delade resultaten av en detaljerad studie som företaget genomförde där man jämförde Inconel 625 solida stänger med de nya Sanicro 60 ihåliga stängerna.
Inconel 625 av konkurrenskraftig kvalitet (UNS-nummer N06625) är en nickelbaserad superlegering (värmebeständig superlegering) som har använts inom marin-, kärnkrafts- och andra industrier sedan den ursprungliga utvecklingen på 1960-talet tack vare dess höga hållfasthetsegenskaper och motståndskraft mot höga temperaturer. Den har ökat skydd mot korrosion och oxidation.
Den nya Challenger är en variant av Sanicro 60 (även känd som legering 625) med ihålig stång. Sandviks nya ihåliga kärna är utformad för att ge bättre prestanda i vissa områden där Inconel 625 används, tillverkad av en höghållfast nickel-kromlegering som tål extremt höga temperaturer i klorhaltiga miljöer. Den är motståndskraftig mot interkristallin korrosion och spänningskorrosion och har en punktkorrosionsmotståndsekvivalens (PRE) större än 48.
Syftet med studien var att heltäckande utvärdera och jämföra bearbetbarheten hos Sanicro 60 (diameter = 72 mm) med Inconel 625 (diameter = 77 mm). Utvärderingskriterierna är livslängd, ytkvalitet och spånkontroll. Vad kommer att sticka ut: det nya receptet för ihålig stång eller den traditionella hela stången?
Utvärderingsprogrammet vid Sandvik Coromant i Milano, Italien, består av tre delar: svarvning, borrning och gängning.
MCM:s horisontella fleroperationscenter (HMC) används för borrning och gängtester. Svarvning kommer att utföras på en Mazak Integrex Mach 2 med Capto-hållare med invändig kylvätska.
Verktygslivslängden utvärderades genom att utvärdera verktygsslitage vid skärhastigheter från 60 till 125 m/min med en S05F-legeringssort lämplig för medelfinbearbetning och grovbearbetning. För att mäta prestandan för varje test mättes materialavverkning per skärhastighet med tre huvudkriterier:
Som ett annat mått på bearbetbarhet utvärderas och övervakas spånbildning. Testarna utvärderade spångenerering för skär med olika geometrier (Mazak Integrex 2 använd med PCLNL-hållare och CNMG120412SM S05F svarvskär) vid en skärhastighet på 65 m/min.
Ytans kvalitet bedöms enligt strikta kriterier: arbetsstyckets ytjämnhet bör inte överstiga Ra = 3,2 µm, Rz = 20 µm. De bör också vara fria från vibrationer, slitage eller ansamlingar av kanter (BUE – materialuppbyggnad på skärverktyg).
Borrtester utfördes genom att skära flera skivor från samma 60 mm stång som användes för svarvningsexperimenten. Det bearbetade hålet borrades parallellt med stångens axel i 5 minuter och slitaget på verktygets baksida registrerades regelbundet.
Gängtestet utvärderar lämpligheten hos ihålig Sanicro 60 och solid Inconel 625 för denna viktiga process. Alla hål som skapades i de tidigare borrexperimenten användes och skärdes med en Coromant M6x1 gängtapp. Sex hål laddades i ett horisontellt MCM-fleroperationscenter för att experimentera med olika gängalternativ och säkerställa att de förblir styva under hela gängcykeln. Efter gängningen mäts diametern på det resulterande hålet med en skjutmått.
Testresultaten var entydiga: Sanicro 60 ihåliga stänger överträffade solid Inconel 625 med längre livslängd och bättre ytfinish. De matchade även solida stänger i spånformning, borrning, gängning och gängtappning och presterade lika bra i dessa tester.
Livslängden för ihåliga stänger vid högre hastigheter är betydligt längre än för solida stänger och mer än tre gånger längre än för solida stänger vid en skärhastighet på 140 m/min. Vid denna högre hastighet höll den solida stången bara 5 minuter, medan den ihåliga stången hade en verktygslivslängd på 16 minuter.
Sanicro 60:s livslängd förblev stabilare allt eftersom skärhastigheten ökade, och när hastigheten ökade från 70 gånger till 140 m/min minskade livslängden med endast 39 %. Detta är 86 % kortare livslängd än Inconel 625 för samma hastighetsförändring.
Ytan på ett Sanicro 60-stångämne är mycket jämnare än ett massivt Inconel 625-stångämne. Detta är både objektivt (ytjämnheten överstiger inte Ra = 3,2 µm, Rz = 20 µm) och mäts genom visuell kant, spår av vibrationer eller skador på ytan på grund av spånbildning.
Sanicro 60-skaftet med ihålig diameter presterade lika bra som det äldre Inconel 625-skaftet med solid diameter i gängtestet och visade liknande resultat vad gäller flankslitage och relativt låg spånbildning efter borrning.
Resultaten stöder starkt att ihåliga stänger är ett förbättrat alternativ till solida stänger. Verktygslivslängden är tre gånger längre än konkurrenternas vid höga skärhastigheter. Sanicro 60 håller inte bara längre, den är också effektivare, arbetar hårdare och snabbare samtidigt som den bibehåller tillförlitligheten.
Med tillkomsten av en konkurrensutsatt global marknad som tvingar maskinoperatörer att ha ett långsiktigt perspektiv på sina materialinvesteringar, är Sanicro 60:s förmåga att minska slitaget på bearbetningsverktyg ett måste för dem som vill öka marginalerna och få mer konkurrenskraftiga produktpriser. Det betyder mycket.
Inte bara kommer maskinen att hålla längre och antalet omställningar minska, utan användningen av en ihålig kärna kan kringgå hela bearbetningsprocessen, vilket eliminerar behovet av ett centrumhål, vilket potentiellt sparar mycket tid och pengar.