برش سرد فلز

این بر خلاف یک اره ساینده است که فلز را ساییده و گرمای زیادی را توسط مواد برش خورده و تیغه اره جذب می کند. همانطور که فلزات در هنگام گرم شدن منبسط می شوند، برش ساینده باعث می شود هم ماده برش خورده و هم تیغه منبسط شود و در نتیجه تلاش برای ایجاد برش و اتصال بالقوه افزایش می یابد. این امر از طریق اصطکاک گرمای بیشتری تولید می کند و در نتیجه سایش تیغه ها و مصرف انرژی بیشتر می شود. اره های سرد از یک فولاد پرسرعت جامد (HSS) یا از تیغه اره مدور قابل تیز کردن با نوک کاربید تنگستن استفاده می کنند. آنها مجهز به یک موتور الکتریکی و یک واحد کاهش دنده هستند تا سرعت چرخش تیغه اره را کاهش دهند و در عین حال گشتاور ثابت را حفظ کنند. این به تیغه اره HSS اجازه می دهد تا با سرعت ثابتی با بار تراشه بسیار زیاد در هر دندان تغذیه کند.

اره های سرد قادر به ماشینکاری بیشتر آلیاژهای آهنی و غیرآهنی هستند. از مزایای دیگر می توان به حداقل تولید سوراخ، جرقه کمتر، تغییر رنگ کمتر و عدم وجود گرد و غبار اشاره کرد. اره هایی که برای استفاده از سیستم خنک کننده سیل طراحی شده اند تا دندان های تیغه اره را خنک و روان نگه دارند، ممکن است جرقه ها و تغییر رنگ را به طور کامل کاهش دهند. نوع تیغه اره و تعداد دندانه ها، سرعت برش و نرخ تغذیه همگی باید متناسب با نوع و اندازه ماده برش شونده باشد، که باید به صورت مکانیکی گیره شود تا از حرکت در طول فرآیند برش جلوگیری کند.

تیغه ها  

تیغه های اره سرد، تیغه های اره برش فلز دایره ای هستند که به دو نوع دسته بندی می شوند: HSS جامد یا با نوک تنگستن کاربید (TCT). هر دو نوع تیغه قابل تیز کردن هستند و ممکن است بارها قبل از دور انداختن مورد استفاده قرار گیرند. تیغه های اره سرد برای برش فلز با استفاده از سرعت چرخشی نسبتاً آهسته، معمولاً کمتر از 5000 فوت سطح در دقیقه (SFM) (25 متر) استفاده می شود.

طبقه بندی  

اولین نوع تیغه اره سرد، HSS جامد، ممکن است از فولاد ابزار M2 یا فولاد ابزار M35 ساخته شود که با کبالت اضافی آلیاژ شده است. تیغه های اره جامد HSS تحت عملیات حرارتی قرار می گیرند و تا 64/65 HRC برای کاربردهای برش آهنی و 58/60 HRC برای کاربردهای برش غیر آهنی سخت می شوند. این سختی بالا به لبه های برش دندان ها مقاومت بالایی در برابر حرارت و سایش می دهد. با این حال، این سختی افزایش یافته باعث می شود تیغه ها شکننده شوند و در برابر ضربه مقاومت چندانی نداشته باشند. برای تولید تیغه اره سرد HSS با کیفیت بالا، باید از مواد اولیه بسیار مسطح و با کشش مناسب شروع کرد. تیغه ها باید پس از سفت شدن با فشار خاموش شوند تا از تاب برداشتن آن ها جلوگیری شود. تیغه های اره HSS معمولاً برای ترخیص در طول فرآیند برش زمین توخالی هستند. اصطلاح HSS لزوماً به معنای آن نیست. این تیغه ها معمولاً هرگز با سرعت های سطحی بالاتر از 350 SFM کار نمی کنند. تیغه های اره سرد HSS جامد را می توان برای برش اشکال و انواع مختلف فلز از جمله: لوله ها، اکستروژن ها، بخش های ساختاری، بیلت ها، میله ها، شمش ها، ریخته گری ها، آهنگری ها و غیره استفاده کرد. نیترید تیتانیوم (TiN) یا نیترید آلومینیوم تیتانیوم (TiAlN)، اما بیشتر به صورت تجاری با پوشش اکسید سیاه استفاده می شود که به توزیع بهتر مایع خنک کننده در سطح تیغه برش کمک می کند.

نوع دوم تیغه اره سرد، با نوک کاربید تنگستن (TCT)، با بدنه فولادی آلیاژی و درج های کاربید تنگستن که تا نوک دندان ها لحیم شده است، ساخته می شوند. این نوک ها روی تمام سطوح آسیاب می شوند تا فاصله مماس و شعاعی ایجاد شود و زوایای برش و فاصله مناسب روی دندان ها ایجاد شود. بدنه آلیاژی به طور کلی از یک ماده مقاوم در برابر سایش مانند فولاد کروم وانادیوم ساخته شده است که با حرارت 38/42 HRC عمل می کند. نوک‌ های کاربید تنگستن می ‌توانند در دماهای بسیار بالاتر از HSS جامد کار کنند، بنابراین تیغه‌ های اره TCT معمولاً با سرعت ‌های سطحی بسیار بالاتر کار می ‌کنند. این به تیغه های دارای نوک کاربید اجازه می دهد تا با سرعت بیشتری برش دهند و همچنان بار تراشه قابل قبولی را برای هر دندان حفظ کنند. این تیغه ها معمولاً برای برش آلیاژهای غیر آهنی استفاده می شوند، اما در 10 سال گذشته محبوبیت قابل توجهی برای کاربردهای برش فلزات آهنی به دست آورده اند. درج های کاربید تنگستن بسیار سخت هستند (98 HRC) و می توانند عمر طولانی سایش داشته باشند. با این حال، آنها نسبت به تیغه های اره سرد HSS جامد در برابر ضربه مقاومت کمتری دارند. هر گونه لرزش در طول فرآیند برش ممکن است به دندان ها آسیب جدی وارد کند. این تیغه های اره سرد باید توسط یک جعبه دنده بدون واکنش و یک مکانیسم تغذیه ثابت مانند تغذیه بال اسکرو هدایت شوند.