membagikan hasil studi mendetail yang dilakukan oleh perusahaan tersebut yang membandingkan batang padat Inconel 625 dengan batang berongga Sanicro 60 yang baru.
Inconel 625 kelas kompetitif (nomor UNS N06625) adalah superpaduan berbasis nikel (superpaduan tahan panas) yang telah digunakan dalam industri kelautan, nuklir, dan industri lainnya sejak pengembangan awalnya pada tahun 1960-an karena sifat kekuatan tinggi dan ketahanannya terhadap suhu tinggi. Paduan ini memiliki perlindungan yang lebih baik terhadap korosi dan oksidasi.
Challenger baru adalah varian batang berongga dari Sanicro 60 (juga dikenal sebagai Alloy 625). Inti berongga baru Sandvik dirancang untuk memberikan kinerja yang lebih baik di area tertentu yang ditempati oleh Inconel 625, yang terbuat dari paduan nikel-kromium berkekuatan tinggi yang dapat menahan suhu yang sangat tinggi di lingkungan yang mengandung klorin. Tahan terhadap korosi intergranular dan korosi tegangan, memiliki Kesetaraan Ketahanan Pitting (PRE) lebih besar dari 48.
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengevaluasi dan membandingkan secara komprehensif kemampuan pemesinan Sanicro 60 (diameter = 72 mm) dengan Inconel 625 (diameter = 77 mm). Kriteria evaluasinya adalah umur pahat, kualitas permukaan, dan pengendalian serpihan. Apa yang akan menonjol: formula batang berongga baru atau batang utuh tradisional?
Program evaluasi di Sandvik Coromant di Milan, Italia terdiri dari tiga bagian: pembubutan, pengeboran, dan pembuatan ulir.
Mesin Pusat Pemesinan Horizontal (HMC) MCM digunakan untuk pengujian pengeboran dan penyadapan. Operasi pembubutan akan dilakukan pada Mazak Integrex Mach 2 menggunakan dudukan Capto dengan pendingin internal.
Umur pakai pahat dievaluasi dengan menilai keausan pahat pada kecepatan pemotongan mulai dari 60 hingga 125 m/menit menggunakan paduan S05F yang cocok untuk semi-finishing dan roughing. Untuk mengukur kinerja setiap pengujian, jumlah material yang dihilangkan per kecepatan pemotongan diukur dengan tiga kriteria utama:
Sebagai ukuran lain dari kemampuan pemesinan, pembentukan serpihan dievaluasi dan dipantau. Para penguji mengevaluasi pembentukan serpihan untuk sisipan dengan berbagai geometri (Mazak Integrex 2 yang digunakan dengan dudukan PCLNL dan sisipan bubut CNMG120412SM S05F) pada kecepatan pemotongan 65 m/menit.
Kualitas permukaan dinilai berdasarkan kriteria yang ketat: kekasaran permukaan benda kerja tidak boleh melebihi Ra = 3,2 µm, Rz = 20 µm. Permukaan juga harus bebas dari getaran, keausan, atau penumpukan material pada alat potong (BUE – material buildup on cutting tools).
Pengujian pengeboran dilakukan dengan memotong beberapa cakram dari batang 60 mm yang sama yang digunakan untuk percobaan pembubutan. Lubang yang dihasilkan dibor sejajar dengan sumbu batang selama 5 menit dan keausan permukaan belakang alat dicatat secara berkala.
Uji penguliran mengevaluasi kesesuaian Sanicro 60 berongga dan Inconel 625 padat untuk proses penting ini. Semua lubang yang dibuat dalam percobaan pengeboran sebelumnya digunakan dan dipotong dengan tap ulir Coromant M6x1. Enam lubang dimuat ke dalam pusat permesinan horizontal MCM untuk bereksperimen dengan berbagai opsi penguliran dan memastikan bahwa lubang tetap kaku selama siklus penguliran. Setelah penguliran, ukur diameter lubang yang dihasilkan dengan jangka sorong.
Hasil pengujiannya sangat jelas: batang berongga Sanicro 60 mengungguli Inconel 625 padat dengan masa pakai lebih lama dan hasil akhir permukaan yang lebih baik. Kinerjanya juga setara dengan batang padat dalam hal pembentukan serpihan, pengeboran, pembuatan ulir, dan pengetapan, serta menunjukkan performa yang sama baiknya dalam pengujian tersebut.
Masa pakai batang berongga pada kecepatan yang lebih tinggi secara signifikan lebih lama daripada batang padat dan lebih dari tiga kali lebih lama daripada batang padat pada kecepatan pemotongan 140 m/menit. Pada kecepatan yang lebih tinggi ini, batang padat hanya bertahan selama 5 menit, sedangkan batang berongga memiliki masa pakai alat selama 16 menit.
Umur pakai pahat Sanicro 60 tetap lebih stabil seiring peningkatan kecepatan pemotongan, dan ketika kecepatan meningkat dari 70 kali menjadi 140 m/menit, umur pakai pahat hanya berkurang sebesar 39%. Ini berarti umur pakai pahat 86% lebih pendek dibandingkan Inconel 625 untuk perubahan kecepatan yang sama.
Permukaan blank joran berongga Sanicro 60 jauh lebih halus daripada blank joran padat Inconel 625. Hal ini bersifat objektif (kekasaran permukaan tidak melebihi Ra = 3,2 µm, Rz = 20 µm), dan diukur secara visual melalui tepi, jejak getaran atau kerusakan pada permukaan akibat pembentukan serpihan.
Batang berongga Sanicro 60 menunjukkan performa yang sama dengan batang padat Inconel 625 yang lebih lama dalam uji penguliran dan memperlihatkan hasil serupa dalam hal keausan sisi dan pembentukan serpihan yang relatif rendah setelah pengeboran.
Temuan ini sangat mendukung bahwa batang berongga merupakan alternatif yang lebih baik daripada batang padat. Masa pakai alat tiga kali lebih lama daripada pesaing pada kecepatan pemotongan tinggi. Sanicro 60 tidak hanya lebih awet, tetapi juga lebih efisien, bekerja lebih keras dan lebih cepat sambil tetap mempertahankan keandalan.
Dengan munculnya pasar global yang kompetitif yang mendorong operator mesin untuk mengambil pandangan jangka panjang terhadap investasi material mereka, kemampuan Sanicro 60 untuk mengurangi keausan pada peralatan mesin sangat penting bagi mereka yang ingin meningkatkan margin dan harga produk yang lebih kompetitif. Ini sangat berarti.
Tidak hanya mesin akan lebih awet dan pergantian komponen akan berkurang, tetapi penggunaan inti berongga dapat melewati seluruh proses pemesinan, menghilangkan kebutuhan akan lubang tengah, yang berpotensi menghemat banyak waktu dan uang.