deildi niðurstöðum ítarlegrar rannsóknar sem fyrirtækið framkvæmdi þar sem borið var saman Inconel 625 heilar stangir við nýju Sanicro 60 holar stangir.
Inconel 625 af samkeppnishæfum gæðaflokki (UNS númer N06625) er nikkel-byggð ofurblöndu (hitaþolin ofurblöndu) sem hefur verið notuð í sjávarútvegi, kjarnorku og öðrum iðnaði frá upphafi þróunar þess á sjöunda áratugnum vegna mikils styrkleika og mótstöðu gegn háum hita. Það hefur aukna vörn gegn tæringu og oxun.
Nýja Challenger-málmurinn er holstöngútgáfa af Sanicro 60 (einnig þekkt sem álfelgur 625). Nýi holi kjarninn frá Sandvik er hannaður til að veita betri afköst á ákveðnum svæðum þar sem Inconel 625 er notað, sem er úr mjög sterkri nikkel-króm málmblöndu sem þolir mjög hátt hitastig í klórinnihaldandi umhverfi. Þolir korntæringu og spennutæringu og hefur PRE-jafngildi (Pitting Resistance Equivalence) sem er meira en 48.
Markmið rannsóknarinnar var að meta og bera saman ítarlega vélræna vinnsluhæfni Sanicro 60 (þvermál = 72 mm) við Inconel 625 (þvermál = 77 mm). Matsviðmiðin eru endingartími verkfæra, yfirborðsgæði og flísafrávik. Hvað mun skera sig úr: nýja uppskriftin að holstönginni eða hefðbundin heilstöng?
Matsáætlunin hjá Sandvik Coromant í Mílanó á Ítalíu samanstendur af þremur hlutum: beygja, bora og slá.
Lárétta vinnslumiðstöðin (HMC) frá MCM er notuð til borunar- og tappprófana. Beygjuaðgerðir verða framkvæmdar á Mazak Integrex Mach 2 með Capto-höldurum með innri kælivökva.
Endingartími verkfæris var metinn með því að meta slit verkfæris við skurðhraða á bilinu 60 til 125 m/mín. með því að nota S05F málmblöndu sem hentar fyrir hálffrágang og gróffræsingu. Til að mæla afköst hverrar prófunar var efnisfjarlæging á skurðhraða mæld með þremur meginviðmiðum:
Sem annar mælikvarði á vinnsluhæfni er spónamyndun metin og fylgst með. Prófunarmennirnir mátu spónamyndun fyrir skurði með mismunandi rúmfræði (Mazak Integrex 2 notaður með PCLNL-haldara og CNMG120412SM S05F beygjuskurði) við skurðhraða upp á 65 m/mín.
Gæði yfirborðsins eru metin samkvæmt ströngum viðmiðum: yfirborðsgrófleiki vinnustykkisins ætti ekki að fara yfir Ra = 3,2 µm, Rz = 20 µm. Það ætti einnig að vera laust við titring, slit eða uppsöfnun brúna (BUE – efnisuppsöfnun á skurðarverkfærum).
Borprófanir voru framkvæmdar með því að skera nokkrar diska úr sömu 60 mm stönginni og var notuð í beygjutilraununum. Vélfræna gatið var borað samsíða ás stöngarinnar í 5 mínútur og slit á bakhlið verkfærisins var skráð reglulega.
Í þráðprófuninni er metið hvort holt Sanicro 60 og heilt Inconel 625 henti þessu mikilvæga ferli. Öll göt sem búin voru til í fyrri borunartilraunum voru notuð og skorin með Coromant M6x1 þráðtappa. Sex göt voru sett í lárétta vinnslumiðstöð MCM til að gera tilraunir með mismunandi þráðunarmöguleikum og tryggja að þau héldust stíf allan þráðunarferlið. Eftir þráðunina er þvermál gatsins mælt með þykktarmæli.
Niðurstöður prófunarinnar voru ótvíræðar: Sanicro 60 holar stangir stóðu sig betur en heilar Inconel 625 með lengri endingartíma og betri yfirborðsáferð. Þær voru einnig jafngóðar en heilar stangir í flísmyndun, borun, tappun og sláttun og stóðu sig jafn vel í þessum prófunum.
Endingartími holra stanga við hærri hraða er marktækt lengri en hjá heilum stangum og meira en þrisvar sinnum lengri en hjá heilum stangum við skurðhraða upp á 140 m/mín. Við þennan hærri hraða entist heila stangin aðeins í 5 mínútur en hola stangin hafði 16 mínútna endingartíma.
Endingartíminn á Sanicro 60 var stöðugri eftir því sem skurðhraðinn jókst og eftir því sem hraðinn jókst úr 70 sinnum í 140 m/mín. minnkaði endingartíminn aðeins um 39%. Þetta er 86% styttri endingartíminn á Inconel 625 fyrir sömu hraðabreytingu.
Yfirborð Sanicro 60 holstöngarefnis er mun sléttara en yfirborð Inconel 625 stöngarefnis. Þetta er bæði hlutlægt (yfirborðsgrófleiki er ekki meiri en Ra = 3,2 µm, Rz = 20 µm) og mælt með sjónrænum brúnum, titringsmerkjum eða skemmdum á yfirborðinu vegna myndunar flísar.
Holi Sanicro 60 skaftið stóð sig eins og eldri Inconel 625 heili skaftið í skrúfgangaprófinu og sýndi svipaðar niðurstöður hvað varðar slit á hliðum og tiltölulega litla flísmyndun eftir borun.
Niðurstöðurnar styðja eindregið að holar stangir séu betri valkostur við heilar stangir. Líftími verkfæra er þrisvar sinnum lengri en hjá samkeppnisaðilum við mikinn skurðhraða. Sanicro 60 endist ekki aðeins lengur, heldur er hann einnig skilvirkari, vinnur meira og hraðar en viðheldur áreiðanleika.
Með tilkomu samkeppnishæfs alþjóðlegs markaðar sem hvetur vélstjóra til að horfa til langs tíma litið á efnisfjárfestingar sínar, er hæfni Sanicro 60 til að draga úr sliti á vélrænum verkfærum nauðsynleg fyrir þá sem vilja auka framlegð og samkeppnishæfari vöruverð. Það þýðir mikið.
Ekki aðeins mun vélin endast lengur og skipta um vélar minnka, heldur getur notkun holkjarna komist hjá öllu vinnsluferlinu, útrýmt þörfinni fyrir miðjugat, sem hugsanlega sparar mikinn tíma og peninga.