Höghastighetsbearbetning har revolutionerat tillverkningsindustrin genom att möjliggöra snabbare produktionshastigheter, förbättrad ytfinish och förbättrad precision. Mini pinnfräsar, med sina små diametrar och höga skärförmåga, har blivit oumbärliga verktyg i denna höghastighetsmiljö. Som en ledande leverantör av mini pinnfräsar förstår jag vikten av att optimera deras användning för att uppnå bästa resultat. I det här blogginlägget kommer jag att dela med mig av några viktiga strategier för att få ut det mesta av mini pinnfräsar vid höghastighetsbearbetning.
Förstå mini pinnfräsar
Mini pinnfräsar definieras vanligtvis som pinnfräsar med diametrar från 0,1 mm till 6 mm. De är designade för applikationer som kräver hög precision och fina detaljer, såsom mikrobearbetning, formtillverkning och produktion av medicinsk utrustning och flygkomponenter. Dessa pinnfräsar finns i olika geometrier, inklusive kulnäsa, platt ände och hörnradie, var och en lämpad för olika bearbetningsuppgifter.
På vårt företag erbjuder vi ett brett utbud av mini pinnfräsar, såsom2 Flöjter Kulnos Mikrodiameter pinnfräsoch den2 räfflor platt fräs med mikrodiameteroch2 räfflor platt fräs med mikrodiameter, som är konstruerade för att ge utmärkt prestanda vid höghastighetsbearbetning.
Att välja rätt mini pinnfräs
Det första steget för att optimera användningen av mini pinnfräsar är att välja rätt verktyg för jobbet. Flera faktorer måste beaktas när du gör detta val:
Materialkompatibilitet
Olika material kräver olika skärverktygsgeometrier och beläggningar. Till exempel, vid bearbetning av aluminium är ett verktyg med hög spiralvinkel och en vass skäregg idealisk för effektiv spånevakuering. Å andra sidan, när man arbetar med härdat stål är ett verktyg med en seg beläggning, som TiAlN, nödvändigt för att klara de höga skärkrafterna och temperaturerna.
Geometri
Pinnfräsens geometri spelar en avgörande roll för dess prestanda. Pinnfräsar med kulnos är lämpliga för kontur- och 3D-bearbetning, medan planfräsar är bättre för spår- och planfräsning. Pinnfräsar med hörnradie används för att minska spänningskoncentrationer och förbättra livslängden i fyrkantiga hörnapplikationer.
Antal flöjter
Antalet räfflor på en pinnfräs påverkar matningshastigheten, spånbelastningen och ytfinishen. I allmänhet kan pinnfräsar med fler räfflor klara lättare snitt och högre matningshastigheter, vilket resulterar i en bättre ytfinish. Men de kan också kräva mer kraft och generera mer värme. För grovbearbetning föredras ofta ett färre antal räfflor (t.ex. 2 eller 3), medan finbearbetning kan dra nytta av 4 eller fler räfflor.
Optimera skärparametrar
När rätt mini pinnfräs väl har valts är nästa steg att optimera skärparametrarna, inklusive skärhastighet, matningshastighet och skärdjup. Dessa parametrar har en betydande inverkan på pinnfräsens prestanda och livslängd.
Skärhastighet
Skärhastighet är den hastighet med vilken skäreggen på pinnfräsen rör sig i förhållande till arbetsstycket. Det mäts vanligtvis i ytfot per minut (SFM) eller meter per minut (m/min). Den optimala skärhastigheten beror på flera faktorer, såsom materialet som bearbetas, verktygsmaterialet och verktygsbeläggningen.
Som en allmän regel kan ökad skärhastighet förbättra produktiviteten, men det genererar också mer värme, vilket kan minska verktygets livslängd. Därför är det viktigt att hitta rätt balans. Till exempel, vid bearbetning av snabbstål med en pinnfräs av hårdmetall kan en skärhastighet på cirka 100-200 SFM vara lämplig.
Matningshastighet
Matningshastighet är den sträcka pinnfräsen färdas per tandvarv. Det mäts vanligtvis i tum per tand (IPT) eller millimeter per tand (mm/tand). Matningshastigheten bör väljas baserat på spånbelastningen, vilket är mängden material som avlägsnas av varje skäregg under ett varv av pinnfräsen.
En korrekt matningshastighet säkerställer effektiv evakuering av spån och förhindrar att pinnfräsen överhettas. Om matningen är för låg kan skäreggen gnugga mot arbetsstycket, vilket orsakar överdrivet slitage. Omvänt, om matningshastigheten är för hög, kan pinnfräsen gå sönder eller ge en dålig ytfinish.
Skärdjup
Skärdjupet hänvisar till tjockleken på materialet som tas bort i en passage. Den ska optimeras utifrån pinnfräsens styrka och maskinens kraft. I allmänhet kan mindre pinnfräsar tolerera mindre skärdjup. För mini pinnfräsar rekommenderas ofta ett skärdjup på 0,2-0,8 gånger verktygsdiametern.
Korrekt verktygshållning och arbetsstyckeinställning
Att säkerställa korrekt verktygshållning och arbetsstyckeinställning är avgörande för framgången för höghastighetsbearbetning med mini pinnfräsar.
Verktygshållning
Ett styvt och exakt verktygshållningssystem är viktigt för att minimera verktygsavböjning och vibrationer. Spännhylsor, hydrauliska chuckar och krymppassningshållare används vanligtvis för att hålla mini pinnfräsar. Dessa hållare ger hög spännkraft och koncentricitet, vilket hjälper till att förbättra skärprestanda och verktygslivslängd.
Inställning av arbetsstycke
Arbetsstycket ska vara ordentligt fastspänt för att förhindra rörelse under bearbetning. Alla vibrationer eller felinriktningar kan leda till dålig ytfinish, verktygsbrott eller felaktiga dimensioner. Att använda ett skruvstäd, fixtur eller magnetchuck kan hjälpa till att säkerställa en stabil arbetsstyckesuppställning.
Kylvätska och smörjning
Att använda rätt kylvätska och smörjning är en annan viktig aspekt av att optimera användningen av mini pinnfräsar vid höghastighetsbearbetning.
Kylvätska
Kylvätska hjälper till att sänka temperaturen vid skäreggen, spola bort spån och förhindra skador på arbetsstycket och verktyget. Det finns två huvudtyper av kylmedel: vattenbaserade och oljebaserade. Vattenbaserade kylmedel används oftare på grund av sin höga kylkapacitet och låga kostnad. Däremot kan de kräva ordentligt underhåll för att förhindra bakterietillväxt.
Smörjning
Smörjmedel kan minska friktionen mellan skäreggen och arbetsstycket, vilket förbättrar spånavgången och ytfinishen. Vid höghastighetsbearbetning kan smörjmedel appliceras på olika sätt, inklusive översvämningskylvätska, dimkylvätska och minimikvantitetssmörjning (MQL). MQL är ett populärt alternativ eftersom det använder en liten mängd smörjmedel, vilket minskar slöseri och kostnader samtidigt som det ger effektiv smörjning.
Verktygsövervakning och underhåll
Regelbunden verktygsövervakning och underhåll är avgörande för att säkerställa fortsatt prestanda hos mini pinnfräsar vid höghastighetsbearbetning.
Verktygsövervakning
Övervakning av pinnfräsens tillstånd under bearbetning kan hjälpa till att upptäcka slitage och skador tidigt. Detta kan göras genom visuell inspektion, med hjälp av sensorer för att mäta skärkrafter eller vibrationer, eller övervakning av arbetsstyckets ytfinish. Om tecken på överdrivet slitage eller skada upptäcks, bör pinnfräsen bytas ut omedelbart för att förhindra ytterligare problem.
Verktygsunderhåll
Korrekt verktygsunderhåll inkluderar rengöring, skärpning och beläggning av pinnfräsarna. Efter varje användning ska pinnfräsarna rengöras för att avlägsna spån och kylmedelsrester. Slipning kan återställa skäreggen och förlänga verktygets livslängd, men det bör göras av en fackman för att säkerställa korrekt geometri. Beläggning av pinnfräsar kan förbättra deras prestanda och hållbarhet, särskilt vid bearbetning av svåra material.
Slutsats
Att optimera användningen av mini pinnfräsar vid höghastighetsbearbetning kräver en kombination av korrekt verktygsval, optimerade skärparametrar, noggrann verktygshållning och arbetsstyckesinställning, effektiv kylvätska och smörjning samt regelbunden verktygsövervakning och underhåll. Genom att följa dessa strategier kan tillverkare uppnå högre produktivitet, bättre ytfinish och längre verktygslivslängd.
Om du är intresserad av att lära dig mer om våra mini pinnfräsar eller har specifika krav på bearbetning, vill vi gärna höra från dig. Kontakta oss för att diskutera dina behov och utforska hur våra produkter kan hjälpa dig att optimera din höghastighetsbearbetning.
Referenser
- Boothroyd, G., & Knight, WA (2006). Grunderna för bearbetning och verktygsmaskiner. CRC Tryck.
- Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2013). Tillverkningsteknik och teknik. Pearson.
- Trent, EM och Wright, PK (2000). Metallskärning. Butterworth-Heinemann.
