Kontrolowanie tworzenia chipów jest kluczowym aspektem frezowania CNC dla części, ponieważ wpływa bezpośrednio na jakość obrabianych komponentów, wydajność procesu obróbki i długowieczność narzędzi tnącej. Jako doświadczony dostawca mielenia CNC dla części, napotkałem różne wyzwania związane z tworzeniem chipów i opracowałem skuteczne strategie zarządzania nim. Na tym blogu podzielę się spostrzeżeniami na temat kontrolowania formacji chipów w frezowaniu CNC dla części.
Zrozumienie tworzenia chipów
Przed zagłębieniem się w strategie kontroli konieczne jest zrozumienie różnych rodzajów układów, które mogą tworzyć podczas frezowania CNC. Trzy podstawowe typy wiórów to ciągłe układy, segmentowane wióry i nieciągłe wióry.
Ciągłe układy są długie, nieprzerwane paski, które zwykle powstają podczas obróbki materiałów plastycznych przy dużych prędkościach cięcia i prędkościach zasilających. Podczas gdy ciągłe układy mogą wskazywać na wydajne obróbkę, mogą również stanowić problemy, jeśli zostaną zaplątane wokół narzędzia tnącego lub przedmiotu obrabianego, co prowadzi do złego wykończenia powierzchni i potencjalnych uszkodzeń narzędzi.
Segmentowane układy charakteryzują się serią połączonych segmentów. Często powstają one podczas obróbki materiałów o umiarkowanej plastyczności przy pośredniej prędkości cięcia. Segmentowane układy mogą być łatwiejsze do zarządzania niż ciągłe układy, ale nadal wymagają odpowiedniej kontroli, aby zapobiec takimi problemami, jak zatkanie chipów i zużycie narzędzia.
Nieciągłe wióry są krótkie, zepsute kawałki, które są powszechnie tworzone podczas obróbki kruche lub stosowanie niskich prędkości cięcia i prędkości zasilania. Nieciągłe układy są ogólnie łatwiejsze w zarządzaniu niż ciągłe lub segmentowane wióry, ale mogą również powodować problemy, jeśli nie zostaną natychmiast usunięte ze strefy cięcia, prowadząc do uszkodzenia powierzchni i pęknięcia narzędzia.
Czynniki wpływające na tworzenie chipów
Kilka czynników wpływa na tworzenie chipów w mieleniu CNC, w tym materiał obrabiany, geometrię narzędzia tnącego, parametry cięcia i użycie chłodziwa.
Materiał obrabia
Właściwości materiału obrabianego, takie jak jego twardość, plastyczność i przewodność cieplna, odgrywają znaczącą rolę w tworzeniu chipów. Materiały plastyczne mają tendencję do tworzenia ciągłych lub segmentowanych wiórów, podczas gdy kruche materiały tworzą nieciągłe układy. Na przykład aluminium, wysoce plastyczny materiał, często wytwarza ciągłe układy podczas mielenia CNC. Z drugiej strony żeliwo, krucha materiał, zwykle tworzy nieciągłe żetony. Zrozumienie właściwości materialnych ma kluczowe znaczenie dla wyboru odpowiednich parametrów cięcia i geometrii narzędzia do kontrolowania tworzenia chipów.
Geometria narzędzi tnąca
Geometria narzędzia tnącego, w tym kąt grabie, kąt prześwitu i promień krawędzi tnący, wpływa na sposób tworzenia i usuwania wiórów. Dodatni kąt zgarniania zmniejsza siłę tnącą i promuje tworzenie ciągłych wiórów, podczas gdy ujemny kąt zgarniania zwiększa siłę cięcia i może prowadzić do tworzenia nieciągłych układów. Kąt prześwitu zapobiega wcieraniu narzędzia o obrabianie, zmniejszenie wytwarzania ciepła i poprawę przepływu wiórów. Ostry promień najnowocześniejszy pomaga również w tworzeniu gładkich układów i zmniejszeniu zużycia narzędzia.
Parametry cięcia
Parametry cięcia, takie jak prędkość cięcia, szybkość zasilacza i głębokość cięcia, mają bezpośredni wpływ na tworzenie się układów. Zwiększenie prędkości cięcia ogólnie promuje tworzenie ciągłych układów, przy jednoczesnym zmniejszaniu prędkości cięcia może prowadzić do tworzenia nieciągłych układów. Szybkość zasilania wpływa na grubość wiórów, przy czym wyższe szybkości zasilania powodują grubsze układy. Głębokość cięcia wpływa również na tworzenie chipów, ponieważ głębsze cięcia mogą wytwarzać większe układy, które mogą być trudniejsze do kontrolowania. Znalezienie optymalnej kombinacji parametrów cięcia jest niezbędne do osiągnięcia pożądanego tworzenia chipów i wydajności obróbki.
Zastosowanie chłodziwa
Płyn chłodzący odgrywa istotną rolę w tworzeniu chipów poprzez zmniejszenie wytwarzania ciepła, smarowanie narzędzia tnącego i wypłukiwanie wiórów ze strefy tnącej. Właściwy wybór i zastosowanie płynu chłodzącego mogą pomóc kontrolować tworzenie chipów i poprawić jakość obrabianych części. Na przykład użycie płynu chłodzącego o wysokiej smarności może zmniejszyć tarcie między narzędziem a przedmiotem obrabianym, promując tworzenie ciągłych układów. Ponadto płyn chłodzący może pomóc w zapobieganiu spawaniu chipów na narzędziu, co może prowadzić do zużycia narzędzia i słabego wykończenia powierzchni.
Strategie kontrolowania tworzenia chipów
W oparciu o czynniki wpływające na tworzenie chipów, oto niektóre strategie, które można zastosować do kontrolowania tworzenia chipów w frezowaniu CNC dla części.
Wybór odpowiedniego narzędzia tnące
Wybór odpowiedniego narzędzia tnącego materiału obrabianego ma kluczowe znaczenie dla kontrolowania tworzenia chipów. W przypadku materiałów plastycznych zaleca się narzędzia o dodatnim kącie grabie i ostre krawędzie cięcia w celu promowania tworzenia ciągłych wiórów. W przypadku kruchego materiały można zastosować narzędzia o ujemnym kącie grabie i mocniejsze krawędzie cięcia do obsługi wyższych sił skrawania i wytwarzania nieciągłych wiórów. Dodatkowo można użyć narzędzi z wyłączającymi chipami do kontrolowania długości i kształtu układów, uniemożliwiając im zaplątanie się lub zatkanie strefy cięcia.
Optymalizacja parametrów cięcia
Optymalizacja parametrów cięcia jest jednym z najskuteczniejszych sposobów kontrolowania tworzenia chipów. Obejmuje to znalezienie właściwej równowagi między prędkością cięcia, szybkością zasilającą i głębokością cięcia na podstawie materiału obrabianego, geometrii narzędzia i funkcji maszynowych. Na przykład podczas obróbki aluminium wyższe prędkości cięcia i prędkości zasilania mogą być stosowane do wytwarzania ciągłych układów, podczas gdy w przypadku żeliwa, niższe prędkości cięcia i prędkości zasilania mogą być bardziej odpowiednie, aby uniknąć pęknięcia narzędzia. Eksperymentowanie z różnymi parametrami cięcia i monitorowanie tworzenia układów może pomóc w określeniu optymalnych ustawień dla każdej aplikacji.
Skutecznie używa chłodziwa
Właściwe użycie chłodziwa jest niezbędne do kontrolowania tworzenia chipów i poprawy wydajności obróbki. Chłód należy wybrać na podstawie materiału obrabianego i warunków cięcia. Na przykład chłodzity na bazie wody są powszechnie stosowane do ogólnych zastosowań obróbki, podczas gdy chłodzity na bazie oleju są preferowane do szybkich obróbki i trudnych materiałów do maszyny. Chłód należy nałożyć bezpośrednio do strefy cięcia przy prawym ciśnieniu i szybkości przepływu, aby zapewnić skuteczne chłodzenie i usuwanie wiórów.
Wdrażanie technik zarządzania chipami
Oprócz powyższych strategii wdrażanie technik zarządzania ChIP może pomóc kontrolować tworzenie chipów i poprawić ogólny proces obróbki. Obejmuje to użycie przenośników chipowych, wyłączników chipów i systemów ewakuacji układów w celu natychmiastowego usuwania układów ze strefy cięcia. Przenośniki chipowe mogą transportować żetony od maszyny, uniemożliwiając im gromadzenie się i powodowanie problemów. Wyłączniki chipów można włączyć do konstrukcji narzędzia tnącego, aby rozbić wióry na mniejsze, łatwiejsze do zarządzania elementy. Systemy ewakuacji układów, takie jak płyn chłodzący narzędzi i powietrze, mogą pomóc wypłukać wiórki ze strefy cięcia, zmniejszając ryzyko zatkania chipów i zużycia narzędzia.
Studia przypadków
Aby zilustrować znaczenie kontrolowania tworzenia chipów w frezowaniu CNC dla części, rozważmy kilka studiów przypadków.
Studium przypadku 1: Aluminiowe frezowanie CNC dla części
W projekcie obejmującymAluminiowe frezowanie CNC dla części, początkowy proces obróbki produkował długie, ciągłe układy, które zaplątały się wokół narzędzia tnącego i przedmiotu obrabianego. Doprowadziło to do złego wykończenia powierzchni i częstych zmian narzędzi. Optymalizując parametry cięcia, takie jak zwiększenie prędkości cięcia i szybkość paszania, oraz za pomocą narzędzia tnącego z wyłącznikiem chipów, układy były skutecznie podzielone na mniejsze kawałki, poprawiając przepływ wiórów i zmniejszając zużycie narzędzia. W rezultacie wykończenie powierzchniowe obrabianych części zostało znacznie ulepszone, a żywotność narzędzia została przedłużona.
Studium przypadku 2: Precyzja obróbka frezowania CNC
W precyzyjnym projekcie obróbki dla bardzo precyzyjnych komponentów tworzenie segmentowanych układów powodowało chropowatość powierzchni i niedokładności wymiarów. Dostosowując geometrię narzędzia tnącego, szczególnie zwiększając kąt grabieży i za pomocą płynu chłodzącego o wysokiej smarowości, wióry przekształcono w ciągłe wióry, co powoduje gładsze wykończenie powierzchni i lepszą dokładność wymiarową. .Precision CNC Myciing CayminingProces stał się bardziej stabilny i wydajny, zmniejszając liczbę odrzucania i poprawiając ogólną jakość części.
Studium przypadku 3: Główne elementy frezowania CNC
Podczas obróbkiGłówne elementy frezowania CNCWykonane z kruchego materiału, początkowe parametry cięcia wytwarzały duże, nieciągłe układy, które były trudne do kontrolowania. Zmniejszając prędkość cięcia i szybkość zasilania oraz za pomocą narzędzia o ujemnym kącie grabie, że wióry zostały uczynione i łatwiejsze do opanowania. Ponadto zainstalowano system ewakuacji układów, aby niezwłocznie usunąć układy ze strefy cięcia, uniemożliwiając im spowodowanie uszkodzenia powierzchni i pęknięcia narzędzia. Proces obróbki stał się bardziej niezawodny, a jakość komponentów uległa poprawie.
Wniosek
Kontrolowanie tworzenia chipów jest złożonym, ale niezbędnym aspektem frezowania CNC dla części. Zrozumienie czynników wpływających na tworzenie chipów i wdrażanie odpowiednich strategii, takich jak wybór odpowiedniego narzędzia tnącego, optymalizacja parametrów cięcia, skuteczne wykorzystanie płynu chłodzącego i wdrażanie technik zarządzania chipami, możliwe jest uzyskanie lepszej kontroli chipów, poprawa jakości części obrabianych i zwiększenie wydajności procesu obróbki.
Jako dostawca mielenia CNC dla części, jesteśmy zaangażowani w dostarczanie wysokiej jakości produktów i usług poprzez wdrażanie tych najlepszych praktyk. Jeśli potrzebujesz precyzyjnych usług frezowania CNC lub masz pytania dotyczące kontroli formacji chipów, skontaktuj się z nami w celu konsultacji. Z niecierpliwością czekamy na współpracę z Tobą w celu zaspokojenia twoich potrzeb obróbki.
Odniesienia
- Kalpakjian, S., i Schmid, SR (2013). Inżynieria produkcyjna i technologia. Pearson.
- Trent, Em i Wright, PK (2000). Cięcie metalu. Butterworth-Heinemann.
- Stephenson, DA, i Agapiou, JS (2006). Teoria cięcia metalu i praktyka. CRC Press.
