Cechy frezów
W przypadku materiałów trudnych w obróbce, takich jak Hastelloy, waspaloy, Inconel i Kovar, bardzo ważna jest wiedza i doświadczenie w zakresie obróbki. Obecnie istnieje coraz więcej zastosowań stopów na bazie niklu, wykorzystywanych głównie do produkcji niektórych ważnych części w przemyśle lotniczym, medycznym i chemicznym. Materiały te charakteryzują się wysoką wytrzymałością, odpornością na korozję i wytrzymują ekstremalnie wysokie temperatury. Do powyższych materiałów dodaje się pewne specjalne elementy, aby uzyskać doskonałą wydajność. Z drugiej jednak strony materiały te stają się szczególnie trudne w obróbce.
Wiemy, że nikiel i chrom to dwa główne dodatki w stopach na bazie niklu. Dodatek niklu może zwiększyć wytrzymałość materiału, dodatek chromu może poprawić twardość materiału, a równowagę innych składników można wykorzystać do przewidywania zużycia narzędzia. Inne pierwiastki dodawane do materiału mogą obejmować: krzem, mangan, molibden, tantal, wolfram itp. Warto zauważyć, że tantal i wolfram są również głównymi składnikami używanymi do produkcji węglika spiekanego, co może skutecznie poprawić właściwości węglika spiekanego, ale dodatek tych pierwiastków do materiału przedmiotu obrabianego utrudnia frezowanie, prawie jak cięcie jednego narzędzia węglikowego drugim.
Dlaczego frezy skrawające inne materiały łamią się szybciej podczas frezowania stopów na bazie niklu? Ważne jest, aby to zrozumieć. W przypadku obróbki stopów na bazie niklu koszt narzędzia jest wysoki, a koszt jest 5 do 10 razy większy niż w przypadku frezowania stali ogólnej.
Nie trzeba dodawać, że ciepło jest najważniejszym czynnikiem wpływającym na trwałość narzędzia podczas frezowania stopów na bazie niklu, ponieważ nawet najlepsze narzędzia węglikowe mogą zostać zniszczone przez nadmierne ciepło skrawania. Wytwarzanie wyjątkowo wysokiego ciepła skrawania to problem nie tylko podczas frezowania stopów niklu. Dlatego podczas frezowania tych stopów należy kontrolować ciepło. Dodatkowo bardzo ważna jest znajomość wartości ciepła powstającej podczas obróbki różnymi rodzajami narzędzi (narzędzia ze stali szybkotnącej, narzędzia węglikowe czy narzędzia ceramiczne).
Wiele uszkodzeń narzędzi ma także związek z innymi czynnikami, a niespełniające norm mocowania i oprawki narzędziowe mogą skrócić żywotność narzędzia. Gdy sztywność mocowanego przedmiotu jest niewystarczająca i podczas skrawania występują ruchy, może to spowodować pęknięcie osnowy z węglika spiekanego. Czasami wzdłuż krawędzi skrawającej powstają drobne pęknięcia, a czasem odłamek wkładki węglikowej uniemożliwia dalszą obróbkę. Oczywiście to wykruszanie może być również spowodowane zbyt twardym węglikiem lub zbyt dużym obciążeniem skrawającym. W tym momencie należy rozważyć zastosowanie narzędzi ze stali szybkotnącej do obróbki, aby ograniczyć występowanie odprysków. Oczywiście narzędzia ze stali szybkotnącej nie są w stanie wytrzymać wyższych temperatur niż węglik spiekany. To, jakiego materiału użyć, należy określić indywidualnie dla każdego przypadku.