Maskinering av forhåndsherdet formstål: fresing av blokker i P20-familien ved 30–36 HRC

Premisset for arbeidsflyten

Forhåndsherdede stål — 1.2311, 1.2312, 1.2738 og deres P20-slektninger — leveres ved omtrent 290–340 HB (omtrent 30–36 HRC) nettopp for at formmakeren skal kunne maskinere hulrommet og ta verktøyet i bruk med ingen videre varmebehandling og ingen herdeforvrengning å korrigere. Prisen for denne bekvemmeligheten er at hver operasjon skjer i moderat hardt stål, og strategiene skiller seg fra maskinering av mykt stål.

Fresestrategi

• Verktøy: finkornet belagt karbid er utgangspunktet — belegg av typen TiAlN/AlTiN tåler varmen ved hardfresing; endefreser med kule- og hjørneradius (okseform) dominerer hulromsarbeid, i de korteste lengdene geometrien tillater.
• Tilnærming med høyhastighetsmaskinering (HSM): relativt små radiale inngrep og grunne aksiale trinn ved høy spindelhastighet og mating holder spontykkelsen jevn og skjærekreftene lave, noe som beskytter både verktøylevetid og overflatefinish. Store sideforskyvninger med et nedgravd verktøy overoppheter egger raskt i dette hardhetsområdet.
• Trokoidale/adaptive grovbearbeidingsbaner opprettholder konstant verktøyinngrep i lommer og spor — inngrepstoppene ved konvensjonell forskyvningsgrovbearbeiding er den vanlige årsaken til plutselig brudd på endefreser i forhåndsherdet materiale.
• Klatrefresing foretrekkes: den leder varmen inn i sponen og unngår gnieinnføringen ved konvensjonell fresing, som arbeidsherder og sløver egger.

Halvfinish og finish

Fordi det ikke finnes noe slipe trinn etter herding som kan redde hulrommet, må selve fresingen levere nesten endelig nøyaktighet og finish. Etterbearbeidingskutt renser materialet som grovbearbeideren ikke nådde; finishkjøringer med små sideforskyvninger (brøkdeler av en millimetre på konturerte overflater) etterlater en overflate som bare trenger steining og polering. La jevnt tillegg være igjen fra hvert trinn — ujevnt tillegg viser seg senere som vibrasjonsmerker og variasjon i poleringen.

Der EDM tar over

Noen hulromstrekk kan ganske enkelt ikke freses i herdet stål:

• Dype og smale ribber og spor, skarpe innvendige hjørner (et frest hjørne kan ikke være skarpere enn verktøyradiusen) og fin gravering går til senk-EDM.
• Tråd-EDM håndterer gjennomgående profiler, hull for utstøtere og styrestifter i ferdige plater og deling av innsatser.

EDM på forhåndsherdet stål krever ingen mykning eller ny herding, og det er nettopp derfor konseptet med forhåndsherding passer så godt sammen med det — men ta høyde for å fjerne eller ta hensyn til det tynne omsmeltede laget på polerte overflater eller overflater med høy utmatting.

Praktiske merknader

• Minimer oppsett og ny fastspenning: leveringstilstanden uten forvrengning er lite verdt dersom blokken fjærer i skrustikken. Støtt store plater fullt ut; skum stressede flater symmetrisk, fordi ujevn fjerning av materiale fra en valset plate kan frigjøre restspenning og bøye blokken litt, selv uten varmebehandling.
• 1.2312 (den svovelholdige og lettmaskinerte varianten) maskineres merkbart raskere og er ideell for holderblokker og deler som ikke skal poleres; hold den unna speilpolerte hulrom, der inneslutningene setter en øvre grense for oppnåelig finish.