سلام! بهعنوان تامینکننده قطعات فرز cnc، من نسبت به مسائل مربوط به ساییدگی ابزار، سهم خود را دیدهام. این یک سردرد رایج در فرآیند تولید قطعات فرز cnc است. سایش ابزار می تواند کیفیت قطعات را به هم بزند، هزینه های تولید را افزایش دهد و کل خط تولید را کند کند. بنابراین، من می خواهم نکاتی را در مورد نحوه جلوگیری از سایش ابزار در طول تولید قطعات فرز cnc به اشتراک بگذارم.
1. ابزار مناسب را انتخاب کنید
اول از همه، انتخاب ابزار مناسب بسیار مهم است. مواد مختلف به انواع مختلفی از ابزارهای برش نیاز دارند. به عنوان مثال، زمانی که شما در حال کار بر روی آن هستیدماشینکاری CNC قطعات آلومینیومی، به ابزارهایی نیاز دارید که به طور خاص برای آلومینیوم طراحی شده باشند. این ابزارها معمولا دارای لبه تیز و روکش مخصوص برای کاهش اصطکاک و حرارت هستند.
ابزارهای فولادی پرسرعت (HSS) برای فرزکاری عمومی بسیار مناسب هستند. آنها نسبتاً ارزان هستند و می توانند مواد مختلفی را تحمل کنند. اما اگر با مواد سختی مانند فولاد ضد زنگ یا تیتانیوم سر و کار دارید، ابزار کاربید انتخاب بهتری هستند. ابزارهای کاربید نسبت به ابزارهای HSS سختتر و مقاومتر به سایش هستند، به این معنی که عمر طولانیتری خواهند داشت.
هنگام انتخاب ابزار، هندسه آن را نیز در نظر بگیرید. زاویه چنگک، زاویه فاصله و زاویه مارپیچ همگی بر نحوه برش مواد توسط ابزار تأثیر میگذارند. هندسه ابزار مناسب می تواند نیروهای برش را کاهش دهد و از سایش زودرس ابزار جلوگیری کند.
2. بهینه سازی پارامترهای برش
پارامترهای برش نقش زیادی در سایش ابزار بازی می کنند. سه پارامتر اصلی برش وجود دارد: سرعت برش، نرخ تغذیه و عمق برش.
- سرعت برش: به این ترتیب لبه برش ابزار نسبت به قطعه کار با سرعت حرکت می کند. اگر سرعت برش خیلی زیاد باشد، ابزار گرمای زیادی تولید می کند که می تواند باعث نرم شدن و فرسودگی سریع مواد ابزار شود. از سوی دیگر، اگر سرعت برش خیلی کم باشد، ماشینکاری قطعه بیشتر طول می کشد و ممکن است ابزار به جای برش تمیز به مواد ساییده شود و همچنین منجر به سایش شود. شما باید نقطه شیرین را بر اساس مواد ابزار، مواد قطعه کار و هندسه ابزار پیدا کنید.
- نرخ خوراک: به سرعت حرکت قطعه کار به سمت ابزار اشاره دارد. نرخ تغذیه بالا می تواند راندمان تولید را افزایش دهد، اما همچنین فشار بیشتری را به ابزار وارد می کند. اگر نرخ تغذیه بیش از حد بالا باشد، ابزار ممکن است بشکند یا تراشه کند. نرخ تغذیه کم، در حالی که ممکن است سایش ابزار را کاهش دهد، می تواند روند تولید را بسیار کند کند. بنابراین، شما باید نرخ خوراک را با توجه به شرایط خاص متعادل کنید.
- عمق برش: این ضخامت مواد حذف شده در یک پاس است. عمق برش زیاد می تواند مواد بیشتری را به یکباره حذف کند، اما به نیروی برش بیشتری نیز نیاز دارد. اگر عمق برش خیلی زیاد باشد، ابزار ممکن است دچار سایش بیش از حد یا حتی شکستگی شود. شما باید با عمق کمی برش شروع کنید و اگر ابزار و ماشین توانایی تحمل آن را داشتند به تدریج آن را افزایش دهید.
3. از خنک کننده ها و روان کننده ها استفاده کنید
خنک کننده ها و روان کننده ها مانند معجون های جادویی برای جلوگیری از سایش ابزار هستند. آنها به کاهش دما در لبه برش کمک می کنند که یکی از دلایل اصلی سایش ابزار است. وقتی ابزار خیلی داغ می شود، سختی آن کاهش می یابد و بیشتر مستعد سایش و آسیب می شود.
خنککنندهها همچنین به شستشوی تراشههای تولید شده در طول فرآیند برش کمک میکنند. اگر تراشه ها به موقع برداشته نشوند، ممکن است بین ابزار و قطعه کار گیر کنند و باعث ساییدگی ناهموار یا حتی شکستن ابزار شوند.
انواع مختلفی از خنک کننده ها و روان کننده ها موجود است، مانند خنک کننده های مبتنی بر آب، خنک کننده های مبتنی بر روغن و خنک کننده های مصنوعی. خنک کننده های مبتنی بر آب بیشترین استفاده را دارند زیرا مقرون به صرفه هستند و خواص خنک کنندگی خوبی دارند. از طرف دیگر خنک کننده های مبتنی بر روغن، روانکاری بهتری ارائه می دهند اما گران تر هستند و ممکن است مشکلات زیست محیطی ایجاد کنند.
4. ماشین را در شرایط خوب نگه دارید
یک ماشین خوب نگهداری شده برای جلوگیری از سایش ابزار ضروری است. اگر دستگاه دارای قطعات شل، محورهای نامناسب یا دقت اسپیندل ضعیف باشد، می تواند باعث لرزش ابزار در طول فرآیند برش شود. لرزش می تواند منجر به سایش ناهموار ابزار، سطح ضعیف قطعات و حتی شکستن ابزار شود.
به طور منظم محورهای دستگاه را بررسی و کالیبره کنید تا مطمئن شوید که آنها به طور دقیق تراز هستند. مطمئن شوید که اسپیندل به خوبی کار می کند و میزان پیش بارگیری مناسبی دارد. دستگاه را مرتباً تمیز کنید تا تراشه ها و زباله هایی که می توانند بر عملکرد آن تأثیر بگذارند، پاک کنید.
همچنین به نگهدارنده ابزار توجه کنید. گیره ابزار فرسوده یا ضعیف نصب شده می تواند باعث تکان خوردن ابزار شود که باعث تسریع سایش ابزار می شود. نگهدارنده ابزار را در صورت بروز علائم ساییدگی یا آسیب، تعویض کنید.
5. پوشیدن ابزار مانیتور
توجه به سایش ابزار در طول فرآیند تولید بسیار مهم است. روش های مختلفی برای نظارت بر سایش ابزار وجود دارد.
یک راه ساده این است که ابزار را به طور منظم به صورت بصری بررسی کنید. به دنبال علائم ساییدگی مانند بریدگی، پوسته پوسته شدن یا کدر شدن لبه برش باشید. همچنین می توانید ابعاد ابزار را اندازه گیری کنید تا ببینید که آیا فرسوده شده است یا خیر.
روش دیگر استفاده از سیستم های نظارت بر سایش ابزار است. این سیستم ها می توانند تغییرات در نیروهای برش، مصرف برق یا سطوح ارتعاش را تشخیص دهند که می تواند نشان دهنده سایش ابزار باشد. با استفاده از این سیستمها، میتوانید پیشبینی کنید که چه زمانی ابزار نیاز به تعویض دارد، قبل از اینکه مشکل بزرگی ایجاد کند.
6. اپراتورهای خود را آموزش دهید
اپراتورهای شما در خط مقدم تولید قطعات فرز cnc هستند. آنها باید به خوبی آموزش ببینند تا از سایش ابزار جلوگیری کنند. نحوه انتخاب ابزار مناسب، تنظیم پارامترهای برش صحیح، استفاده صحیح از خنک کننده ها و روان کننده ها و نگهداری از دستگاه را به آنها آموزش دهید.
مطمئن شوید که آنها اهمیت پیروی از رویه های عملیاتی را درک می کنند. یک اشتباه کوچک توسط یک اپراتور، مانند استفاده از ابزار اشتباه یا تنظیم سرعت برش اشتباه، میتواند منجر به سایش ابزار و تلفات قابل توجهی در تولید شود.
7. پوشش ابزار را در نظر بگیرید
پوشش ابزار می تواند به طور قابل توجهی عملکرد ابزار را بهبود بخشد و سایش را کاهش دهد. انواع مختلفی از پوشش ابزار موجود است، مانند نیترید تیتانیوم (TiN)، کربنیترید تیتانیوم (TiCN) و نیترید تیتانیوم آلومینیوم (AlTiN).
پوشش TiN یکی از رایج ترین پوشش ها است. این یک سطح سخت و مقاوم در برابر سایش را فراهم می کند که می تواند اصطکاک و گرما را در طول فرآیند برش کاهش دهد. پوشش TiCN نسبت به پوشش TiN سخت تر و مقاوم تر در برابر سایش است و برای برنامه های برش با سرعت بالا مناسب است. پوشش AlTiN حتی در برابر حرارت مقاومتر است و میتواند دمای برش بالاتر را تحمل کند، و آن را برای ماشینکاری مواد سخت ایدهآل میکند.
با استفاده از ابزارهای روکش دار می توانید عمر ابزار را افزایش داده و کیفیت آن را بهبود ببخشیدقطعات فرز CNC دقیقشما تولید می کنید
8. مسیر ابزار خود را هوشمندانه برنامه ریزی کنید
مسیر ابزاری که انتخاب میکنید نیز میتواند بر سایش ابزار تأثیر بگذارد. یک مسیر ابزار به خوبی برنامه ریزی شده می تواند نیروهای برش و مدت زمانی را که ابزار در تماس با مواد صرف می کند کاهش دهد.
از تغییرات ناگهانی در مسیر ابزار خودداری کنید، زیرا ممکن است باعث شود ابزار بارهای ضربه ای را تجربه کند که می تواند منجر به سایش یا شکستن ابزار شود. در صورت امکان از مسیرهای صاف و پیوسته ابزار استفاده کنید.
همچنین در برخی موارد به جای فرز معمولی از فرز صعودی استفاده کنید. فرز صعودی می تواند نیروهای برش را کاهش دهد و سطح سطح قطعه را بهبود بخشد، که همچنین می تواند به جلوگیری از سایش ابزار کمک کند.
9. کار با مواد با کیفیت بالا
کیفیت مواد قطعه کار می تواند بر سایش ابزار تأثیر بگذارد. اگر مواد دارای اجزای سخت، سختی ناهموار یا سایر عیوب باشد، می تواند باعث فرسودگی سریعتر ابزار شود.
مواد خود را از تامین کنندگان قابل اعتماد تهیه کنید. اطمینان حاصل کنید که مواد با استانداردهای کیفی مورد نیاز مطابقت دارند. قبل از شروع فرآیند ماشینکاری، مواد را برای هر گونه نقص قابل مشاهده بررسی کنید.
10. از تکنیک های ماشینکاری پیشرفته استفاده کنید
برخی از تکنیک های ماشینکاری پیشرفته وجود دارد که می تواند به جلوگیری از سایش ابزار کمک کند. به عنوان مثال، ماشینکاری با سرعت بالا (HSM) میتواند نیروهای برش و تولید گرما را با استفاده از سرعتهای برش بالا و عمق برش کم کاهش دهد. این تکنیک همچنین می تواند سطح سطح قطعات را بهبود بخشد و راندمان تولید را افزایش دهد.
تکنیک دیگر ماشینکاری با کمک اولتراسونیک است. در این روش ارتعاشات اولتراسونیک بر روی ابزار یا قطعه کار اعمال می شود که می تواند نیروی اصطکاک و برش را کاهش داده و از سایش ابزار جلوگیری کند.
در نتیجه، جلوگیری از سایش ابزار در طول تولید قطعات فرز cnc به ترکیبی از ابزار مناسب، پارامترهای برش مناسب، نگهداری خوب ماشین و آموزش اپراتور نیاز دارد. با رعایت این نکات می توانید عمر ابزار را افزایش دهید و کیفیت ابزار خود را بهبود ببخشیدلوازم جانبی رباتیک شش محوره ماشینکاری CNCو سایر قطعات فرز cnc و کاهش هزینه های تولید.
اگر در بازار قطعات فرز cnc با کیفیت بالا هستید و می خواهید در مورد نیازهای خاص خود صحبت کنید، با خیال راحت تماس بگیرید. ما اینجا هستیم تا به شما در رفع تمام نیازهای فرز cnc شما کمک کنیم.
مراجع
- "فناوری ماشینکاری مدرن" نوشته جان A. Schey
- «مهندسی و فناوری ساخت» نوشته سروپ کالپاکجیان و استیون آر. اشمید
