Att kontrollera chipbildning är en kritisk aspekt av CNC -fräsning för delar, eftersom det direkt påverkar kvaliteten på de bearbetade komponenterna, effektiviteten i bearbetningsprocessen och skärverktygens livslängd. Som en erfaren leverantör av CNC -fräsning för delar har jag stött på olika utmaningar relaterade till chipbildning och har utvecklat effektiva strategier för att hantera den. I den här bloggen delar jag några insikter om hur man kontrollerar chipbildning i CNC -fräsning för delar.
Förstå chipbildning
Innan du fördjupar kontrollstrategier är det viktigt att förstå de olika typerna av chips som kan bildas under CNC -fräsning. De tre primära typerna av chips är kontinuerliga chips, segmenterade chips och diskontinuerliga chips.
Kontinuerliga chips är långa, obrutna remsor som vanligtvis bildas vid bearbetning av duktila material med höga skärhastigheter och matningshastigheter. Medan kontinuerliga chips kan indikera effektiv bearbetning, kan de också utgöra problem om de blir förvirrade runt skärverktyget eller arbetsstycket, vilket leder till dålig ytfinish och potentiella verktygsskador.
Segmenterade chips kännetecknas av en serie anslutna segment. De bildas ofta vid bearbetningsmaterial med måttlig duktilitet vid mellanliggande skärhastigheter. Segmenterade chips kan vara mer hanterbara än kontinuerliga chips, men de kräver fortfarande korrekt kontroll för att förhindra problem som chipping och verktygsslitage.
Diskontinuerliga chips är korta, trasiga bitar som vanligtvis bildas vid bearbetning av spröda material eller när du använder låga skärhastigheter och matningshastigheter. Diskontinuerliga chips är i allmänhet enklare att hantera än kontinuerliga eller segmenterade chips, men de kan också orsaka problem om de inte tas bort från skärzonen snabbt, vilket leder till ytskador och verktygsbrott.
Faktorer som påverkar chipbildning
Flera faktorer påverkar chipbildning i CNC -fräsning, inklusive arbetsstyckets material, skärverktygsgeometri, skärparametrar och kylvätskan.
Arbetsstycke
Egenskaperna hos arbetsstyckets material, såsom dess hårdhet, duktilitet och värmeledningsförmåga, spelar en viktig roll i chipbildning. Duktila material tenderar att bilda kontinuerliga eller segmenterade chips, medan spröda material bildar diskontinuerliga chips. Till exempel producerar aluminium, ett mycket duktilt material, ofta kontinuerliga chips under CNC -fräsning. Å andra sidan bildar gjutjärn, ett sprött material, vanligtvis diskontinuerliga chips. Att förstå materialegenskaperna är avgörande för att välja lämpliga skärparametrar och verktygsgeometri för att kontrollera chipbildning.
Skärverktygsgeometri
Geometrien för skärverktyget, inklusive rake -vinkeln, clearance -vinkeln och banbrytande radie, påverkar hur chips bildas och tas bort. En positiv rake -vinkel minskar skärkraften och främjar bildningen av kontinuerliga chips, medan en negativ rake -vinkel ökar skärkraften och kan leda till bildning av diskontinuerliga chips. Avståndsvinkeln förhindrar att verktyget gnuggar mot arbetsstycket, minskar värmeproduktionen och förbättrar chipflödet. En skarp banbrytande radie hjälper också till att producera smidiga chips och minska verktygsslitage.
Skärparametrar
Skärparametrarna, såsom skärhastighet, matningshastighet och skärdjup, har en direkt inverkan på chipbildning. Att öka skärhastigheten främjar i allmänhet bildningen av kontinuerliga chips, samtidigt som skärhastigheten kan leda till bildning av diskontinuerliga chips. Matningshastigheten påverkar chiptjockleken, med högre matningshastigheter vilket resulterar i tjockare chips. Skärdjupet påverkar också chipbildning, eftersom djupare snitt kan ge större chips som kan vara svårare att kontrollera. Att hitta den optimala kombinationen av skärparametrar är avgörande för att uppnå önskad chipbildning och bearbetningseffektivitet.
Kylvätskanvändning
Kylvätska spelar en viktig roll i chipbildning genom att minska värmeproduktionen, smörja skärverktyget och spola bort chips från skärningszonen. Korrekt val av kylvätskor kan hjälpa till att kontrollera chipbildning och förbättra kvaliteten på de bearbetade delarna. Att använda ett kylvätska med hög smörjning kan till exempel minska friktionen mellan verktyget och arbetsstycket, vilket främjar bildandet av kontinuerliga chips. Dessutom kan kylvätska hjälpa till att förhindra chipsvetsning till verktyget, vilket kan leda till verktygsslitage och dålig ytfinish.
Strategier för att kontrollera chipbildning
Baserat på de faktorer som påverkar chipbildning, här är några strategier som kan användas för att kontrollera chipbildning i CNC -fräsning för delar.
Välja rätt skärverktyg
Att välja lämpligt skärverktyg för arbetsstyckets material är avgörande för att kontrollera chipbildning. För duktila material rekommenderas verktyg med en positiv rake -vinkel och skarpa skärkanter för att främja bildandet av kontinuerliga chips. För spröda material kan verktyg med en negativ rakvinkel och starkare skärkanter användas för att hantera de högre skärkrafterna och producera diskontinuerliga chips. Dessutom kan verktyg med chipbrytare användas för att kontrollera chipsens längd och form, vilket hindrar dem från att bli förvirrad eller täppande av skärningszonen.
Optimering av skärparametrar
Optimering av skärparametrarna är ett av de mest effektiva sätten att kontrollera chipbildning. Detta innebär att hitta rätt balans mellan skärhastighet, matningshastighet och skärdjup baserat på arbetsstyckets material, verktygsgeometri och maskinfunktioner. Till exempel, när bearbetning av aluminium, kan högre skärhastigheter och matningshastigheter användas för att producera kontinuerliga chips, medan lägre skärhastigheter och matningshastigheter för gjutjärn och matningshastigheter är lämpligare för att undvika verktygsbrott. Att experimentera med olika skärparametrar och övervaka chipformationen kan hjälpa till att bestämma de optimala inställningarna för varje applikation.
Med kylvätska effektivt
Korrekt kylvätskanvändning är avgörande för att kontrollera chipbildning och förbättra bearbetningsprestanda. Kylvätskan bör väljas baserat på arbetsstyckets material och skärförhållandena. Till exempel används vattenbaserade kylmedel ofta för allmänna bearbetningsapplikationer, medan oljebaserade kylmedel föredras för höghastighetsbearbetning och svåra att maskinmaterial. Kylvätskan ska appliceras direkt på skärningszonen vid rätt tryck och flödeshastighet för att säkerställa effektiv kylning och chipavlägsnande.
Implementera chiphanteringstekniker
Utöver ovanstående strategier kan implementering av chiphanteringstekniker hjälpa till att kontrollera chipbildning och förbättra den övergripande bearbetningsprocessen. Detta inkluderar att använda chiptransportörer, chipbrytare och chip -evakueringssystem för att ta bort chips från skärzonen snabbt. Chiptransportörer kan transportera chips bort från maskinen och förhindra att de samlas och orsakar problem. Chipbrytare kan integreras i skärverktygsdesignen för att dela upp chips i mindre och mer hanterbara bitar. Chip-evakueringssystem, såsom kylvätska genom verktyg och luftblåsning, kan hjälpa till att spola chips ut ur skärningszonen, vilket minskar risken för chipping och verktygsslitage.
Fallstudier
För att illustrera vikten av att kontrollera chipbildning i CNC -fräsning för delar, låt oss överväga några fallstudier.
Fallstudie 1: Aluminium CNC -fräsning för delar
I ett projekt som involverarAluminium CNC -fräsning för delar, den initiala bearbetningsprocessen producerade långa, kontinuerliga chips som blev förvirrad runt skärverktyget och arbetsstycket. Detta ledde till dålig ytfinish och ofta verktygsförändringar. Genom att optimera skärparametrarna, såsom att öka skärhastigheten och matningshastigheten, och använda ett skärverktyg med en chipbrytare, bröts chips effektivt i mindre bitar, vilket förbättrade chipflödet och reducerande verktygsslitage. Som ett resultat förbättrades ytan på de bearbetade delarna avsevärt och verktygslivslängden förlängdes.
Fallstudie 2: Precision CNC -fräsning av malning
I ett precisionsbearbetningsprojekt för komponenter med hög precision orsakade bildningen av segmenterade chips ytråhet och dimensionella felaktigheter. Genom att justera skärverktygsgeometri, specifikt öka rake -vinkeln och använda en kylvätska med hög smörjning, omvandlades chips till kontinuerliga chips, vilket resulterade i en mjukare ytfinish och bättre dimensionell noggrannhet. DePrecision CNC -fräsningProcessen blev mer stabil och effektiv, vilket minskade antalet avvisningar och förbättrade den totala kvaliteten på delarna.
Fallstudie 3: Huvudsakliga CNC -malningskomponenter
När bearbetarHuvudsakliga CNC -fräsningskomponenterTillverkad av ett sprött material producerade de initiala skärparametrarna stora, diskontinuerliga chips som var svåra att kontrollera. Genom att minska skärhastigheten och matningshastigheten och använda ett verktyg med en negativ rake -vinkel gjordes chips mindre och mer hanterbara. Dessutom installerades ett chip -evakueringssystem för att ta bort chips från skärzonen snabbt, vilket förhindrade dem från att orsaka ytskador och verktygsbrott. Bearbetningsprocessen blev mer pålitlig och kvaliteten på komponenterna förbättrades.
Slutsats
Att kontrollera chipbildning är en komplex men väsentlig aspekt av CNC -fräsning för delar. Genom att förstå de faktorer som påverkar chipbildning och implementering av lämpliga strategier, såsom att välja rätt skärverktyg, optimera skärparametrar, använda kylvätska effektivt och implementera chiphanteringstekniker, är det möjligt att uppnå bättre chipkontroll, förbättra kvaliteten på de bearbetade delarna och öka effektiviteten i bearbetningsprocessen.
Som leverantör av CNC-fräsning för delar är vi engagerade i att tillhandahålla högkvalitativa produkter och tjänster genom att implementera dessa bästa metoder. Om du har behov av Precision CNC -malningstjänster eller har några frågor om chipbildningskontroll, vänligen kontakta oss för ett samråd. Vi ser fram emot att arbeta med dig för att tillgodose dina bearbetningsbehov.
Referenser
- Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2013). Tillverkningsteknik och teknik. Pearson.
- Trent, Em, & Wright, PK (2000). Metallskärning. Butterworth-Heinemann.
- Stephenson, DA, & AGAPIOU, JS (2006). Metallskärningsteori och praktik. CRC Press.
