Utvalg og vurdering av CNC-skjæreverktøy for aluminiumsdeler
Med forbedringen av folks levestandard blir folk mer og mer glad i ting med metalltekstur, noe som også gjør aluminiumsprodukter mer og mer brukt i mange bransjer. Sammenlignet med stål og superlegering er det et mykt metall. HRC er ikke vanskelig, men det er tøffere. Derfor er kravene til verktøy relativt høye. Hvis freser av tungstenstål med høy hardhet brukes til å kutte mykt metall, vil skjærekanten knekke og verktøyets levetid vil være svært kort. Det er nødvendig å bruke verktøy av høy kvalitet med lav hardhet og non-stick for å fullføre behandlingen. Kun på denne måten kan kniven forbedre hastigheten og effektiviteten til maskinen.
Hvordan velge maskineringsverktøy for CNC-aluminiumsdeler?
Ved CNC-bearbeiding av aluminiumslegeringer, spesielt ved skjæring og etterbehandling med små marginer, er skjærekanten på vendeskjær vanligvis sløv, noe som ofte fører til "plog"-effekten, og skjæret er lett å skjære inn i arbeidsstykket plutselig, noe som resulterer i en plutselig økning i skjærekraft. Den plutselige økningen i skjærekraften fører til for stor verktøystørrelse og høye kraftbehov. På grunn av etterspørselen etter skjærekanter er problemene ovenfor mer komplekse. Etterbearbeiding skal utføres med en skarp tangentiell egg. For å sikre metallfjerningshastigheten under grovbearbeiding, kreves det at skjærekanten har tilstrekkelig styrke. Derfor bør skjærekraft, skjærekantpenetrering, spondannelse, stabilitet og bladplassering og fastklemming vurderes.
Maskineringsgeometri
Det endelige målet med maskinering er å produsere de beste delene som oppfyller design eller kundespesifikke krav. Spesifikasjoner kan være i form av deltykkelse, bæreevne og størrelse. CNC-maskinverktøy kan behandle aluminiumsdeler av forskjellige størrelser og former gjennom effektiv verktøysekvensering og manipulering. Å øke produksjonen krever bruk av indekserbare verktøy. Denne typen verktøy lar operatøren skifte ut verktøybladet når det er nødvendig, og dermed realisere flere automatiske bearbeiding av aluminiumsdeler. CNC-verktøyinnsatser med forskjellige skjærekanter kan brukes til etterbehandlingsoperasjoner, for eksempel polering og sliping av aluminiumsdeler. I NC-aluminiumbehandlingsmiljøet avhenger ytelsen til verktøybladet av bladets form, ryggvinkel og frontvinkel.
Maskineringsform
Verktøy for CNC-aluminiumsdeler har spesifikke geometriske former som påvirker kvaliteten på sluttproduktet. Bladene har forskjellige former for å passe til en spesifikk CNC-verktøyholder. Verktøyblader i aluminium er diamanter, runde, trekantede og firkantede. Bedre delkvalitet kan oppnås ved å bruke skarpt blad. For eksempel, for høyhastighets overflatebehandling av smidde aluminiumsdeler, er det bedre å bruke 30o-35o blader. Høykvalitets overflatefinish oppnås ved å dreie smidd aluminium med diamantblader.
På den annen side vil CNC-bearbeiding av støpte aluminiumsdeler kreve at operatørene bruker runde blader for å forbedre kvaliteten. Overflaten på støpt aluminium er ru. Maskinering med skarpe verktøy vil resultere i dårlig overflatefinish. Formen på verktøyinnsatsen påvirker CNC-parametere som matehastighet, skjæredybde og verktøyklaring. Skarpere former vil kreve mindre matehastigheter og større verktøyspalter.
Hvilke faktorer må vi vurdere for maskineringsverktøy?
Frontvinkel og tilnærmingsvinkel
Rivevinkelen refererer til vinkelen mellom skjæreverktøyspissen og det fastklemte arbeidsstykket på CNC-maskinverktøyet. Avhengig av posisjonen til verktøybladet kan vinkelen være positiv eller negativ. Vi foretrekker å behandle aluminiumsdeler med fronthjørner. Siden det er et mykt metall, må vi redusere skjæremotstanden så mye som mulig i hele produksjonsprosessen.
I prosessen med maskinering vil den endelige kvaliteten på produktet bli påvirket på grunn av akkumulering av spon rundt verktøyet. Den positive rakevinkelen sikrer effektiv sponhåndtering. Det letter også temperaturkontroll ved å redusere skjæretemperaturen. Denne faktoren bidrar til å gi de beste bearbeidingsforholdene for aluminiumsdeler og forlenger bladets levetid.
CNC-fresing avhenger sjelden av skråvinkel. Dette er fordi tilnærmingsvinkelen definerer forholdet mellom posisjonen til delen og verktøyet på CNC-verktøyholderen. På grunn av bearbeidbarheten til aluminium bruker vi 90 graders timing. Det lar våre eksperter utføre forskjellige freseprosesser. Disse inkluderer planfresing, sporfresing og kvadratisk skulderfresing.
Diameterfaktor
For påvirkning av radiell skjærekraft har verktøy med liten og middels diameter dårlig stivhet og er mer utsatt for avbøyning, mens verktøy med stor diameter er mer stabile og krever forskjellige antivibrasjoner. I tillegg er det funnet at matehastigheten ikke er hovedfaktoren som påvirker den radielle skjærekraften. Mellom de forskjellige matehastighetene til verktøyet (vanligvis {{0}}.25 mm og 0.35 mm per tann), endres den radielle skjærekraften bare litt. For en typisk freser i aluminiumslegering med en diameter på 25 mm er kantbåndet på bladet 1 grad og 0,1 mm bredt, noe som passer perfekt til den buede eggen.
Utløsningsvinkel
Denne parameteren definerer også forholdet mellom verktøyet og arbeidsstykket som er klemt på CNC-maskinverktøyet. I denne parameteren er verktøyinnsettingen referansepunktet. Som det fremre hjørnet kan det være positivt eller negativt.
Ved maskinering av CNC-aluminiumsdeler, enten det er hurtig prototyping eller masseproduksjon, anbefales det å bruke rette og bakre hjørner. Bruken av indekserbare kniver lar operatøren endre bakvinkelen. Skillevinkelen er mellom 20o og 30o, noe som kan gi bedre overflatefinish for aluminiumsdeler.
Sponbryter av aluminium
Akkumulering av spon vil hindre høyhastighets maskinering av aluminiumsdeler. Generelt er spon tyktflytende i naturen, noe som gir utfordringer med å håndtere maskineringsplassen på CNC-overflater. Utformingen av sponbrytende spor som brukes i CNC-maskinverktøy avhenger i stor grad av frontvinkelen og bakvinkelen.
Ved masseproduksjon av CNC-aluminiumsdeler anbefales det å bruke skarpe og brede sponbrytende spor. Det bredere sponbruddsporet kan fjerne spon av forskjellige størrelser.