가공 작업의 다른 재료 사이에 전환은 공구 수명, 표면 품질, 사이클 시간 및 전반적인 제조 비용에 직접 영향을 미치는 일상적인 요구 작업입니다. 재료 구성, 경도 또는 열처리의 작은 변화조차도 이전에 최적화 된 절단 프로그램을 효과적으로 렌더링 할 수 있습니다. 일관된 출력을 유지하고 비용으로 스크랩 또는 공구 실패, 엔지니어 및 machinists는 재료 행동, 기계 기능 및 도구 기술에 대한 철저한 이해를 바탕으로 절단 매개 변수를 조정해야합니다. 이 문서는 근본적인 행동 및 안전 재료 사이의 행동을 효과적으로 조정해야합니다.

물자 재산을 이해하십시오

단일 스핀들을 돌기 전에 도입 된 재료의 특성에 중요합니다. 핵심 기계 및 열 특성은 재료가 힘, 열 발생 및 칩 형성을 절단하는 방법에 어떻게 반응 할 수 있는지를 예측합니다. 평가하는 기본 속성은 다음과 같습니다.

  • Hardness – 고경도는 일반적으로 낮은 절단 속도와 더 적극적인 공구 기하학을 필요로 합니다 과도한 착용을 방지하기 위하여. 강하게 한 공구 강철 (40-60 HRC) 같이 물자는 연약한 낮은 탄소 강철 (15~20 HRC) 보다는 급진적으로 다른 모수를 요구합니다.
  • Tensile strength and work-hardening trend – austenitic stainless steels and Nickel-based superalloys work-harden과 같은 재료는 신속하게 일관적인 참여와 선명한 절단 가장자리를 필요로하여 경화 층을 생성하고 그 후의 패스를 손상시킵니다.
  • 열전도] – 낮은 열전도율(예: 티타늄 합금, 플라스틱)의 재료가 절단 영역에서 열을 집중하고, 공구 온도를 증가시키고 화학 및 연마 마모를 가속합니다. 저속 및 고성능 냉각제가 필요합니다.
  • Machinability 등급 – 표준 참조(예: ISO 513 분류) 그룹 자료 machinability. 무료 절단 강철에 상대 70%의 machinability 색인을 가진 물자는 시작점으로 절단 속도에 있는 30% 감소를 초래해야 합니다.

복합 재료, 섬유 방향 및 수지 함량은 더 복잡성을 추가합니다. 플라스틱, 열 연화 또는 용융은 날카로운 도구 및 제어 칩 부하를 통해 피해야합니다. 재료 데이터 시트 및 공급 업체 가공 지침의 철저한 검토는 매개 변수 조정의 첫 번째 단계입니다.

키 절단 매개 변수를 조정

5개의 핵심 모수는 기계로 가공 성공을 결정하기 위하여 상호 작용합니다. 각은 물자 변화가 언제 recalibrated 해야 합니다.

절단 속도 (표면 속도)

절삭 속도는 공구 수명과 표면 무결성에 대한 단일 가장 영향력있는 매개 변수입니다. 규칙으로, 더 단단한 재료는 낮은 속도를 요구합니다. 예를 들어, 알루미늄 (100-300 HB)은 카바이드 도구로 최대 800 m/min의 속도를 허용하며, 티타늄 (300-400 HB)은 일반적으로 동일한 공구 등급으로 40-80m/min의 속도가 제한됩니다. 50-80 %의 속도 감소는 고온 합금으로 비철적 인 경우 일반적입니다. 항상 제조업체는 특정 코팅 공구에 대한 속도와 특정 코팅 도구에 대해 문의하십시오.

공급 능력

먹이는 비율은 공구 가장자리에 칩 간격, 절단 힘 및 열 짐에 영향을 미칩니다. 더 연약한 물자를 위해, 급식 비율은 공구 생활 희생 없이 생산력을 유지하기 위하여 증가될 수 있습니다. 더 열심히 또는 더 거친 물자를 위해, 이전 조정에서 20-40%에 의하여 이산하는 감소된 급식은 칩을 씌우기에서 가장자리를 보호합니다. 그러나, 너무 낮은 급식은 스테인리스에서 마찰 그리고 일 강하게 하는 원인이 될 수 있습니다. 균형 잡힌 급식은 능률적인 열 제거를 통해 능률적인 열 짐을 승진시키는 일관된 칩 짐을 지킵니다.

컷의 깊이

절단 (radial 및 축)의 깊이는 통행 당 물자의 양을 삭제합니다. 더 적은 machinable 물자로 전환할 때, 절단 힘에 삭감의 깊이를 감소시키고 편향성을 피하십시오. 일반적인 연습은 더 연약한 기본선과 비교된 30-50%에 의해 깊이를, 특히 거친 가동을 위해 삭감하기 위한 것입니다. 끝내기를 위해, 얕은 광선 참여 (예를들면, 5~10 % 공구 직경)는 고속 맷돌로 가는 전략과 결합된 티타늄 강철 및 티타늄 강철을 위해 효과적일 수 있습니다.

도구 선택 및 기하학

알루미늄, 비금속 또는 다결정 다이아몬드 (PCD) 공구는 날카로운 가장자리를 가진 구조상 가장자리를 방지합니다. 방열 superalloys를 위해, AlTiN 또는 AlCrN 코팅을 가진 마이크로 곡물 탄화물은 열 안정성 및 산화 저항을 제공합니다. 합성을 위해, 다이아몬드 입히는 공구는 거친 착용을 저항합니다. 공구 기하학은 또한 일치해야 합니다: 더 큰 헬릭스 각은, 거친 물자를 위한 물자, 단단한 가장자리 물자를 절단합니다.

칩 간격과 절단 가장자리 준비

절단의 공급 속도와 깊이를 직접 칩 두께에 영향을 미칩니다. 어려운 재료의 경우 최소 칩 두께 (일반적으로 0.05-0.15 mm)은 마찰을 피하기 위해 필요합니다. 또한 정의 된 뼈 (예 : 0.02-0.05 mm)의 절단 가장자리는 증가 된 절단 힘의 비용에 미세 박리에 대한 도구를 강화합니다. 손상은 가공 된 재료에 최적화되어야합니다.

물질간의 전환에 대한 모범 사례

구조화 절차가 위험과 속도를 최소화하여 최적화 프로세스를 가속화합니다.

예약 시작점

이 제품은 새로운 재료에 대한 예상 안전 제한 아래 30 ~ 50 %의 매개 변수를 시작, 특히 이전 재료와 함께 이전 경험이 제한되는 경우. 점차 증가 속도와 5 ~ 10 %의 증가로 공구 마모, 표면 마무리 및 기계 부하를 모니터링합니다. 이 증가 접근은 촉매 공구 실패를 방지합니다.

자료표 및 산업 Handbooks에 넣기

Sandvik Coromant의 재료 데이터베이스] 또는 ]Kennametal의 가공 계산기]는 재료 그룹, 경도 및 도구에 근거한 시작 권고를 제공합니다. 인쇄 또는 디지털 방식으로 bookmark는 상점 바닥에 빠른 접근을 위한 이 참고를 표시합니다.

시험 커트 수행

시험 커트를 지휘하지 않고 새로운 물자에 가득 차있는 생산으로 직접 결코 이동하십시오. , crater 대형을 검출하기 위하여 각 시험의 밑에 공구 가장자리를 검사하십시오, 또는 칩을 파는 것은 단락시킵니다. 칩 모양을 평가하십시오: 긴 끈끈한 칩은 충분한 칩에서 나타내지도 모릅니다; 분말 칩은 과량 속도 또는 급식을 끊기.

감시자 절단 힘 및 온도

스핀들 짐 감시 장비된 현대 기계 공구는 순간 의견을 제공합니다. 짐에 있는 갑피 스파이크는 부서지는 칩 패킹 또는 공구 실패를 나타내 수 있습니다. 절단 유동성 온도 감지기 또는 적외선 열계와 같은 외부 방법은 과열을 검출할 수 있습니다. 예를 들면, 냉각하는 온도가 기본선의 위 10°C, 모수 또는 냉각액 흐름율 조정되어야 하는 경우에. 절단 지역의 열경화도 높 생산 환경에 있는 견인을 얻는 것은 또한 입니다.

문서 및 표준화

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Tip: 같은 기계에 알루미늄에서 알루미늄으로 강철에서 알루미늄으로 압축과 칩 트레이를 철저하게 청소하여 표면 마감 또는 공구 수명에 영향을 미칠 수 있는 오염과 교차 오염을 방지하기 위해 철저히 고정 및 칩 트레이를 청소합니다.

고급 고려 사항

기본을 넘어, 여러 고급 요소는 크게 결과를 향상시킬 수 있습니다.

공구 코팅 및 표면 처리

현대 PVD와 CVD 코팅은 특정한 물자 가족을 위해 설계됩니다. TiAlN 코팅은 스테인리스의 고열 절단에서 잘 실행하고 superalloys는, 다이아몬드 같이 탄소 (DLC) 코팅이 알루미늄과 구리 합금에 있는 마찰 그리고 건축상 가장자리를 감소시킵니다. 전환 물자, 기존하는 코팅이 적당합니다 여부를 재 휘발유하십시오. 티타늄 일에 강철을 자르기를 위해 낙관된 코팅을 사용하여 급속한 crater 착용에 지도할지도 모릅니다.

절삭 유체 전략

냉각액 선택, 농도 및 납품 방법은 재 증발되어야 합니다. 방열 합금을 위해, 공구 또는 공구 홀더를 통해서 고압 냉각액 (70-100 막대기)는 칩 증발을 개량하고 열 충격을 감소시킵니다. 플라스틱을 위해, 안개 또는 공기 폭발은 열 찡그림을 피하기 위하여 선호될지도 모릅니다. 무쇠를 위해, 단단한 맷돌로 가는 것은 냉각액 신청에서 열 부수기를 방지하기 위하여 압축 공기를 가진 건조한 기계로 가공에서 수시로 이득을 단단히 쌉니다.

기계 단단함 및 진동 통제

다른 재료는 다른 진동 모드를 흥분합니다. 알루미늄에 chatter-free를 실행하는 기계는 더 단단한 재료에 심각한 채터를 경험할 수 있습니다. 라디네이션 참여를 줄이고 가변 피치 엔드 밀을 도울 수 있습니다. 또는 스핀들 속도를 10 ~ 20 %까지 조정하여 안정적인 로브를 찾을 수 있습니다. 유압 또는 수축 피트 니스 척과 같은 안정적인 도구 보유 시스템을 사용하여 실행 및 댐핑 문제를 감소시킵니다.

시뮬레이션 및 CAM 최적화

고급 CAM 소프트웨어는 이제 재료 별 절단 모델을 포함합니다. 절단 힘, 토크 및 칩 두께를 예측하기 위해 시뮬레이션을 사용하여 첫 번째 절단 전에 극적으로 시험 및 오류를 줄일 수 있습니다. 이 도구는 특히 5 축 가공 및 복잡한 부품 형상에 대한 가치는 역동적으로 변화합니다.

관련 기사

재료 사이 전환 할 때 절단 매개 변수를 조정하는 것은 한 번 계산이 아니라 재료 과학, 도구 기술 및 손에 관측에 지상 처리가 아닙니다. 재료의 기계적 및 열 특성에 대한 이해로, 방법적으로 절단 속도, 피드, 절단 깊이, 도구 및 도구의 조정, 그리고 그 다음의 분야 전환 프로토콜을 따르는 machinists는 일관된 품질, 확장 도구 수명 및 최적의 생산성을 달성 할 수 있습니다. 모든 재료 변경은 가공 공정을 정제 할 수있는 기회입니다. 문서 학습은 개별 지식으로 개별 학습을 변환합니다.