Kuidas vältida tõsist kulumist CNC-osade töötlemise ajal: tööriistad ja parameetrid

Mida tõsine kulumine CNC-töötlemisel tegelikult tähendab

Tugev kulumine CNC-osade töötlemisel on harva üksikjuhtum. See ilmneb sisetüki külgede kulumise või kraatrina, lõikeserva lõhenemisena, ülesehitatud-serva, lõtvumisjälgedena viimistletud pinnal või spindli koormuse järsu suurenemisena ja osa suuruse triivina. Põhjused jagunevad kolme rühma: tööriist ja selle geomeetria, lõikeparameetrid ja kinnitused ning masina enda seisukord. Kõigi kolme süstemaatiline juhtimine on see, mis eraldab stabiilse protsessi protsessist, mis põleb läbi tööriistade.

Tööriista materjali ja katte valik

Sobitage tööriista aluspind töödeldava detailiga. Süsinikteraste ja madala legeerteraste puhul taluvad TiAlN- või AlCrN-kattega PVD- või CVD-kattega karbiidiklassid freesimisel tavapäraseid katkestusi. Karastatud või karastatud terase puhul, mille tugevus on üle 45 HRC, peavad kuubilised boornitriiddetailid abrasiivsele kulumisele palju paremini vastu kui karbiid. Keraamika ja kaetud karbiidid sobivad malmi ja karastatud terase kiireks-treimiseks, kus laast kannab soojust ära. Titaani- ja niklisulamite puhul toimib katmata või kergelt kaetud teravate servadega peeneteraline{7}}karbiid paremini kui paksud katted, kuna katted loksuvad suure lokaalse pinge all ja materjali madal soojusjuhtivus hoiab serva soojust kinni.

Alumiiniumi töötlemine on erijuhtum: kasutage poleeritud, kõrge{0}}rehaga, katmata või teemant-kattega tööriistu, rikkalikku reha ja suurt laasturuumi. Alumiinium ja muud pehmed, kleepuvad materjalid kahjustavad kõige hullemini ka traadi-kulumist muudes protsessides, kuid freesimisel on oht-ülemine serv, mis rebib pinna ja kiirendab servade lagunemist.

Tööriista geomeetria ja servade ettevalmistamine

Geomeetria määrab, kui palju soojust tööriistani jõuab. Rahanurga suurendamine vähendab lõikejõudu ja lõiketemperatuuri, mistõttu positiivsed-reha tööriistad toimivad hästi roostevabast terasest ja titaanist. Kontrollitud serva lihvimine või faasimine tõstab serva tugevust ja takistab mikro-hakkimist, kuid üle-lihvitud serv lõikamise asemel hõõrub ja soodustab töö kõvenemist. Tõmbenurk, nurgaraadius ja spiraalinurk peavad olema tasakaalus lõikesügavuse ja radiaalse haardumise suhtes. Viimistlustöödel hajutab suurem nurgaraadius koormust ja parandab pinnaviimistlust; sügavate taskute puhul vähendab väiksem raadius läbipainde ja loksumist.

Lõikamise parameetrid ja kinnitamine

Etteanne hamba kohta peab olema piisavalt kõrge, et vältida hõõrdumist, ja piisavalt madal, et piirata jõudu. Lõikesügavus ja radiaalne haardumine määravad, kas tööriist lõikab või poleerib; Levinud lähenemisviis on suure-ettenihke freesimisel suure lõikesügavusega madal radiaalne haardumine, mis hoiab laastu õhuke ja koormuse stabiilsena. Iga parameetri muudatust tuleks kontrollida tööriista eluea, laastu kuju ja pinna kareduse suhtes, mitte ainult heli järgi.

Fikseerimine on sageli peidetud muutuja. Töödeldava detaili kinnitus peab olema jäik, lõikekoha lähedale toestatud ja ilma üleulatusest. Tööriista kulumine peaks olema alla umbes 0,01 mm kogu näidu, kuna väljajooks koormab eelistatavalt ühte soont ja hävitab tööriista eluiga ammu enne keskmise kulumispiiri saavutamist. Kui tolerantsid on väikesed, tuleks lubada pikkade tööriistade ja spindlite termilist kasvu.

Jahutus, kiibikontroll ja hooldus

Kasutage lõikeala jahutusvedelikku; läbi-spindli kõrgsurve-jahutusvedelik on oluline sügavate aukude ja titaani jaoks, kus see purustab laastu ja eemaldab kuumuse.

Ärge kunagi peatage etteannet, kui tööriist on kokku puutunud, ja kasutage roostevaba terase ja karastatud terase jaoks ronimisfreesi, et vähendada pinnatöö kõvenemist.

Eraldi karestus- ja viimistlustööriistad; kui tööriist, mida kasutatakse üle külje kulumise piiri, ei pea viimistlust, hoolimata sellest, kui värske see nihe välja näeb.

Jälgige tööriista kasutusiga lõikamisaja, osade arvu ja mõõdetud külje kulumise, mitte operaatori hinnangu järgi.

Hooldage masinat: spindli laagri eelkoormus, kuulkruvi lõtk, juhiku määrimine, tase ja jahutusvedeliku kontsentratsioon tähendavad kõik otse kulumist.

Levinud vead, mis kiirendavad kulumist

Maksimaalse spindli pöörlemiskiiruse töötamine väikese laastukoormusega, mis hõõrub äärt ja kõvestab pinda.

Karestamiseks ja viimistlemiseks kasutatakse üht universaalset tööriista, nii et viimistlus algab kulunud servaga.

Tööriista vahetuse järgse väljajooksu ignoreerimine, mis kahekordistab tõhusalt ühe flöödi koormuse.

Laske tööriistal roostevabast või titaanist käigu lõpus seista, luues järgmise käigu jaoks kõva koha.

KKK

K: Milline külje kulumispiir peaks käivitama tööriista vahetamise?
Üldise juhisena asendage või lihvige külje keskmise kulumisega umbes 0,3 mm viimistluse jaoks ja umbes 0,6 mm karestamise korral või varem, kui pinnaviimistlus või suurus triivib.

K: Miks titaanosad tööriistu nii kiiresti kuluvad?
Titaan juhib soojust halvasti, nii et lõikesoojus jääb servale ning selle kõrge keemiline reaktsioonivõime põhjustab lõhenemist ja kiiret serva purunemist. Madal pinnakiirus, suur etteanne hamba kohta ja rohke jahutusvedelik on vastumeetmed.

K: Kas kõvem tööriist on alati parem?
Ei. Kõvemad aluspinnad taluvad hõõrdumist, kuid on rabedamad. Katkestatud lõiked ja ebastabiilsed seadistused nõuavad tavaliselt kontrollitud servalihviga karmimaid jooni.

K: Kui suur väljavool on vastuvõetav?
Hoidke näidatud kogupikkus alla ligikaudu 0,01 mm. Üle selle teeb suurema osa tööst üks flööt ja tööriista eluiga väheneb järsult.

K: Kas jahutusvedeliku rõhu suurendamine võib asendada parameetrite muutusi?
Kõrgsurve{0}}jahutusvedelik aitab märkimisväärselt, eriti sügavates aukudes ja titaanist, kuid see ei suuda kompenseerida liigset pinnakiirust ega kulunud serva.

K: Kuidas ma tean, et probleem on pigem kinnitus kui tööriist?
Lõdvestusjäljed, suuruse kõikumine partii piires ja sisetüki ühele küljele koondunud kulumine viitavad vibratsioonile või kinnitustele; külje ühtlane kulumispunkt parameetritele või tööriista klassile.