Gehard staal bewerken na warmtebehandeling: wat er echt verandert
De meeste onderdelen in gereedschapsstaal worden nog steeds zacht bewerkt, gehard en daarna geslepen. Hardfrezen verandert die volgorde: het onderdeel wordt eerst warmtebehandeld en daarna op eindhardheid afgewerkt op een bewerkingscentrum. Het scheelt een slijpopstelling en het neemt het vervormingsargument weg, maar het is niet dezelfde klus met een lagere aanzet.
De overmaat bepaalt de klus
Hardfrezen is een afwerkbewerking. 2 mm materiaal laten staan op een blok van 58 HRC is hoe wisselplaten worden vernietigd. Een realistische overmaat na het harden is 0.15-0.30 mm per zijde voor frezen, minder bij kleine kenmerken. Dat betekent dat de zachte bewerkingsstap vóór het harden moet worden gepland rond de harde bewerkingsstap, inclusief de groei door het afschrikken.
Gaat uw tekening naar een bedrijf dat alleen zachte bewerking prijst, dan is deze overmaat het eerste wat ze verkeerd doen, en dat merkt u zes weken later.
Gereedschap: CBN en gecoat hardmetaal, geen HSS
Boven ongeveer 50 HRC valt snelstaal af. De werkbare set is:
- Massief hardmetaal met AlTiN- of AlCrN-coating: het werkpaard tot ongeveer 60 HRC, kogelkop voor 3D-oppervlakken.
- CBN-wisselplaten: boven 60 HRC en voor het harddraaien van boringen en assen.
- Negatieve spaanhoek, stevige snijkantvoorbereiding: een scherpe positieve snijkant splintert direct in gehard staal.
De snijdiepte gaat omlaag, de snijsnelheid omhoog, en de machine moet dat zonder trillingen volhouden. Een freesmachine van 20 jaar oud met versleten geleidingen levert op 60 HRC geen vlak met Ra 0.4, welk gereedschap er ook in de spindel zit.
Stijfheid telt zwaarder dan vermogen
De faalwijze bij hardfrezen is trilling, niet een gebrek aan vermogen. De snijkrachten zijn lager dan bij het voorbewerken van zacht staal; wat de afwerking verpest is doorbuiging. Dat duwt het werk naar bedrijven met:
- thermisch stabiele, goed onderhouden machines,
- korte uitsteeklengtes van gereedschap en krimpspan- of hydraulische houders,
- opspanningen die op massief materiaal klemmen en niet op dunne wanden.
Als een bedrijf hardfrezen offreert op basis van een foto van een machinelijst, is dit het deel dat u niet kunt zien.
Luchtstraal, geen overvloedige koeling
Overvloedige koeling bij een onderbroken hardfreessnede geeft de CBN-snijkant een thermische schok en laat die barsten. De gebruikelijke opstelling is droog snijden met perslucht of een nevel met minimale smering. Noemt een offerte overvloedige koeling bij een CBN-afwerkgang, vraag dan waarom.
Wat dit betekent voor uw RFQ
Drie regels op de tekening veranderen de prijs meer dan de geometrie:
- De hardheid op het moment van bewerken: “58-60 HRC, bewerkt na warmtebehandeling” is een andere klus dan “zacht bewerken, wij harden zelf”.
- Waar de tolerantie echt zit: één boring op ±0.005 mm is prima; elke maat op ±0.005 mm verdubbelt de meettijd.
- Oppervlakteafwerking alleen op functionele vlakken: een algemene Ra 0.4 op alle oppervlakken is de meest voorkomende bron van opgeblazen offertes.
Stuur de tekening met deze drie beantwoord en u krijgt van elk bedrijf een vergelijkbare offerte in plaats van drie getallen die drie verschillende klussen beschrijven.