Jako długi dostawca czasu w dziedzinie frezowania obróbki obróbki, byłem świadkiem zawiłości i wyzwań związanych z tym wyspecjalizowanym procesem. Jednym z czynników, który znacząco wpływa na wynik obróbki mielenia, jest głębokość cięcia. Na tym blogu zagłębię się w wpływ głębokości cięcia na obróbkę obróbki mielenia, dzieląc się spostrzeżeniami opartymi na wieloletnim doświadczeniu i wiedzy branżowej.
Zrozumienie obróbki z podglądaniem i mieleniem
PEEK, lub keton eterowy polieter, jest termoplastycznym inżynierią o wysokiej wydajności znaną z wyjątkowych właściwości mechanicznych, odporności chemicznej i odporności na ciepło. Te cechy sprawiają, że jest to popularny wybór w różnych branżach, w tym w lotniu lotniczym, motoryzacyjnym, medycznym i elektronicznym. Obróbka mielenia to odejmujący proces produkcyjny używany do tworzenia niestandardowych części z materiałów PEEK. Obejmuje użycie obracającego się noża do usuwania materiału z przedmiotu obrabianego w celu uzyskania pożądanego kształtu i wymiarów.
Rola głębokości cięcia w mieleniu obróbki
Głębokość cięcia, często określana jako głębokość cięcia (DOC), to odległość, którą narzędzie tnące wnika do przedmiotu obrabianego podczas każdego przejścia. Jest to kluczowy parametr w obróbce mielenia, ponieważ wpływa bezpośrednio na szybkość usuwania materiału, wykończenie powierzchni, żywotność narzędzia i ogólną wydajność obróbki.
Szybkość usuwania materiału
Szybkość usuwania materiału (MRR) jest miarą tego, ile materiału jest usuwane z przedmiotu obrabianego na jednostkę czasu. Większa głębokość cięcia ogólnie prowadzi do wyższego MRR, ponieważ więcej materiału jest usuwanych przy każdym przejściu narzędzia tnącego. Na przykład, jeśli zwiększymy głębokość cięcia z 0,5 mm do 1 mm, zakładając, że wszystkie pozostałe parametry pozostają stałe, możemy oczekiwać, że około dwukrotność ilości materiału zostanie usunięta w każdym przejściu. Może to być korzystne, gdy należy szybko usunąć duże ilości materiału, na przykład podczas szorstkich operacji obróbki. Jednak zbyt duże zwiększenie głębokości cięcia może również prowadzić do problemów.
Wykończenie powierzchni
Kolejna ważna kwestia jest kolejnym ważnym czynnikiem. Mniejsza głębokość cięcia zwykle powoduje lepsze wykończenie powierzchni. Gdy głębokość cięcia jest niewielka, narzędzie tnące ma mniej materiału do usunięcia w każdym przejściu, co zmniejsza ilość naprężenia i deformacji na powierzchni przedmiotu. Prowadzi to do gładszego i bardziej precyzyjnego wykończenia powierzchni. Z drugiej strony duża głębokość cięcia może powodować bardziej znaczące wibracje i rozmowy, co powoduje szorstkie wykończenie powierzchni. W przypadku zastosowań, w których wymagane jest wysokiej jakości wykończenie powierzchni, na przykład w implantach medycznych lub komponentach optycznych, konieczna może być mniejsza głębokość cięcia.
Życie narzędzi
Życie narzędzi jest kluczowym czynnikiem w obróbce mielenia, ponieważ wpływa bezpośrednio na koszt i wydajność procesu. Głębokość cięcia ma znaczący wpływ na żywotność narzędzi. Większa głębokość cięcia zwiększa siły tnące działające na narzędzie, co może prowadzić do szybszego zużycia narzędzia i pęknięcia. Zwiększone siły mogą spowodować, że narzędzie doświadczy większego tarcia, ciepła i naprężenia mechanicznego, z których wszystkie przyczyniają się do degradacji narzędzi. Aby przedłużyć żywotność narzędzia, często konieczne jest zoptymalizowanie głębokości cięcia na podstawie materiału narzędzia, geometrii i właściwości obrabianego materiału PEEK.
Wydajność obróbki
Wydajność obróbki to połączenie czynników, w tym szybkości usuwania materiałów, wykończenia powierzchni i żywotności narzędzia. Znalezienie optymalnej głębokości cięcia jest niezbędne do maksymalizacji wydajności obróbki. Należy zachować równowagę między szybkim usuwaniem materiału (wysoki MRR) a utrzymaniem dobrego wykończenia powierzchni i długą żywotnością narzędzia. Na przykład w niektórych przypadkach seria zgrubnych przepustek o większej głębokości cięcia, a następnie zakończenie podań z mniejszą głębokością cięcia może być skuteczną strategią. Takie podejście pozwala na wydajne usuwanie materiałów podczas etapu zgrubnego, zapewniając jednocześnie wysokiej jakości wykończenie powierzchni podczas etapu wykończenia.
Dowody eksperymentalne i studia przypadków
Przez lata przeprowadzaliśmy liczne eksperymenty i pracowaliśmy nad różnymi projektami, aby zrozumieć wpływ głębokości cięcia na obróbkę obróbki mielenia. W jednym projekcie obrobiliśmy komponenty PEEK do zastosowania lotniczego. Początkowo zastosowaliśmy stosunkowo dużą głębokość cięcia 2 mm podczas etapu zgrubnego, aby osiągnąć wysoką szybkość usuwania materiału. Zauważyliśmy jednak, że wykończenie powierzchni nie było zadowalające, a żywotność narzędzia była krótsza niż oczekiwano. Po niektórych regulacjach zmniejszyliśmy głębokość cięcia do 1 mm podczas etapu zgrubnego, a następnie zastosowaliśmy głębokość cięcia 0,2 mm dla przełęczy wykończenia. Spowodowało to znaczną poprawę wykończenia powierzchni i rozszerzoną żywotność narzędzi, ostatecznie spełniając ścisłe wymagania branży lotniczej.
W innym eksperymencie porównaliśmy wydajność obróbki różnych głębokości cięcia na próbkach PEEK. Zmierzyliśmy szybkość usuwania materiału, chropowatość powierzchni i zużycie narzędzia dla głębokości cięcia od 0,2 mm do 3 mm. Wyniki wykazały, że szybkość usuwania materiału wzrosła wraz ze wzrostem głębokości cięcia, ale chropowatość powierzchni również wzrosła. Zużycie narzędzia było silniejsze przy większych głębokościach cięcia, szczególnie gdy głębokość cięcia przekroczyła 2 mm. Na podstawie tych wyników byliśmy w stanie zalecić optymalny zakres głębokości cięcia dla różnych operacji obróbki w PEEK.
Czynniki wpływające na optymalną głębokość cięcia
Określenie optymalnej głębokości cięcia do obróbki obróbki frezowania nie jest jednym - rozmiar - wszystkie podejście. Należy wziąć pod uwagę kilka czynników:
Zachowaj właściwości materiału
Specyficzna ocena i właściwości materiału PEEK mogą wpływać na optymalną głębokość cięcia. Na przykład niektóre oceny PEEK mogą być bardziej kruche lub mieć różne poziomy twardości, co może wpływać na sposób reagowania na siły tnące. Materiały PEEK o wyższej wytrzymałości mogą wymagać mniejszej głębokości cięcia, aby uniknąć nadmiernego zużycia narzędzia i uszkodzenia obrabiania.
Geometria i materiał narzędzi tnący
Geometria i materiał narzędzia tnące odgrywają kluczową rolę w określaniu optymalnej głębokości cięcia. Narzędzia z większym kątem tnącej lub bardziej niezawodną konstrukcją mogą być w stanie poradzić sobie z większymi głębokościami cięcia. Ponadto wybór materiału narzędziowego, takiego jak węglika lub stal wysokoprzeporodowa, może również wpływać na wydajność cięcia. Na przykład narzędzia do węglików są na ogół bardziej odporne na zużycie i mogą tolerować siły o wyższych tnącach, umożliwiając w niektórych przypadkach większe głębokości cięcia.
Możliwości narzędzi maszynowych
Należy również wziąć pod uwagę możliwości narzędzia maszynowego, w tym jego moc, sztywność i prędkość wrzeciona. Potężniejsze i sztywne narzędzie maszynowe może poradzić sobie z większymi głębokościami cięcia bez doświadczania nadmiernych wibracji lub utraty dokładności. Prędkość wrzeciona może również wpływać na wydajność cięcia, ponieważ wyższa prędkość wrzeciona może pozwolić na większą głębokość cięcia przy jednoczesnym utrzymaniu dobrego wykończenia powierzchni.
Wniosek i wezwanie do działania
Podsumowując, głębokość cięcia ma głęboki wpływ na zerknięcie obróbki mielenia, wpływając na szybkość usuwania materiału, wykończenie powierzchni, żywotność narzędzia i ogólną wydajność obróbki. Jako dostawca obróbek mielenia, rozumiemy znaczenie optymalizacji głębokości cięcia w celu spełnienia konkretnych wymagań każdego projektu. Uważając, że wspomniane powyżej czynniki i przeprowadzając dokładne eksperymenty, możemy pomóc naszym klientom w osiągnięciu najlepszych możliwych wyników w ich operacjach obróbki.
Jeśli potrzebujesz wysokiej jakości usług obróbki obróbki obróbki, jesteśmy tutaj, aby Ci pomóc. Niezależnie od tego, czy pracujesz nad małym prototypem skali, czy dużym projektem produkcyjnym, nasz zespół ekspertów może dostarczyć niestandardowe rozwiązania oparte na twoich specyficznych potrzebach. Oferujemy również usługi obróbki dla innych tworzyw sztucznych, takich jakNylon obróbki CNCICNC Męk obróbki poliwęglanu. Aby dowiedzieć się więcej o naszychCNC Peek PeekMożliwości i omów wymagania dotyczące projektu, skontaktuj się z nami. Z niecierpliwością oczekujemy możliwości współpracy z Tobą i pomocy w osiągnięciu sukcesu w twoich projektach obróbki.
Odniesienia
- Smith, J. (2018). Obróbka tworzyw sztucznych o wysokiej wydajności. Skoczek.
- Jones, A. (2020). Zaawansowane procesy produkcyjne dla termoplastii inżynieryjnej. Elsevier.
- Brown, R. (2019). Technologia narzędzi trawienia do precyzyjnej obróbki. Wiley.