Selectarea parametrilor de așchiere potriviți pentru diferite materiale ale pieselor este o sarcină crucială în industria de prelucrare. În calitate de furnizor de piese prelucrate, înțeleg importanța acestui proces în obținerea de rezultate de înaltă calitate și asigurarea unei producții eficiente. În această postare pe blog, voi împărtăși câteva considerații și linii directoare cheie pentru alegerea parametrilor de tăiere adecvați pentru diferite materiale.
Înțelegerea elementelor de bază ale parametrilor de tăiere
Înainte de a explora specificul diferitelor materiale, este esențial să înțelegeți parametrii de bază de tăiere. Acești parametri includ viteza de tăiere, viteza de avans și adâncimea de tăiere, care joacă un rol vital în determinarea eficienței și calității procesului de prelucrare.
- Viteza de taiere: Aceasta se referă la viteza cu care instrumentul de tăiere se mișcă în raport cu piesa de prelucrat. Se măsoară de obicei în picioare pe minut de suprafață (SFM) sau în metri pe minut (m/min). Viteza de tăiere adecvată depinde de materialul prelucrat, de tipul de unealtă de tăiere și de operația de prelucrare.
- Rata de avans: Viteza de avans este distanța pe care scula de tăiere o avansează de-a lungul piesei de prelucrat într-o rotație sau o trecere. De obicei, se măsoară în inci pe rotație (IPR) sau în milimetri pe rotație (mm/r). Viteza de avans afectează finisarea suprafeței, formarea așchiilor și durata de viață a sculei.
- Adâncimea de tăiere: Aceasta este grosimea materialului îndepărtat într-o singură trecere de unealta de tăiere. Se măsoară în inci sau milimetri. Adâncimea de tăiere influențează forțele de tăiere, consumul de energie și uzura sculei.
Selectarea parametrilor de tăiere pentru diferite materiale
Diferitele materiale au proprietăți unice care necesită parametri de tăiere specifici pentru a obține rezultate optime. Iată câteva îndrumări generale pentru selectarea parametrilor de tăiere pentru materialele comune utilizate în piesele prelucrate.
Metalele
- Oţel: Oțelul este unul dintre cele mai frecvent prelucrate metale datorită rezistenței și versatilității sale. La prelucrarea oțelului, este important să se ia în considerare conținutul de carbon și duritatea oțelului. Pentru oțelurile cu conținut scăzut de carbon, pot fi utilizate o viteză de așchiere și o viteză de avans mai mari în comparație cu oțelurile cu conținut ridicat de carbon. O viteză tipică de tăiere pentru oțelul moale variază de la 100 la 300 SFM, în timp ce viteza de avans poate fi setată între 0,004 și 0,015 IPR.
- Aluminiu: Aluminiul este un metal ușor și ușor de prelucrat. Are o conductivitate termică ridicată, care ajută la disiparea căldurii în timpul procesului de prelucrare. Cu toate acestea, aluminiul este, de asemenea, predispus la margini încorporate (BUE), ceea ce poate afecta finisarea suprafeței. Pentru a preveni BUE, trebuie utilizate o viteză mare de tăiere și o viteză de avans mare, împreună cu o unealtă de tăiere ascuțită. Vitezele de tăiere pentru aluminiu pot varia de la 300 la 1000 SFM, iar vitezele de avans pot fi între 0,005 și 0,02 IPR.
- Oţel inoxidabil: Oțelul inoxidabil este cunoscut pentru rezistența sa la coroziune și rezistența ridicată. Prelucrarea oțelului inoxidabil poate fi o provocare datorită proprietăților sale de întărire la lucru și conductivității termice scăzute. Pentru a evita întărirea prin lucru, trebuie utilizate o viteză mică de tăiere și o rată de avans ușoară, împreună cu un lichid de răcire sau un lubrifiant. Vitezele de tăiere pentru oțel inoxidabil variază de obicei între 50 și 200 SFM, iar vitezele de avans pot fi între 0,002 și 0,008 IPR.
Materiale plastice
- Acril: Acrilul este un plastic transparent, ușor, care este utilizat în mod obișnuit în semnalizare, afișaje și aplicații optice. La prelucrarea acrilului, trebuie utilizate o viteză mare de tăiere și o viteză de avans scăzută pentru a preveni topirea și ciobirea. Se recomandă o viteză de tăiere de 600 până la 1200 SFM și o viteză de avans de 0,002 până la 0,006 IPR.
- Policarbonat: Policarbonatul este un plastic puternic, rezistent la impact, care este utilizat în aplicații precum piese auto, ochelari de protecție și dispozitive electronice. Prelucrarea policarbonatului necesită o unealtă de tăiere ascuțită și o viteză de tăiere și o viteză de avans moderate. O viteză de tăiere de 300 până la 600 SFM și o viteză de avans de 0,003 până la 0,008 IPR sunt potrivite pentru policarbonat.
- Nailon: Nailonul este un plastic dur, flexibil, care este utilizat într-o gamă largă de aplicații, inclusiv angrenaje, rulmenți și izolatori electrici. La prelucrarea nailonului, pot fi utilizate o viteză mare de tăiere și o viteză moderată de avans. O viteză de tăiere de 400 până la 800 SFM și o viteză de avans de 0,004 până la 0,01 IPR sunt adecvate pentru nailon.
Compozite
- Fibră de sticlă: Fibra de sticlă este un material compozit format din fibre de sticlă încorporate într-o matrice de rășină. Prelucrarea fibrei de sticlă poate fi o provocare datorită naturii sale abrazive și a potențialului de delaminare a fibrei. Pentru a evita delaminarea, trebuie utilizate o viteză mare de tăiere și o viteză de avans scăzută, împreună cu o unealtă de tăiere ascuțită și un lichid de răcire sau lubrifiant. Pentru fibra de sticlă sunt recomandate o viteză de tăiere de 200 până la 600 SFM și o viteză de avans de 0,001 până la 0,004 IPR.
- Fibră de carbon: Fibra de carbon este un material compozit de înaltă rezistență, ușor, care este utilizat în aplicații aerospațiale, auto și articole sportive. Prelucrarea fibrei de carbon necesită o unealtă de tăiere specializată și o viteză redusă de tăiere și viteză de avans pentru a preveni ruperea și delaminarea fibrei. O viteză de tăiere de 50 până la 200 SFM și o viteză de avans de 0,0005 până la 0,002 IPR sunt potrivite pentru fibra de carbon.
Factori care afectează selecția parametrilor de tăiere
Pe lângă materialul prelucrat, mai mulți alți factori pot influența selecția parametrilor de tăiere. Acești factori includ tipul de unealtă de tăiere, operațiunea de prelucrare, capacitățile mașinii-unelte și finisarea dorită a suprafeței.
- Instrument de tăiere: Tipul și geometria sculei de tăiere pot avea un impact semnificativ asupra parametrilor de tăiere. Diferite scule de tăiere sunt proiectate pentru materiale specifice și operații de prelucrare. De exemplu, sculele de tăiere din carbură sunt utilizate în mod obișnuit pentru prelucrarea materialelor dure, în timp ce sculele de tăiere din oțel de mare viteză (HSS) sunt potrivite pentru materiale mai moi. Unghiul de așchiere al sculei, unghiul de degajare și raza muchiei afectează, de asemenea, forțele de tăiere și formarea așchiilor.
- Operație de prelucrare: Tipul de operație de prelucrare, cum ar fi strunjirea, frezarea, găurirea sau șlefuirea, determină, de asemenea, parametrii de tăiere corespunzători. Fiecare operațiune are propriile cerințe și limitări. De exemplu, operațiunile de strunjire necesită de obicei un set diferit de parametri de tăiere în comparație cu operațiunile de frezare.
- Capacități mașini-unelte: Capacitățile mașinii-unelte, inclusiv puterea, intervalul de viteză și rigiditatea acesteia, trebuie luate în considerare la selectarea parametrilor de tăiere. Mașina unealtă trebuie să poată face față forțelor și vitezelor de așchiere necesare operației de prelucrare fără vibrații sau deformari excesive.
- Finisajul de suprafață dorit: Finisajul de suprafață dorit al piesei prelucrate este un alt factor important în selectarea parametrilor de tăiere. O finisare mai fină a suprafeței necesită, în general, o viteză de tăiere mai mică și o viteză de avans mai mică, în timp ce un finisaj mai gros al suprafeței poate tolera viteze de tăiere și viteze de avans mai mari.
Sfaturi pentru optimizarea parametrilor de tăiere
Pentru a obține cele mai bune rezultate și a maximiza productivitatea, iată câteva sfaturi pentru optimizarea parametrilor de tăiere:
- Începeți cu parametrii recomandați: Consultați recomandările producătorului sculei de tăiere sau manualele de prelucrare pentru setările inițiale ale parametrilor de tăiere bazate pe material și operația de prelucrare. Aceste recomandări sunt un bun punct de plecare, dar poate fi necesar să le ajustați în funcție de condițiile dumneavoastră specifice de prelucrare.
- Efectuați curse de testare: Înainte de prelucrarea unui număr mare de piese, este recomandabil să efectuați teste pe o piesă de prelucrat pentru a evalua parametrii de tăiere și pentru a face toate ajustările necesare. Acest lucru vă va ajuta să optimizați parametrii de tăiere și să asigurați o calitate constantă.
- Monitorizați uzura sculei: Monitorizați în mod regulat uzura sculei de tăiere în timpul procesului de prelucrare. Uzura excesivă a sculei poate duce la finisare slabă a suprafeței, inexactități dimensionale și forțe de tăiere crescute. Înlocuiți unealta de tăiere când atinge limita de uzură recomandată pentru a menține performanța optimă de tăiere.
- Utilizați lichide de răcire și lubrifianți: Răcitorii și lubrifianții joacă un rol crucial în reducerea frecării, disiparea căldurii și îmbunătățirea evacuării așchiilor. Selectați lichidul de răcire sau lubrifiantul potrivit în funcție de materialul prelucrat și operația de prelucrare. Utilizați în mod corespunzător lichidul de răcire sau lubrifiantul pentru a asigura eficacitatea acestuia.
- Cereți sfatul unui expert: Dacă întâmpinați dificultăți în selectarea parametrilor de așchiere potriviți sau în optimizarea procesului de prelucrare, nu ezitați să solicitați sfatul mașinilor cu experiență, producătorilor de scule de tăiere sau experților tehnici. Ei pot oferi informații și recomandări valoroase pe baza cunoștințelor și experienței lor.
Concluzie
Selectarea parametrilor de tăiere potriviți pentru diferite materiale ale pieselor este un proces complex și critic care necesită o luare în considerare atentă a diferiților factori. În calitate de furnizor de piese prelucrate, înțeleg importanța utilizării parametrilor de tăiere corespunzători pentru a produce piese de înaltă calitate în mod eficient. Înțelegând elementele de bază ale parametrilor de tăiere, luând în considerare proprietățile materialului și luând în considerare alți factori de influență, puteți optimiza procesul de tăiere și puteți obține rezultatele dorite.
Dacă aveți nevoie de înaltă calitatePiesa frezata CNCsau alte piese prelucrate, suntem aici pentru a vă ajuta. Echipa noastră de ingineri și mașini cu experiență poate lucra cu dvs. pentru a selecta parametrii de tăiere potriviți și pentru a produce piese care corespund specificațiilor dvs. exacte. Contactați-ne astăzi pentru a discuta cerințele dvs. și pentru a începe un parteneriat care va oferi rezultate excepționale.
Referințe
- Manualul mașinistului american.
- Manual de scule și prelucrare.
- Manuale tehnice pentru scule de tăiere.