjnego szlifowania realizowanego na prototypowej 5-osiowej szlifierce CNC. Uzyskane rezultaty procesu można uznać za dobre, choć przeprowadzone badania ujawniły szereg trudności w pełnym przywróceniu pierwotnych właściwości ostrzy. Dotyczą one zarówno uzyskiwania zakładanej precyzji odwzorowania kątów ostrza, jak również żądanej chropowatości powierzchni obrobionej. W dalszych pracach planowana jest optymalizacja warunków obróbki. Pozwoli na uzyskanie korzystniejszych efektów i pełną realizację procesu regeneracji zdolności skrawnej tego typu narzędzi obróbkowych.

Może Cię również zainteresować >>

Galeria