Współczesny przemysł realizuje wydajne i stabilne przetwarzanie części, aby zaspokoić podwójne potrzeby klientów w celu szybkiej dostawy i stabilnej jakości. W tym kontekście aluminium, jako lekki, silny, trwały stopień oporny na korozję, stał się idealnym materiałem do powszechnego zastosowania. Doprowadziło to również do szybkiego opracowania nowej technologii aluminiowej mielenia - szybkiej obróbki (HSM).
W porównaniu z tradycyjnymi metodami mielenia, szybkie obróbki wyróżniają się niezwykle dużą prędkością cięcia. Operatorzy mogą w pełni wykorzystać tę przewagę, zwiększając paszę do cięcia. Dlatego podczas przetwarzania aluminium zastosowanie strategii HSM może przynieść wiele nieoczekiwanych korzyści w porównaniu z tradycyjnym mieleniem. Poniżej przedstawiono korzyści z wyboru aluminium strategii HSM zamiast tradycyjnego mielenia.
1 Wyższa wydajność
Zwiększając prędkość cięcia do trzech razy większa niż w tradycyjnym mieleniu aluminium, możemy zwiększyć szybkość zasilania do dwóch razy (szczególnie w przypadku bardziej miękkich stopów aluminium). Warto zauważyć, że szybkość zasilacza obróbki jest kluczowym czynnikiem pomiaru wydajności całego procesu frezowania. Mimo to szybkie obróbki może nadal konkurować z tradycyjnym frezowaniem pod względem wydajności. Wysoka maszyna aluminium umożliwia łatwe przekroczenie 18, 000 obr. min, a nawet wyższe, osiągając niesamowite prędkości usuwania materiałów.
Takie stawki usuwania materiałów sprawiają, że aluminiowe usługi obróbki wykorzystujące strategie HSM są bardzo atrakcyjne w branży motoryzacyjnej i lotniczej. W dziedzinie produkcji motoryzacyjnej prototypy wymagają dużo usuwania materiału, więc szczególnie ważne jest zmniejszenie ustawień mielenia. W polu lotniczym wiele długich i dużych części ma głębokie wgłębienia i struktury cienkościenne (części te są często obrabiane w zestawie przecinających żeber w celu zmniejszenia masy), a 80% samolotów i rakiet wykonanych jest ze stopów aluminium. Dlatego zastosowanie strategii HSM w tych dziedzinach jest szczególnie opłacalne.
2 Temperatura cięcia
Zależność między temperaturą cięcia a prędkością cięcia wykazuje interesujący wzór zmian. Początkowo, wraz ze wzrostem prędkości cięcia temperatura również odpowiednio wzrasta. Jednak gdy prędkość cięcia osiągnie pewien wyższy poziom, temperatura zaczyna gwałtownie spadać, aż spadnie do poziomu, który nie ma już znaczącego wpływu na proces obróbki. W tym momencie, nawet jeśli prędkość cięcia jest dalej zwiększona, redukcja temperatury staje się znikoma. Ten punkt obrotu temperatury jest istotną cechą technologii HSM.
Biorąc aluminium jako przykład, gdy prędkość cięcia wynosi 300-500 m/min, temperatura strefy cięcia może być tak wysoka jak 600-800 celsus. Jednak po zwiększeniu prędkości cięcia do 1200 m/min temperatura gwałtownie spadnie do mniej niż 200 stopni Celsjusza; A gdy prędkość cięcia osiągnie 1800 m/min, temperatura jest tak niska jak tylko 150 stopni Celsjusza. Z tej prędkości wpływ zwiększania prędkości cięcia na zmniejszenie temperatury nie jest już oczywisty.
Warto zauważyć, że w zakresie niskich temperatur 150-200 stopnie celsjusza właściwości materiału strefy cięcia pozostają niezmienione, cząsteczki metalu nie wzrosną z powodu wysokiej temperatury, a zapotrzebowanie na chłodzenie jest znacznie zmniejszone. Jest to niewątpliwie ogromna zaleta.
3 dłuższe życie narzędzi
Może to wydawać się sprzeczne z intuicją, ponieważ intuicyjnie szybsze prędkości cięcia powinny prowadzić do większego zużycia narzędzia. Jednak gdy porównujemy ilość cięcia materiału na jednostkę przez aluminiowe narzędzia tnące w HSM (obróbka wysokiej prędkości) i konwencjonalne mielenie, a nie po prostu żywotność narzędzia w minutach, różnica staje się oczywista, a HSM wykazuje wyraźną zaletę w przetwarzaniu aluminium. Więc co prowadzi do dłuższej żywotności narzędzi?
Pierwszym powodem jest zmniejszenie temperatury cięcia, co pozwala na utrzymanie wytrzymałości materiału narzędzia. Po drugie, w procesie HSM, ponieważ narzędzie obraca się bardzo szybko, nawet jeśli szybkość zasilająca jest zwiększona, cieńsze układy można wyciąć, zmniejszając w ten sposób szerokość układu.
Ponadto powszechnym problemem podczas obróbki aluminium jest to, że aluminium jest zbyt miękkie i ma tendencję do przylegania do najnowocześniejszego narzędzia podczas obróbki. To nie tylko zmniejsza ostrość narzędzia, ale także zwiększa siłę cięcia, która skraca żywotność narzędzia. Ale w HSM sytuacja rzadko zdarza się, ponieważ aluminium szybko spadnie z narzędzia.
4 szybkie przetwarzanie stopu aluminium aluminium
Ogólnie uważa się, że wzrostowi szybkości zasilania często towarzyszy spadek wykończenia powierzchniowego aluminium, ponieważ krawędź tnąca narzędzia musi poruszać się w większej odległości, co wymaga większej siły i szerszych układów podczas cięcia aluminium, co wpływa na gładkość powierzchni.
Jednak w HSM (szybkie obróbki) sytuacja jest inna. Pomimo wysokich prędkości zasilających w HSM, układy są w rzeczywistości rozcieńczalne ze względu na wyjątkowo wysoką prędkość obrotową narzędzia, a szerokość układu jest znacznie zmniejszona w porównaniu z tradycyjnym frezowaniem. Jednocześnie, ze względu na stosunkowo niskie siły cięcia, wibracje podczas procesu są również zmniejszone. Te dwa czynniki współpracują ze sobą, aby umożliwić HSM utrzymanie dobrego wykończenia powierzchniowego na aluminium przy jednoczesnym utrzymaniu wysokiej prędkości zasilania.
5 Stały kąt zaangażowania narzędzi
W trakcie mielenia wnęki z młynami końcowymi podstawowym wyzwaniem jest stworzenie kąta rowka. W szczególności, gdy młyn końcowy musi obrócić 90 stopni, aby utworzyć rowek, ilość materiału, który musi wyciąć, natychmiast podwoi się, ponieważ musi jednocześnie wyciąć z obu stron rowka. Ta zmiana spowoduje lokalny wzrost sił tnących, który będzie miał negatywny wpływ na żywotność narzędzia i dokładność obróbki części.
Jednak technologia frezowania aluminium HSM (szybkość obróbki) zapewnia nam różnorodne strategie generowania ścieżek narzędzi, w tym stałą strategię kąta zaangażowania narzędzi. Ta strategia zapewnia, że narzędzie może stopniowo i stale zbliżać się do kąta docelowego, jednocześnie obróbka otaczającego materiału wzdłuż okrągłej trajektorii. W ten sposób siła cięcia może być utrzymywana na stałym poziomie, dokładność obróbki można zagwarantować, a żywotność narzędzia zostanie odpowiednio przedłużona.
6 Zastosowanie chłodziwa
Niektóre strategie HSM (szybkie obróbki) dla przetwarzania aluminium nie wymagają płynu chłodzącego w rzeczywistym działaniu. Gdy temperatura przetwarzania osiąga tylko 200 stopni, materiał i narzędzie nie wymagają prawie żadnego dodatkowego chłodzenia. Oczywiście niektórzy klienci wyraźnie wymagają użycia płynu chłodzącego na rysunkach w celu poprawy jakości części, ale mimo to ilość wymaganej chłodziwa jest znacznie niższa niż tradycyjne metody przetwarzania. Niektóre aluminiowe szybkie procesy frezowania wykorzystują tak zwaną technologię „minimalnego smarowania”, to znaczy ilość przyłożonego płynu chłodzącego wystarczy, aby utworzyć cienką warstwę na powierzchni kontaktowej, aby zmniejszyć tarcie i zapewnić niezbędny efekt chłodzenia.
Podsumowując, szybkie aluminiowe frezowanie jest niewątpliwie innowacyjną i wydajną metodą produkcyjną odpowiednią do produkcji niestandardowych części, prototypów, małych zbiorników z aluminium partii i innych produktów. Przyjmując szybką technologię obróbki, możesz nie tylko cieszyć się bardziej korzystnymi cenami, ale także znacznie skrócić czas zakończenia zamówienia.(来源: UG 学习堂小胥收徒)
