szerszámkopás

Szerszámkopás a megmunkáló szerszámok élezettségének és geometriájának idő előtti változása. Megnyilvánulhat a hegy tompulásában, a szerszám éle elhasználódásában vagy a szerszám talpi részén végbemenő kopásban, ami rontja a vágás pontosságát, növeli a felületi érdességet és csökkenti az élettartamot. A kopás mértéke és típusa függ a megmunkálási körülményektől, a munkadarab anyagától és a szerszám anyagától, valamint a hűtés–kenés jelenlététől.

A fő kopási mechanizmusok közé tartozik az abrazív kopás, amely akkor alakul ki, ha durva vagy kemény részecskék koptatják a szerszám éleit; az adhéziós kopás, amikor a szerszám és a munkadarab között átadódik anyag, és a felületek lokális összekapcsolódása miatt a szerszám éle lerakódik; a diffúziós kopás, amikor magas hőmérsékleten atomok vándorolnak át a szerszám és a munkadarab között; továbbá a fáradási kopás, amely ciklikus terhelésre és rezgésekre vezet microrepedések gyűléséhez. Gyakran előforduló kiegészítő jelenség a hőmérsékleti kopás, amely a folyamat során felszabaduló hő hatására gyorsítja a károsodást.

Fő befolyásoló tényezők közé tartozik a vágási sebesség, az előtolás és a vágási mélység, a munkadarab anyaga és a felhasznált szerszám anyaga, illetve a hűtés és kenés szintje. A szerszám-anyagok között megtalálhatók a hagyományos kobalt- vagy nikkelmentes keményfémek, a gyorsító acélból készülő szerszámok (HSS), kerámiák és különböző bevonatok (például TiN, TiCN, AlTiN, DLC), amelyek növelik az élettartamot és javítják a felületi minőséget.

A kopás hatásai közé tartozik a vágási erők emelkedése, a felületi érdesség romlása, a méretpontosság csökkenése és a gyártási költségek növekedése. A kopás kezelése érdekében a paraméterek optimalizálása, megfelelő hűtés-kenés alkalmazása, bevonatok és anyagok kiválasztása, valamint rendszeres kopásellenőrzés és élszövet-vizsgálat szükséges. A kopás észlelésére szolgáló módszerek közé tartozik a vizuális ellenőrzés, a mért geometriai paraméterek figyelése és szenzoralapú megfigyelés, amely segíti a kopási küszöbértékek meghatározását és a karbantartási ciklusok beállítását.