Избор и разглеждане на CNC режещи инструменти за алуминиеви части
С подобряването на стандарта на живот на хората, хората все повече обичат неща с метална текстура, което също прави алуминиевите продукти все по-използвани в много индустрии. В сравнение със стоманата и суперсплавта, той е мек метал. HRC не е твърд, но е по-здрав. Следователно изискванията към инструментите са сравнително високи. Ако се използва фреза от волфрамова стомана с висока твърдост за рязане на мек метал, режещият ръб ще се счупи и животът на инструмента ще бъде много кратък. За завършване на обработката е необходимо да се използват висококачествени инструменти с ниска твърдост и незалепващо покритие. Само по този начин ножът може да подобри скоростта и ефективността на машината.
Как да изберем инструменти за обработка на алуминиеви части с ЦПУ?
При CNC обработка на алуминиеви сплави, особено при рязане и довършителни работи с малки граници, режещият ръб на сменяемите пластини обикновено е тъп, което често води до ефекта на "плуг", а режещият ръб е лесен за рязане в детайла внезапно, което води до внезапно увеличаване на силата на рязане. Внезапното увеличаване на силата на рязане води до прекомерен размер на инструмента и високи изисквания за мощност. Поради търсенето на режещи ръбове, горните проблеми са по-сложни. Финалната обработка трябва да се извършва с остър тангенциален режещ ръб. За да се осигури скоростта на отстраняване на метала по време на груба обработка, се изисква режещият ръб да има достатъчна здравина. Следователно трябва да се вземат предвид силата на рязане, проникването на режещия ръб, образуването на стружки, стабилността и позиционирането и затягането на острието.
Геометрия на обработка
Крайната цел на машинната обработка е да се произвеждат най-добрите части, които отговарят на дизайна или специфичните изисквания на клиента. Спецификациите могат да бъдат под формата на дебелина на детайла, носеща способност и размер. Машините с ЦПУ могат да обработват алуминиеви части с различни размери и форми чрез ефективна последователност и манипулиране на инструментите. Увеличаването на производството изисква използването на индексируеми инструменти. Този тип инструмент позволява на оператора да смени острието на инструмента, когато е необходимо, като по този начин се реализира многократна автоматична обработка на алуминиеви части. CNC инструментални вложки с различни режещи ръбове могат да се използват за операции за последваща обработка, като полиране и шлайфане на алуминиеви части. В NC среда за обработка на алуминий, производителността на острието на инструмента зависи от формата, задния и предния ъгъл на острието.
Форма за обработка
Инструментите за CNC алуминиеви детайли имат специфични геометрични форми, които оказват влияние върху качеството на крайния продукт. Остриетата имат различни форми, за да паснат на конкретен държач за инструменти с ЦПУ. Алуминиевите остриета са диамантени, кръгли, триъгълни и квадратни. По-добро качество на частта може да се постигне чрез използване на остро острие. Например, за високоскоростна повърхностна обработка на ковани алуминиеви части е по-добре да използвате 30o-35o ножове. Висококачествено покритие на повърхността ще бъде получено чрез струговане на кован алуминий с диамантени остриета.
От друга страна, CNC обработката на части от лят алуминий ще изисква операторите да използват кръгли остриета за подобряване на качеството. Повърхността на лятия алуминий е грапава. Обработката с остри инструменти ще доведе до лошо покритие на повърхността. Формата на вложката на инструмента влияе върху параметрите на ЦПУ като скорост на подаване, дълбочина на рязане и хлабина на инструмента. По-острите форми ще изискват по-малки скорости на подаване и по-големи междини между инструментите.
Какви фактори трябва да вземем предвид за машинните инструменти?
Преден ъгъл и ъгъл на подход
Наклоненият ъгъл се отнася до ъгъла между върха на режещия инструмент и захванатия детайл на CNC машинния инструмент. В зависимост от позицията на острието на инструмента, ъгълът може да бъде положителен или отрицателен. Предпочитаме да обработваме алуминиеви части с предни ъгли. Тъй като това е мек метал, трябва да намалим максимално съпротивлението при рязане в целия производствен процес.
В процеса на обработка крайното качество на продукта ще бъде засегнато поради натрупването на стружки около инструмента. Положителният наклонен ъгъл осигурява ефективно боравене с чип. Той също така улеснява контрола на температурата чрез намаляване на температурата на рязане. Този фактор помага да се осигурят най-добрите условия за обработка на алуминиевите части и да се удължи експлоатационният живот на острието.
CNC фрезоването рядко зависи от наклонения ъгъл. Това е така, защото ъгълът на подход определя връзката между позицията на частта и инструмента върху CNC държача на инструмента. Поради обработваемостта на алуминия, ние използваме 90 градусова синхронизация. Това позволява на нашите експерти да извършват различни процеси на смилане. Те включват челно фрезоване, фрезоване на шлицове и фрезоване на квадратни рамена.
Диаметър фактор
Що се отнася до влиянието на радиалната сила на рязане, инструментите с малък и среден диаметър имат слаба твърдост и са по-податливи на деформация, докато инструментите с голям диаметър са по-стабилни и изискват различна антивибрация. Освен това е установено, че скоростта на подаване не е основният фактор, влияещ върху радиалната сила на рязане. Между различните скорости на подаване на инструмента (обикновено {{0}}.25 mm и 0.35 mm на зъб), радиалната сила на рязане се променя само леко. За типична фреза от алуминиева сплав с диаметър 25 mm, ръбовата лента на острието е 1 градус и 0,1 mm широка, което идеално съответства на извития режещ ръб.
Ъгъл на освобождаване
Този параметър също така определя връзката между инструмента и детайла, закрепен на CNC машината. В този параметър вмъкването на инструмента е референтната точка. Подобно на предния ъгъл, той може да бъде положителен или отрицателен.
Когато обработвате CNC алуминиеви части, независимо дали става въпрос за бързо прототипиране или масово производство, се препоръчва използването на прави и задни ъгли. Използването на сменяеми остриета позволява на оператора да променя задния ъгъл. Ъгълът на разделяне е между 20o и 30o, което може да осигури по-добро покритие на повърхността на алуминиевите части.
Алуминиев стружколомач
Натрупването на стружки ще попречи на високоскоростната обработка на алуминиеви части. Като цяло, чиповете са вискозни по природа, което създава предизвикателства при управлението на пространството за обработка на CNC повърхности. Дизайнът на жлеба за чупене на стружки, използван в машинните инструменти с ЦПУ, до голяма степен зависи от предния ъгъл и задния ъгъл.
При масовото производство на CNC алуминиеви части се препоръчва използването на остри и широки канали за чупене на стружки. По-широкият канал за чупене на стружки може да отстранява стружки с различни размери.