Использование технологии ESC для повышения долговечности лезвий с резьбой из цементированного карбида.

Процесс ESC (обработка кромок и поверхностей) — это процесс улучшения (пассивации) и полировки поверхности режущей кромки. Благодаря процессу ESC можно повысить прочность кромки инструмента, улучшить напряженное состояние поверхности, уменьшить шероховатость поверхности, а долговечность инструмента увеличиться в 1–4 раза. 

Ежегодное бурение нефтяных скважин и производство стальных труб в Китае потребляют более 800 000 тонн, при обработке нефтяных стальных труб необходимо использовать большое количество лопастей с резьбой (сто тысяч штук в год), поэтому использование технологии ESC для улучшения качества и долговечности лопастей с резьбой имеет значительные экономические выгоды.

1. Характеристики формы 1-резьбовых лезвий. Эта бумага представляет собой своего рода гребенчатое лезвие с тремя зубьями, используемое для внешней резьбы масляного корпуса, а материал лезвия - цементированный карбид YT715. На режущей кромке каждого зуба лезвия выбираются 11 характерных точек A~q, при этом точка H представляет собой кончик лезвия, точки A и Q представляют собой край корня, а точки D и L представляют сторону края. При большом увеличении кромка клинка (т.е. стык передней и задней грани) представляет собой не простую линию, а сложную поверхность. 

Острота кромки обозначается радиусом re. Лезвие обработано так, чтобы образовалась острая естественная кромка, как показано на рисунке. Радиус кромки формы зуба неравномерен (re = 0,002 ~ 0,018 мм).

Чтобы повысить надежность и стабильность режущего инструмента, прецизионное хонингование кромки с помощью технологии ESC может увеличить прочность кромки (увеличить re), уменьшить значение шероховатости поверхности (ra

2. Технология ESC и метод вибрационного хонингования Процесс ESC (обработка кромок и поверхности) по принципу можно разделить на механические, химические, электрохимические, абразивные, термические, электромагнитные и другие технические методы, такие как метод хонингования щеточной машиной, метод виброабразивного хонингования, метод улучшения пескоструйной обработки, метод высокоскоростной бомбардировки частицами. 

В этой статье метод виброабразивного хонингования используется для укрепления кромочной поверхности лезвия с резьбой, который характеризуется меньшими инвестициями и более низкой стоимостью и может эффективно уменьшить или устранить остаточное напряжение на поверхности лезвия, тем самым увеличивая долговечность лезвия. Традиционный вибрационный хонинговальный станок состоит из вибрационного механизма (двигателя, кулачка, пружины и т. д.) и рабочего стола, абразива с использованием частиц оксида алюминия или глинозема, лезвия и абразива в коробке на верстаке, посредством лезвия и абразивного трения, воздействия для пассивации кромки. Однако трудно обеспечить одинаковый радиус режущей кромки, погрешность радиуса вершины и корня зуба составляет 0,02–0,09 мм, что влияет на качество обработки и эффективный срок службы лезвия с резьбой. 

В этой статье используется новый тип метода механического вибрационного хонингования для замены традиционного кулачкового и моторного механизма новым типом вибрационного двигателя, абразив представляет собой смесь наждака и карбида бора, а относительное движение между лезвием и абразивом улучшается за счет использования нового приспособления, так что вершина зуба и радиус кромки контролируются в пределах 0,01 мм, тем самым улучшая скорость обработки резьбы и эффективный срок службы лезвия.