什麽是金屬鋸?關於材質和刀型的解說!

什麽是金屬鋸?

金屬鋸是為了切斷而用金屬制作的圓盤狀的鋸。
各部位有如下名稱。

(1) 毛邊
連接切斷機器的孔部。直徑 (大小) 因機械制造商、機型而異。
鏜孔直徑以32h (鏜孔直徑32mm)、50 h (鏜孔直徑50mm) 表示。

(2) 針孔
與切斷機器連接時的輔助孔部。
針孔的數量、直徑 (大小) 因機械制造商、機種而異。

(3) 輪轂
與切斷機器連接時，與機器接觸的中心端面。

(4) 有效直徑
可切斷。每次研磨都會減少。

(5) 螺距
表示鋸片的刀尖與刀尖之間的長度。在上圖中，間距表示為5mmP5。

用金屬鋸表現型式時，用
315Φ (外徑) ×2.5t (厚度) ×32h (鏜孔直徑) ×P5 (或刃數) +刃型
等表示，各有含義。

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關於金屬鋸的材質

被稱為金屬鋸的高速鋼(high-speedsteel)是為了彌補工具鋼在高溫下的耐軟化性差，作為可實現更高速切削金屬材料的工具材料而開發的鋼。也稱為高速工具鋼。

“高速鋼”的稱呼是“高速鋼”的縮略語，另外，簡記為HSS的高速鋼是為了提高高溫下的硬度和耐軟化性，在鋼中大量添加鉻、鎢、鉬、釩等金屬成分，實施淬火等熱處理後，研磨成形而使用的。

與超硬合金相比，雖然耐磨損性較差，但韌性較強，在實現更高速切削的今天，通過粉末冶金法實現了組織的微細化和更高的合金化。

“燒結高速 (工具) 鋼” (粉末高速鋼)、通過物理氣相沉積 (PVD) 法在表面形成氮化鈦 (TiN) 等高耐磨性被膜的形成在硬質合金中，包括這些，用於在韌性不足的區域進行金屬加工的工具，主要用作鉆頭，立銑刀和金屬鋸片的材料。

另外，添加了鈷的高速鋼被特別稱為“鈷高絲”，其回火抵抗性及高溫硬度更高，在加工時會在高溫下的不銹鋼開孔等場合使用。

日本工業標準 (JIS) 中規定了13種高速鋼為“JIS G4403”。其中，高速鋼由編號之前的符號“SKH”標識，分別為鋼，Kougu (工具) 和高速的首字母縮寫。

摘自維基百科

請記住金屬鋸的材質有HSS (高斯)和鈷高斯。在外國叫做M2 M35。

關於切割金屬鋸

下圖顯示了金屬鋸的刀尖是如何進入材料的。

※摘自Kinkelder公司的材料

從圖中可以看出，金屬鋸的刀尖會咬住材料(切削)、
制造切屑，產生摩擦產生的熱量金屬鋸切割的雙曲余切值。

※由於上述工序，金屬鋸刀刃將出現磨損。

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關於金屬鋸的刀型

我來介紹金屬鋸有代表性的3種刀型。

高低刃 (HZ·C)

金屬鋸的基本刃型。

被切割材:適用於無痕或厚壁材
切削阻力:小 (2刃切屑3份)
表面粗糙度:粗間距:4以上
備註:對應難切削材料

交替刀片 (Chidori、BW、倒角)

薄壁管等基本款式。

被切割材料:面向薄壁管材
切削阻力:中 (鋸片的2/3)
表面粗糙度:細間距:3~4
備註:面向低旋轉・手動機

槽刃 (槽口·CB·BN)

這裡是最新的技術。

被切割材:薄壁管材等
切削阻力:大 (1刃切屑2份)
表面粗糙度:細間距:4~9
備註:面向自動機械的高速旋轉切割面很漂亮

※需要機械剛性塗層不適合角度切割 (如果角度切割沒有問題，可以使用)

這3種刃型是基礎，重視表面粗糙度，在無垢材料中也有使用槽刃等的實績，上述以外的刃型 (例如不等間距等) 的技術探索也很盛行。

※金屬鋸的使用極限和無法切割的判斷標準因用戶而異，因此最終基本是在實際切割測試的基礎上決定用戶專用的刀型。

本公司支持那個判斷基準的確立。

關於螺距選擇

※重要事項檢查切斷長度※​
切斷長度是刀具切入材料時最長的切削距離。

※來自Kinkelder公司的材料

上圖顯示的是敝公司的卡爾滕巴赫切割機從下往上切削方管時的情況，圖中顯示的是方管底部切斷長度 (刀具相對於材料切削的最長距離) 變長的部分。

必須以對該1號刀刃施加負荷的切斷長度為基準，確定刀具的節距 (刃數)。

為什麽需要為切割長度選擇間距 (刀片數量)?

如果1個刀刃相對於切斷長度從下方切入並向上推進進行切削，會產生材料切屑和熱。
該材料的切粉會產生負荷，對刀刃產生磨損，左右鋸片的消耗。

另外，因為刀具是一邊切入整個切斷長度一邊前進的，所以切屑也是在切斷長度產生的。
切屑像彈簧一樣卷起來被稱為刀底的部分卷起來。

您也許可以想象，對於較長的切割長度，較小的間距會堵塞 (切屑堆積在刀底)，相反，對於較短的切割長度，較大的間距不會提高切削效率。

而且，切粉量也會根據SZ的值而變化，所以我們也必須考慮這個。因此，有必要根據切割，切割機器和刀具選擇適當的間距。

例如，本公司根據上述情況，以螺距的選擇過程為例，對刀片的負荷 (標記為SZ=1個刀片的切入量) 取決於被切割材料和切割設備，假設使用Kinkelder公司的高科技鋸片、高剛性自動切割設備 (周速150m/min)，以1個刀片的切入量SZ=0.08mm的負荷計算，50見方的2.3t管道的螺距可計算為10。

※計算的詳細內容由於篇幅的關係就割愛了。根據切斷機器的周速，螺距的想法也會發生變化，本公司將提供支持。

關於SZ (每個刀片的切入量)

※根據使用的機器有所不同。
所謂切入量是指每1刃切削多少​，這與刃袋 (刃底) 和切斷長度相關(俗稱堵塞) 。

另外，也受切斷機械的剛性影響，手動動機小，高剛性機械設定高。另外，有時也會根據刀具的厚度和刀具的側面形狀 (POWER形狀) 等設定得較高。

基本上從磨損的觀點出發，手動機等切斷時的進位在人力等情況下最小設定為0.03mm,使用卡爾滕巴赫切斷機等以較低速通過油壓進給進行重切削時，有時也設定為0.13mm左右。

此外，SZ的思維方式必須根據要切割的材料而改變。
(非鐵=高彈簧鋼=低) 。

關於金屬鋸角度

※如果你改變它，切割結果可能會改變?

γ:擠壓角度根據形狀及材質變化
鐵基本:18度 (Kinkelder公司推薦) 鋁等:25度
※參考400~500N/mm2管

最好考慮刀片從機器的哪個位置進入材料。各公司各有不同 (進入角度、擺動及直線前進)。

通常情況下，切割材料越硬，角度越小的方向 (從切削變為剪切) *接近切削器切割 (需要剛性和扭矩)

α:退刀角度根據形狀及材質變化
鐵基本款:8度 (Kinkelder公司推薦) 鋁:12度
※參考400~500N/mm2鋼管

最好考慮刀片從機器的哪個位置進入材料。每家公司都有差異 (進入角度，擺動和直線前進) 。
一般來說，被切割材料越硬，角度越小。

從上述削尖的話容易咬進去容易缺損，變粗的話雖然結實但是很難切。可以這麽說。

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​關於塗層

最近，刀具也有黑色的和金色的吧?
為什麽要塗塗層，有3個目的。

提高鋸片的耐磨性

① 塗層提高表面硬度(1,500~3,500HV)

參考硬度
HSS:760~840HV TCT (超硬碳化鎢) :1400HV左右

② 平滑表面，減少刀尖和整體的摩擦阻力

③ 減少切斷時產生的對鋸板的熱害

④ 鋸片表面的抗氧化

提高工作效率

① 可以快速切斷→可以加快速度。可以增加切入量

② 通過減少刀尖磨損延長壽命

③減少毛刺發生

④ 可減少切削油等

提高成本和工作效率

① 每小時產量增加

② 減輕機械負擔

③ 延長壽命降低能耗(特別是減少拋光次數)

④ 通過減少毛刺改進毛刺清除工作

⑤ 鋸片更換時間等的減少

⑥ 通過減少切削油減少消耗費用和改善工作環境

鍍膜的鋸片價格也很貴，但如果延長使用壽命，特別是再研磨的金屬鋸，研磨次數✖延長的根數可以減少的費用。
最後，有人說，只要改用高科技鋸，切割成本就會減半。

我們公司會試算一次，請叫我。

感謝您閱讀到最後。

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