Die Steuerung der Chipbildung ist ein kritischer Aspekt des CNC -Mahlens für Teile, da es direkt die Qualität der bearbeiteten Komponenten, die Effizienz des Bearbeitungsvorgangs und die Lebensdauer der Schneidwerkzeuge beeinflusst. Als erfahrener Anbieter von CNC -Fräsen für Teile habe ich verschiedene Herausforderungen im Zusammenhang mit der Chipbildung gestellt und effektive Strategien entwickelt, um sie zu verwalten. In diesem Blog werde ich einige Erkenntnisse darüber mitteilen, wie die Chipbildung in CNC -Fräsen für Teile steuert.
Chipbildung verstehen
Bevor Sie sich in Kontrollstrategien einleiten, ist es wichtig, die verschiedenen Arten von Chips zu verstehen, die sich während des CNC -Fräsens bilden können. Die drei Haupttypen von Chips sind kontinuierliche Chips, segmentierte Chips und diskontinuierliche Chips.
Kontinuierliche Chips sind lange, ungebrochene Streifen, die normalerweise bei der Bearbeitung von duktilen Materialien mit hohen Schneidgeschwindigkeiten und Futterraten gebildet werden. Während kontinuierliche Chips auf eine effiziente Bearbeitung hinweisen können, können sie auch Probleme aufweisen, wenn sie sich um das Schneidwerkzeug oder das Werkstück verwickeln, was zu einem schlechten Oberflächenfinish und potenziellen Werkzeugschäden führt.
Segmentierte Chips sind durch eine Reihe verbundener Segmente gekennzeichnet. Sie werden häufig gebildet, wenn Materialien mit mäßiger Duktilität bei mittleren Schnittgeschwindigkeiten bearbeitet werden. Segmentierte Chips können besser überschaubar sein als kontinuierliche Chips, aber sie erfordern dennoch eine ordnungsgemäße Kontrolle, um Probleme wie Chip Clogging und Werkzeugverschleiß zu verhindern.
Diskontinuierliche Chips sind kurze, zerbrochene Teile, die bei der Bearbeitung von spröden Materialien üblicherweise gebildet werden oder bei der Verwendung niedriger Schneidgeschwindigkeiten und Futterraten. Diskontinuierliche Chips sind im Allgemeinen einfacher zu verwalten als kontinuierliche oder segmentierte Chips, können jedoch auch Probleme verursachen, wenn sie nicht sofort aus der Schneidzone entfernt werden, was zu Schäden an Oberflächen und Werkzeugen führt.
Faktoren, die die Chipbildung beeinflussen
Mehrere Faktoren beeinflussen die Chipbildung im CNC -Fräsen, einschließlich des Werkstücksmaterials, Schneidwerkzeuggeometrie, Schneidparameter und Kühlmittelverbrauch.
Werkstückmaterial
Die Eigenschaften des Werkstücksmaterials wie Härte, Duktilität und thermische Leitfähigkeit spielen eine bedeutende Rolle bei der Chipbildung. Duktile Materialien bilden tendenziell kontinuierliche oder segmentierte Chips, während spröde Materialien diskontinuierliche Chips bilden. Zum Beispiel erzeugt Aluminium, ein hoch duktiles Material, häufig kontinuierliche Chips während des CNC -Fräsens. Auf der anderen Seite bildet Gusseisen, ein spröde Material, typischerweise diskontinuierliche Chips. Das Verständnis der Materialeigenschaften ist entscheidend für die Auswahl der entsprechenden Schnittparameter und der Werkzeuggeometrie zur Steuerung der Chipbildung.
Schneidwerkzeuggeometrie
Die Geometrie des Schneidwerkzeugs, einschließlich des Rechenwinkels, des Clearance -Winkels und des Schneidkantenradius, beeinflusst die Art und Weise, wie Chips gebildet und entfernt werden. Ein positiver Rechenwinkel reduziert die Schneidkraft und fördert die Bildung kontinuierlicher Chips, während ein negativer Rechenwinkel die Schneidkraft erhöht und zur Bildung diskontinuierlicher Chips führen kann. Der Clearance -Winkel verhindert, dass das Werkzeug an dem Werkstück reibt, die Wärmeerzeugung verringert und den Chipfluss verbessert. Ein scharfer, schneidender Radius hilft auch bei der Erzeugung glatte Chips und Reduzierung der Werkzeugverschleiß.
Schneidenparameter
Die Schnittparameter wie Schnittgeschwindigkeit, Vorschubgeschwindigkeit und Schnitttiefe haben einen direkten Einfluss auf die Chipbildung. Das Erhöhen der Schneidgeschwindigkeit fördert im Allgemeinen die Bildung kontinuierlicher Chips, während die Verringerung der Schneidgeschwindigkeit zur Bildung diskontinuierlicher Chips führen kann. Die Futterrate beeinflusst die Chip -Dicke, wobei höhere Vorschubraten zu dickeren Chips führen. Die Schnitttiefe beeinflusst auch die Chipbildung, da tiefere Schnitte größere Chips erzeugen können, die möglicherweise schwieriger zu kontrollieren sein. Das Finden der optimalen Kombination von Schneidparametern ist für die Erzielung der gewünschten Chipbildung und Bearbeitungseffizienz von wesentlicher Bedeutung.
Kühlmittelverbrauch
Kühlmittel spielt eine wichtige Rolle bei der Chipbildung, indem es die Wärmeerzeugung reduziert, das Schneidwerkzeug schmiert und Chips aus der Schneidzone wegspült. Die ordnungsgemäße Auswahl und Anwendung von Kühlmittel kann die Bildung der Chips und die Verbesserung der Qualität der bearbeiteten Teile verbessern. Beispielsweise kann die Verwendung eines Kühlmittels mit hoher Schmierung die Reibung zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück verringern und die Bildung kontinuierlicher Chips fördern. Darüber hinaus kann Kühlmittel dazu beitragen, das Werkzeugschweißen zu verhindern, was zu Werkzeugverschleiß und schlechter Oberflächenbeschaffung führen kann.
Strategien zur Kontrolle der Chipbildung
Basierend auf den Faktoren, die die Chipbildung beeinflussen, finden Sie hier einige Strategien, die zur Kontrolle der Chipbildung in CNC -Fräsen für Teile verwendet werden können.
Auswählen des richtigen Schneidwerkzeugs
Die Auswahl des geeigneten Schneidwerkzeugs für das Werkstückmaterial ist entscheidend für die Steuerung der Chipbildung. Für duktile Materialien werden Werkzeuge mit einem positiven Rechenwinkel und scharfen Schneidkanten empfohlen, um die Bildung von kontinuierlichen Chips zu fördern. Für spröde Materialien können Werkzeuge mit einem negativen Rechenwinkel und stärkeren Schneidkanten verwendet werden, um die höheren Schneidkräfte zu bewältigen und diskontinuierliche Chips zu erzeugen. Darüber hinaus können Werkzeuge mit Chip -Breakern verwendet werden, um die Länge und Form der Chips zu steuern und zu verhindern, dass sie sich verleihen oder die Schneidzone verstopfen.
Optimierung der Schnittparameter
Die Optimierung der Schneidparameter ist eine der effektivsten Möglichkeiten zur Steuerung der Chipbildung. Dies beinhaltet die Suche nach dem richtigen Gleichgewicht zwischen Schnittgeschwindigkeit, Futterrate und Schnitttiefe basierend auf dem Werkstückmaterial, der Werkzeuggeometrie und den Maschinenfunktionen. Zum Beispiel können bei der Bearbeitung von Aluminium höhere Schnittgeschwindigkeiten und Futterraten verwendet werden, um kontinuierliche Chips zu erzeugen, während für Gusseisen möglicherweise niedrigere Schneidgeschwindigkeiten und Futterraten geeigneter sein, um den Werkzeugbruch zu vermeiden. Das Experimentieren mit unterschiedlichen Schnittparametern und Überwachung der Chipbildung kann die optimalen Einstellungen für jede Anwendung bestimmen.
Kühlmittel effektiv verwenden
Die ordnungsgemäße Verwendung von Kühlmittel ist für die Steuerung der Chipbildung und zur Verbesserung der Bearbeitungsleistung unerlässlich. Das Kühlmittel sollte basierend auf dem Werkstückmaterial und den Schneidbedingungen ausgewählt werden. Beispielsweise werden Kühlmittel auf Wasserbasis üblicherweise für allgemeine Bearbeitungsanwendungen verwendet, während Kühlmittel auf Ölbasis für Hochgeschwindigkeitsbearbeitung und schwer zu Maschinenmaterialien bevorzugt werden. Das Kühlmittel sollte direkt auf die Schneidzone am rechten Druck und die Durchflussrate aufgetragen werden, um eine effektive Kühlung und das Entfernen von Chips zu gewährleisten.
Implementierung von Chip -Management -Techniken
Zusätzlich zu den oben genannten Strategien kann die Implementierung von Chip -Management -Techniken zur Steuerung der Chipbildung und zur Verbesserung des Gesamtbearbeitungsprozesses helfen. Dies beinhaltet die Verwendung von Chip -Förderer, Chip -Breakern und Chip -Evakuierungssystemen, um Chips aus der Schneidzone umgehend zu entfernen. Chip -Förderer können Chips von der Maschine entfernt und verhindern, dass sie sich ansammeln und Probleme verursachen. Chipbrecher können in das Schneidwerkzeugdesign eingebaut werden, um die Chips in kleinere, überschaubare Stücke zu unterteilen. Chip-Evakuierungssysteme wie Kühlmittel für das Durchmesser und die Luftsexuelle können dazu beitragen, Chips aus der Schneidzone zu entspülen und das Risiko für Chip-Verstopfung und Werkzeugverschleiß zu verringern.
Fallstudien
Um zu veranschaulichen, wie wichtig es ist, die Chipbildung in CNC -Fräsen für Teile zu kontrollieren, berücksichtigen wir einige Fallstudien.
Fallstudie 1: Aluminium -CNC -Fräste für Teile
In einem Projekt, an dem das beteiligt istAluminium -CNC -Mahlen für TeileDer anfängliche Bearbeitungsprozess erzeugte lange, kontinuierliche Chips, die sich um das Schneidwerkzeug und das Werkstück verwickelten. Dies führte zu einer schlechten Oberflächenbeschaffung und häufigen Werkzeugveränderungen. Durch die Optimierung der Schneidparameter wie Erhöhen der Schneidgeschwindigkeit und der Futterrate und der Verwendung eines Schneidwerkzeugs mit einem Chipbrecher wurden die Chips effektiv in kleinere Teile unterteilt, um den Chipfluss zu verbessern und das Werkzeugverschleiß zu verringern. Infolgedessen wurde die Oberflächenbeschaffung der bearbeiteten Teile erheblich verbessert und die Werkzeugdauer verlängert.
Fallstudie 2: Präzisions -CNC -Fräsenbearbeitung
In einem Präzisionsbearbeitungsprojekt für hochpräzise Komponenten verursachte die Bildung segmentierter Chips Oberflächenrauheit und dimensionale Ungenauigkeiten. Durch Einstellen der Schneidwerkzeuggeometrie, spezifisch erhöht den Rechenwinkel und die Verwendung eines Kühlmittels mit hoher Schmierung, wurden die Chips in kontinuierliche Chips umgewandelt, was zu einer glatteren Oberflächenfinish und einer besseren dimensionalen Genauigkeit führte. DerPräzisions -CNC -MahlbearbeitungDer Prozess wurde stabiler und effizienter, wodurch die Anzahl der Ableitungen verringert und die Gesamtqualität der Teile verbessert wurde.
Fallstudie 3: Hauptkomponenten der CNC -Fräste
Bei der Bearbeitung derHaupt -CNC -MahlkomponentenDie anfänglichen Schnittparameter aus einem spröder Material erzeugten große, diskontinuierliche Chips, die schwer zu kontrollieren waren. Durch die Reduzierung der Schneidgeschwindigkeit und der Futterrate und der Verwendung eines Werkzeugs mit einem negativen Rechenwinkel wurden die Chips kleiner und überschaubarer. Darüber hinaus wurde ein Chip -Evakuierungssystem installiert, um die Chips unverzüglich aus der Schneidzone zu entfernen, wodurch sie daran gehindert wurden, Oberflächenschäden und Werkzeugbruch zu verursachen. Der Bearbeitungsprozess wurde zuverlässiger und die Qualität der Komponenten wurde verbessert.
Abschluss
Die Steuerung der Chipbildung ist ein komplexer, aber wesentlicher Aspekt des CNC -Fräsens für Teile. Durch das Verständnis der Faktoren, die die Chipbildung beeinflussen und die geeigneten Strategien implementieren, z. B. die Auswahl des richtigen Schneidwerkzeugs, die Optimierung von Schneidparametern, die effektive Verwendung von Kühlmittel und die Implementierung von Chip -Management -Techniken, können Sie eine bessere Chipregelung erreichen, die Qualität der bearbeiteten Teile verbessern und die Effizienz des Bearbeitungsprozesses erhöhen.
Als Lieferant von CNC-Fräsen für Teile sind wir bestrebt, qualitativ hochwertige Produkte und Dienstleistungen durch die Umsetzung dieser Best Practices bereitzustellen. Wenn Sie Präzisions -CNC -Fräsdienste benötigen oder Fragen zur CHIP -Formationskontrolle haben, können Sie uns gerne für eine Beratung kontaktieren. Wir freuen uns darauf, mit Ihnen zusammenzuarbeiten, um Ihre Bearbeitungsanforderungen zu erfüllen.
Referenzen
- Kalpakjian, S. & Schmid, SR (2013). Fertigungstechnik und Technologie. Pearson.
- Trent, EM & Wright, PK (2000). Metallschnitt. Butterworth-Heinemann.
- Stephenson, DA & Agapiou, JS (2006). Theorie und Praxis für Metallschnitt. CRC Press.
