Dlaczego zjawisko adhezji zanika przy większych prędkościach skrawania? Czy ma to związek z tym, że wiór jest na tyle gorący, że zastyga już poza obszarem powierzchni natarcia, a nie na niej? Byłoby to logiczne tak samo w przypadku bardzo niskich prędkości, gdzie wiór nie nagrzeje się do takiego stopnia, żeby zgrzać się z materiałem narzędziowym. Tylko, żeby całkowicie pozbyć się narostu zwiększamy kąt natarcia, który naturalnie powoduje niższe temperatury w strefie skrawania, więc moją teorię dotyczącą temperatur można wsadzić między bajki. Tak samo czy dobrze rozumiem, że zjawisko narostu nie ma nic wspólnego z twardością obrabianego materiału, a raczej z jego plastycznością? Mosiądz jest miękki, ale kruchy, dlatego nie przywiera, a dla odmiany chrom jest twardy, a cholernie się ciągnie. Te rozważania ostatnio bardzo mnie nurtują i fajnie byłoby, gdyby znalazła się osoba, która potrafiłaby mi je rozwiać.
Re: Zjawisko adhezji
: 23 lis 2020, 22:12
autor: StudentIB
Jest to powiązane z rosnącą temperaturą. Zacytuję fragment książki "Narzędzia skrawające" Cichosza:
(...) w miarę zwiększania temperatury skrawania intensywność zużycia adhezyjnego najpierw rośnie, a następnie maleje. Tłumaczy się to tym, że wzrost temperatury sprzyja przywarciom adhezyjnym i dlatego w początkowym etapie rośnie także wywołane nim zużycie. Dalszy wzrost temperatury powoduje jednak na tyle duże uplastycznienie materiału obrabianego, że mimo zwiększonej skłonności do szczepień adhezyjnych, malejąca wytrzymałość materiału obrabianego nie jest w stanie spowodować wyrywania cząstek materiały ostrza, zachowującego zazwyczaj swoje właściwości wytrzymałościowe w wysokich temperaturach w znacznie lepszym stopniu niż materiał obrabiany. Maksymalnej intensywności zużycia adhezyjnego towarzyszy równolegle z nim występujące zjawisko tworzenia się narostu. Zrywane fragmenty narostu po uderzeniu w krawędź skrawającą i tarciu o powierzchnię przyłożenia ostrza powodują dodatkowe ścierne i zmęczeniowa zużycie ostrza. Po przekroczeniu pewnej temperatury zużycie adhezyjne zanika, a tworzący się narost przekształca się w przyhamowaną przy powierzchni natarcia warstwę "płynącego" materiału, po której ślizga się wiór.
Re: Zjawisko adhezji
: 23 lis 2020, 22:47
autor: RomanJ4
sammuel pisze:Tylko, żeby całkowicie pozbyć się narostu zwiększamy kąt natarcia, który naturalnie powoduje niższe temperatury w strefie skrawania, więc moją teorię dotyczącą temperatur można wsadzić między bajki.
Niekoniecznie, to dość złożone zjawisko - zwiększenie kąta natarcia γ zmniejsza opory toczenia(i tarcie, przez co i temperaturę) zwiększając prędkość spływu wióra po powierzchni natarcia, który ma wtedy mniejsze skłonności do adhezji. To samo dzieje się przy wzroście prędkości Vc, (który to wzrost z drugiej strony podnosi temperaturę)..
sammuel pisze:Tylko, żeby całkowicie pozbyć się narostu zwiększamy kąt natarcia, który naturalnie powoduje niższe temperatury w strefie skrawania, więc moją teorię dotyczącą temperatur można wsadzić między bajki.
Niekoniecznie, to dość złożone zjawisko - zwiększenie kąta natarcia γ zmniejsza opory toczenia(i tarcie, przez co i temperaturę) zwiększając prędkość spływu wióra po powierzchni natarcia, który ma wtedy mniejsze skłonności do adhezji. To samo dzieje się przy wzroście prędkości Vc, (który to wzrost z drugiej strony podnosi temperaturę)..
Dziękuję za odpowiedź i podesłane artykuły. Zapoznam się z nimi późniejszym wieczorem. Zastanawia mnie jednak fakt, dlaczego Sandvik w swoim poradniku podaje, że przyczyną powstawania narostu jest między innymi zbyt niska temperatura w strefie skrawania. Jednak Twoja teoria jest bardziej przejrzysta, bo przecież do chłodzenia aluminium najlepszym rozwiązaniem jest denaturat, bądź nafta, dzięki którym skutecznie odprowadzamy temperaturę. To natomiast chroni nas przed pełzaniem materiału, zgadza się? Nasuwa mi się jeszcze pytanie dlaczego do stopów mosiądzu używamy ostrych narzędzi, skoro jest on kruchym materiałem. Czy to ze względu na odprowadzanie temperatury, która ma wpływ na wyżej wspomniane przeze mnie pełzanie? I jak to jest z miedzią? Jest materiałem bardzo plastycznym, a mimo tego przy obróbce nie powstaje zjawisko narostu.
Re: Zjawisko adhezji
: 24 lis 2020, 16:29
autor: StudentIB
Możesz też zajrzeć do książki "Podstawy skrawania materiałów konstrukcyjnych" Grzesika. Ale zwróć uwagę na wydanie - najnowsze (trzecie) jest trochę okrojone i nie ma tam nic więcej o adhezji niż w pozostałych podręcznikach. Za to starsze (drugie) ma cały podrozdział (6 stron) pt. "Teoria dyfuzyjnego zużycia ostrza".
Re: Zjawisko adhezji
: 24 lis 2020, 18:51
autor: mag999
Jeśli o Mosiądz albo brąz chodzi to płytka do stali też obleci. Jeśli chodzi o Alu lub plastiki to inna sprawa bo są one ogólnie ciągliwe i tworzą wiór wstęgowy przez co trzeba bardziej zawijać wiora.
Podobna sytuację masz kiedy kroisz świeżutką bulke tepym nozem
Re: Zjawisko adhezji
: 24 lis 2020, 20:43
autor: RomanJ4
Film jak powstaje narost na krawędzi tnącej, potem urywa się tworząc "dropy" na toczonej powierzchni...
(tu w miękkiej stali)
dokładnie widać, że narost formuje się u podstawy strefy zgniotu kryształów, i osiagając wielkość przyktórej jego plastyczność zostaje przekroczona urywa się lepiąc do(chłodniejszej) "calizny".
mag999 pisze:Jeśli chodzi o Alu lub plastiki to inna sprawa bo są one ogólnie ciągliwe i tworzą wiór wstęgowy przez co trzeba bardziej zawijać wiora.
Dlatego ostrze do alu jest polerowane by do minimum zmniejszyć tarcie (i adhezję) o powierzchnię natarcia, zwiększa to prędkość spływu wióra a zmniejsza jego zgniot i skłonność do narostów, w przeciwnym przypadku może dojść do tego..
sammuel pisze:dlaczego Sandvik w swoim poradniku podaje, że przyczyną powstawania narostu jest między innymi zbyt niska temperatura w strefie skrawania.
Gorętszy materiał(wiór) to większa plastyczność, a mniejsza wytrzymałość, tworzy się mniejszy narost który prędzej się urywa (nawet w zasadzie jest praktycznie niezauważalny). Ciężko to załapać, bo tu w zasadzie grają dwa przeciwstawne, wzajemnie zależne od siebie zjawiska: plastyczność zależna od temperatury, i adhezja też zależna od temperatury ale i od tarcia które "tworzy" temperaturę. A tarcie to także kąt natarcia... Dlatego dobre czy gorsze skrawanie to wypadkowa tych zjawisk zależnych w dużej mierze od parametrów. A do tego dochodzą jeszcze inne czynniki jak własności fizyczne materiału, sposobu chłodzenia i smarowania, własności geometrii samego ostrza (kąt przyłożenia, przystawienia, mikrofaza ochronna, szczerbatość ostrza, itd), i wiele innych, dlatego ciężko nieraz znaleźć optymalny kompromis...
Nie wiem czy dostatecznie klarownie to opisałem..
Re: Zjawisko adhezji
: 24 lis 2020, 21:00
autor: sammuel
Mógłbyś mi jeszcze wytłumaczyć dlaczego kąt natarcia i powierzchnia natarcia mają wpływ na prędkość spływu wiórów? Jeżeli chodzi vc to jest to oczywiste.
Re: Zjawisko adhezji
: 24 lis 2020, 21:45
autor: RomanJ4
Obrazowo - spróbuj ukroić chleb ostrzem trzymanym pod kątem innym niż 90° do jego powierzchni (działając na ostrze siłą "z góry"). Trudno prawda? A im większy kąt od pionu tym trudniej bo odcinana kromka stawia większy opór bocznej powierzchni noża. To jest właśnie kąt natarcia - im ostrze bardziej równoległe do odcinanej kromki tym wypadkowy opór stawiany przez nią mniejszy.
Podobnie z wiórem przy skrawaniu - zwiększając dodatni kąt natarcia, im bardziej równolegle do powierzchni natarcia będzie odrywany wiór na nią naciskał (wypadkowa sił), tym mniejszy opór(wiórowi) ta powierzchnia(natarcia) będzie stawiać (na zasadzie akcja-reakcja) - a wtedy szybkość jego spływu po niej rośnie, bo jest mniej spiętrzany (zgniatany przez siły malejące oporu).
A "gładkość" powierzchni natarcia (+ jej smarowanie przez chłodziwo, o ile jest) jeszcze zmniejsza tarcie spływającego wióra o tę powierzchnię (i w rezultacie także adhezję)
Teraz klarowniej?
Re: Zjawisko adhezji
: 24 lis 2020, 22:01
autor: sammuel
Dziękuję Ci bardzo za łopatologiczne wytłumaczenie. Teraz wszystko jasne. Powiedz mi tylko jeszcze dlaczego miedź nie generuje narostu? Przez to, że ten materiał jest "śliski" sam w sobie?
