Quatre tècniques per al procés de tall de fresat CNC

 

Per a les peces de fresat CNC, la qualitat de la peça acabada és crucial. En el tall de fresat CNC, la selecció d’eines de tall i la determinació efectiva dels paràmetres de tall són aspectes clau. Per garantir que el procés de mecanitzat compleix els estàndards, els programadors han de comprendre amb precisió els principis bàsics de la selecció de les eines i la determinació dels paràmetres de tall. Al mateix temps, les característiques del procés de mecanitzat de cada part també haurien de tenir una gran importància.

 

 

 

I Com seleccionar les eines de tall per al fresat CNC

 

Les màquines de fresat CNC tenen requisits elevats per donar suport a les eines de tall. Les eines han de tenir una gran precisió, alta resistència i alta rigidesa i han de ser fàcils d’instal·lar i ajustar. Diferents eines de tall disposen de titulars d’eines i formes de capçal d’eines de diferents longituds. En seleccionar eines, s’han de tenir en compte factors com la capacitat de subjecció de la fresadora, les característiques del material de la peça i el mètode de mecanitzat. Mentre compleixen altres condicions, s’han de triar els titulars d’eines més curts el màxim possible per maximitzar la rigidesa d’eines, complir els requisits de precisió de mecanitzat i ampliar la vida de l’eina.

 

 

1. Tipus comuns de talladors de fresat

A causa de la diversitat de materials i formes de peces de treball, els talladors de fresat també es mostren en diversos tipus i formes. Actualment, els talladors de fresat es classifiquen generalment en funció del material, l’estructura o la forma del cap de l’eina.

 

A partir del material, els talladors de fresat es poden classificar en eines d’acer d’alta velocitat, eines d’acer d’aliatge, eines de diamants, eines de ceràmica i eines de nitrur de boro cúbic [1]. Diferents materials tenen una duresa i una rigidesa diferents, cosa que els fa adequats per mecanitzar peces de diferents materials.

 

A partir de l'estructura, els talladors de fresat es poden dividir en talladors integrals i talladors de tipus inserció, amb talladors de tipus inserció classificats encara més en tipus soldades i indexables.

 

A partir de la forma del cap de l’eina, els talladors de fresat es poden classificar en fàbriques de boles, fàbriques de gamma pla, molins cònics, talladors de ranures T, etc.

 

2. Factors que afecten la selecció de talladors de fresat

El fresat CNC és una operació altament complexa. En seleccionar un tallador de fresat, cal tenir en compte el rendiment i les característiques del material de mecanitzat. Per exemple, la selecció d’eines varia per a metalls no ferrosos, metalls ferrosos, compostos i materials de polímer. A més, cal tenir en compte atributs com la duresa, la duresa, la rigidesa i la resistència al desgast del material [2].

 

A més, atès que el fresat CNC es basa en les capacitats de la màquina -eina, la selecció d’eines també hauria de considerar les característiques de la màquina. L’objectiu és minimitzar el nombre d’eines utilitzades i completar diversos processos en una sola configuració.

 

 

3. Aplicacions comunes de talladors de fresat CNC

Final Mills: adequat per a protuberàncies o solcs de mecanitzat a les superfícies de la peça. Es poden utilitzar per a l’acabament, l’acabat i la neteja inferior.

 

Cutters de clau: tal com el seu nom indica, són ideals per mecanitzar diverses ranures i marques de les peces de treball.

 

Cutters de nas de bola: adequats per acabar amb superfície fina amb petites profunditats de tall. A causa de la seva baixa taxa d’eliminació de materials, generalment no s’utilitzen per a formes grans.

 

Mills Face - S'utilitza principalment per mecanitzar grans peces planes.

 

4. Principis per a la selecció d’eines a la pràctica

En general, la selecció de talladors de fresat ha de seguir els principis d’instal·lació i ajustament fàcils, garantint la precisió de mecanitzat i ampliant la vida de l’eina. Sota la premissa d’assegurar la qualitat i l’eficiència del mecanitzat, s’han de triar els titulars d’eines més curts sempre que sigui possible per millorar la rigidesa d’eines i allargar la vida de l’eina.

 

La forma geomètrica de la peça és un factor important en la selecció d’eines. Diferents formes de treball requereixen diferents tipus de talladors de fresat i formes de capçalera. La selecció inadequada pot afectar greument la qualitat del mecanitzat, cosa que pot provocar un gran nombre de productes defectuosos i produint pèrdues importants.

 

 

II Determinació dels paràmetres de tall en el fresat CNC

 

En el fresat CNC, el mecanitzat de les peces s’aconsegueix mitjançant el tall en diferents direccions. Diferents paràmetres de tall afecten significativament la velocitat, la qualitat i la vida de les eines. Els principals paràmetres de tall inclouen la velocitat de tall, la profunditat de tall i l'amplada de tall. Diferents situacions requereixen diferents paràmetres de tall, amb precisió de mecanitzat i acabat superficial com a criteris primaris.

 

Els càlculs científics s’han d’utilitzar per establir paràmetres de tall per aconseguir un equilibri entre la qualitat del mecanitzat, l’eficiència i la reducció del desgast d’eines.

 

 

1. Determinació de la velocitat de tall

La selecció de velocitat de tall depèn de factors com la duresa de la peça, el material de l’eina i la vida de l’eina. Durant el mecanitzat rugós, la velocitat de tall s’ha de reduir adequadament, ja que la profunditat de tall sol ser gran. Si la velocitat de tall és massa alta, generarà calor excessiva, reduint la vida de les eines. Per la seva banda, en acabar les operacions, es pot utilitzar una velocitat de tall més elevada per assegurar la precisió de la superfície i l'eficiència de mecanitzat.

 

2. Determinació de la velocitat d’alimentació

La velocitat d’alimentació és un indicador crucial de l’eficiència del mecanitzat, fent referència a la profunditat de tall per minut, generalment entre 100 i 200 mm/min. Quan s’utilitzen eines d’acer d’alta velocitat o realitzant un mecanitzat de forat profund, la velocitat d’alimentació s’ha de reduir en conseqüència, normalment es manté entre 20 mm/min i 50 mm/min.

 

3. Determinació de la profunditat de tall

La determinació de la profunditat de tall (tant axial com radial) afecta la seguretat operativa i la longevitat de l’eina i la màquina. La profunditat de tall excessiva pot provocar accidents d’eines, danyant l’eina o la màquina. Tanmateix, seleccionar la profunditat màxima de tall tolerable dins d’un rang segur pot reduir el nombre de passades requerides i millorar l’eficiència de producció.

 

 

III RAVERSA DE PROGRAMA DE CALL DE FULLAT CNC

 

1. Mecanatge rugós

L’objectiu principal del mecanitzat rugós és maximitzar l’eliminació de materials per unitat de temps. El mecanitzat rugós té com a objectiu apropar la forma i la mida de la peça el més a prop possible del producte final. Normalment, després del mecanitzat rugós, la peça aconsegueix un contorn semiprecis. L'ús d'eines de diàmetre més gran millora l'eficiència de la producció i redueix el desgast d'eines. Les màquines de fresat CNC controlen simultàniament dos dels tres eixos de coordenades, aconseguint el control 2D.

 

2. Semi-final

A diferència del mecanitzat brut, la semifinishing se centra en un equilibri entre eficiència i qualitat. L’objectiu és produir una superfície llisa amb una quantitat uniforme d’estoc en preparació per acabar les operacions. S’ha d’eliminar l’excés de material per assegurar una superfície plana que compleixi els estàndards de precisió.

 

3. Neteja de la cantonada

La neteja de la cantonada se centra en aconseguir la uniformitat i la coherència de la superfície del motlle en lloc de la velocitat. L’objectiu és eliminar l’excés de material per preparar -se. Sovint es necessiten eines de petits diàmetres, requerint múltiples passades per complir els requisits. Tanmateix, el diàmetre de l'eina no ha de superar el diàmetre de l'eina final.

 

4. Acabat

Acabar és el pas final de mecanitzat, que requereix el compliment de tota la mida, la rugositat superficial i els requisits de precisió de la forma en els dibuixos. Normalment es deixa una bonificació específica per a les existències per estabilitzar les forces de tall, minimitzar els errors de mecanitzat i assegurar una alta qualitat superficial.

 

La seqüència d’acabat recomanada és:

• Mecanitzat del contorn exterior
• Funcions de mecanitzat elevat
• Superfícies de mecanitzat i de forma lliure
• Mecanatge de zones empotrades
• Superfícies auxiliars de mecanitzat

 

Durant l’acabat d’alta velocitat de nuclis i cavitats de motlle, els punts de contacte de l’eina s’han d’ajustar segons la pendent de la superfície i els canvis del radi de l’eina. Si la mecanització de superfícies complexes, completar -lo en una sola passada redueix els temps de retracció de l’eina i conserva la superfície del motlle.A més, s'ha d'arquetar la direcció d'alimentació per assegurar una superfície de tall contínua i llisa. S’ha d’evitar l’aturada a mig punt per evitar deformacions o sagnes menors, cosa que pugui afectar la precisió i la qualitat de la superfície.

 

 

IV millores efectives en els processos de tall de fresat CNC

 

1. Millora de mecanitzat en brut

Utilitzant programari de simulació de mecanitzat: calculeu amb precisió la zona de tall i la velocitat d’eliminació de materials per equilibrar la càrrega i el desgast de l’eina alhora que milloren la qualitat del mecanitzat.

 

Triar enfocaments de tall adequats: preferiu l’entrada/sortida d’eines inclinades per evitar el plomatge vertical quan es mecanitzen les cavitats. El tall en espiral (com es mostra a la figura 1) pot reduir eficaçment la càrrega de les eines.

 

Utilitzant la mòlta de pujada per a l’eliminació de grans estocs: redueix la força de tall, millora la integritat superficial i minimitza la generació de calor.

Evitar els canvis sobtats de direcció d’alimentació: evita que les caigudes de la velocitat de tall, eviten la sobrecàrrega i redueix els riscos de seguretat.

 

1.1 Millorar el semifinatge

Mantenir un to de tall adequat i la tolerància és crucial. S’ha de seguir una comanda d’entrada estable per minimitzar els danys de l’eina. Garantir el tall continu ajuda a prevenir les retraccions o canvis freqüents d’eines.

 

1.2 Millorar la neteja de la cantonada

La bonificació desigual de les existències a les zones empotrades afecta l'estabilitat i la precisió final. S’hauria d’implementar un procés de neteja de racons ben planificat per eliminar l’excés de material de manera eficient.

 

1.3 Millorar l’acabat

L’optimització dels programes de tall (com es mostra a la figura 2) ajuda a evitar retraccions d’eines excessives o plomades verticals, evitant danys a la superfície. El fresat de pujada s’ha d’utilitzar per reduir els problemes lliscants. Els camins de tall s’han d’optimitzar per minimitzar la deformació i, si cal, augmentar el nombre de passades per aconseguir la millor qualitat de la superfície.