Wie kann ich die Schnittparameter im CNC -Schnellprototyping einstellen?

CNC Rapid Prototyping ist ein vielseitiger und effizienter Herstellungsprozess, der die schnelle Produktion von Prototypen mit hoher Qualität ermöglicht. Als führender CNC -Schnellprototyping -Lieferant verstehe ich, wie wichtig es ist, Schneidparameter richtig anzupassen, um die besten Ergebnisse zu erzielen. In diesem Blog werde ich einige wichtige Erkenntnisse darüber teilen, wie diese Parameter effektiv angepasst werden können.

Schneidenparameter verstehen

Die Schnittparameter im CNC -schnellen Prototyping umfassen hauptsächlich Schnittgeschwindigkeit, Vorschubgeschwindigkeit und Schnitttiefe. Jeder dieser Parameter spielt eine entscheidende Rolle bei der Qualität und Effizienz des Bearbeitungsprozesses.

Schnittgeschwindigkeit

Die Schnittgeschwindigkeit bezieht sich auf die Geschwindigkeit, mit der sich das Schneidwerkzeug relativ zum Werkstück bewegt. Es wird typischerweise in Oberflächenfüßen pro Minute (SFM) oder Meter pro Minute (m/min) gemessen. Eine höhere Schnittgeschwindigkeit kann die Materialentfernungsrate erhöhen, erzeugt jedoch auch mehr Wärme, was zu Werkzeugverschleiß führen und die Oberflächenfinish des Prototyps beeinflusst. Andererseits kann eine geringere Schneidgeschwindigkeit zu einer besseren Oberflächenfinish, aber einer langsameren Produktionsrate führen.

Die optimale Schnittgeschwindigkeit hängt von mehreren Faktoren ab, wie dem Material des Werkstücks, der Art des Schneidwerkzeugs und der Geometrie des Teils. Zum Beispiel kann bei der Bearbeitung von Aluminium eine relativ hohe Schneidgeschwindigkeit verwendet werden, da Aluminium eine gute Verwirklichung aufweist. Im Gegensatz dazu ist bei der Bearbeitung von Titan normalerweise aufgrund ihrer hohen Festigkeit und der schlechten thermischen Leitfähigkeit eine geringere Schneidgeschwindigkeit erforderlich.

Futterrate

Die Vorschubrate ist die Geschwindigkeit, mit der das Schneidwerkzeug in das Werkstück steigt. Es wird in Zoll pro Zahn (IPT) oder Millimetern pro Zahn (mm/t) gemessen. Eine höhere Futterrate kann die Materialentfernungsrate erhöhen, kann jedoch auch zu übermäßigem Werkzeugverschleiß, Geschwätz und einer schlechten Oberflächenbeschaffung führen. Eine niedrigere Futterrate kann das Oberflächenfinish verbessern, aber die Produktionseffizienz verringern.

Ähnlich wie bei der Schneidgeschwindigkeit sollte die Vorschubrate entsprechend dem Werkstückmaterial, Schneidwerkzeug und Teilgeometrie eingestellt werden. Bei weichen Materialien wie Kunststoffen kann eine höhere Futterrate verwendet werden. Bei harten Materialien wie Edelstahl ist eine geringere Futterrate erforderlich, um die Haltbarkeit des Werkzeugs und die Qualität des Prototyps sicherzustellen.

Tiefe des Schnitts

Die Tiefe des Schnitts ist der Abstand, in dem das Schneidwerkzeug in einem einzigen Pass in das Werkstück eindringt. Es wird in Zoll oder Millimetern gemessen. Eine größere Schnitttiefe kann in jedem Pass mehr Material entfernen, was die Produktionseffizienz erhöhen kann. Es erfordert jedoch auch mehr Schnittkraft und kann einen Werkzeugbruch oder eine schlechte Oberflächenbeschaffung verursachen. Eine geringere Schnitttiefe kann das Oberflächenfinish verbessern und die Schneidkraft verringern, aber die Anzahl der Pässe und die Bearbeitungszeit erhöht.

Die Auswahl der Schnitttiefe hängt von der Festigkeit des Schneidwerkzeugs, der Starrheit der Maschine und dem Material des Werkstücks ab. Wenn beispielsweise eine kleine Endmühle mit einer kleinen Durchmesser verwendet wird, sollte eine kleinere Schnitttiefe verwendet werden, um den Werkzeugbruch zu vermeiden.

Faktoren, die die Schnittparameteranpassung beeinflussen

Werkstückmaterial

Unterschiedliche Materialien haben unterschiedliche physikalische und mechanische Eigenschaften, die die Schneidparameter erheblich beeinflussen. Zum Beispiel erfordern Materialien mit hoher Härte wie gehärtetem Stahl niedrigere Schnittgeschwindigkeiten und Vorschubraten, um übermäßige Werkzeugverschleiß zu verhindern. Materialien mit guter thermischer Leitfähigkeit wie Kupfer können höhere Schneidgeschwindigkeiten tolerieren, da sie die Wärme effektiver auflösen können.

Als CNC -Schnellprototyping -Lieferant befassen wir uns häufig mit verschiedenen Materialien, einschließlich Aluminium, Titan und Kunststoffen. FürAluminium -MaschinenbeinprototypDie geringe Dichte und die gute Bearbeitbarkeit von Aluminium ermöglichen relativ hohe Schneidgeschwindigkeiten und Futterraten. Allerdings fürRaumscheibe Titanblutnippel M7x1.0 Bremssattyp -PrototypDie hohe Festigkeit des Titans und der schlechte thermische Leitfähigkeitsbedarf niedrigere Schnittparameter, um die Qualität des Prototyps zu gewährleisten.

Schneidwerkzeug

Die Art, Geometrie und das Material des Schneidwerkzeugs spielen auch eine wichtige Rolle bei der Bestimmung der Schneidparameter. Unterschiedliche Schneidwerkzeuge wie Endmühlen, Bohrer und Drehwerkzeuge haben unterschiedliche Schneideigenschaften. Zum Beispiel ist eine Kugel -Nasen -Endmühle für die Bearbeitung komplexer gekrümmter Oberflächen geeignet, während eine flache Endmühle besser für die Bearbeitung flacher Oberflächen ist.

Das Material des Schneidwerkzeugs wie hoher Geschwindigkeitsstahl (HSS), Carbid oder Keramik beeinflusst seine Härte, den Verschleißfestigkeit und seine Wärmefestigkeit. Carbid -Schneidwerkzeuge sind mehr Verschleiß - resistent und können höhere Schneidgeschwindigkeiten standhalten als HSS -Werkzeuge. Daher können bei Verwendung von Carbid -Tools höhere Schnittparameter verwendet werden.

Teilgeometrie

Die Geometrie des zu bearbeitenden Teils beeinflusst auch die Schneidparameter. Teile mit komplexen Geometrien wie dünnen ummauerten Strukturen oder inneren Hohlräumen erfordern eine sorgfältige Einstellung der Schneidparameter. Wenn beispielsweise dünne Teile dünne bearbeitet werden, sollte eine niedrigere Futterrate und eine Schnitttiefe verwendet werden, um eine Verformung zu verhindern.

Schritte zum Einstellen von Schneidparametern

Auswahl der anfänglichen Parameter

Basierend auf dem Werkstückmaterial, dem Schneidwerkzeug und der Teilgeometrie finden Sie die Empfehlungen des Schneidwerkzeugs oder die Bearbeitungshandbücher, um die anfänglichen Schnittparameter auszuwählen. Diese Ressourcen bieten normalerweise eine Reihe empfohlener Schnittgeschwindigkeiten, Futterraten und Schnitttiefen für verschiedene Materialien und Schneidwerkzeuge.

Versuchsabschneiden

Führen Sie nach Auswahl der anfänglichen Parameter einen Versuchsschneiden eines Teststücks durch. Beobachten Sie den Schneidvorgang sorgfältig, einschließlich der Chipbildung, der Werkzeugverschleiß, der Oberflächenfinish und der Schneidkraft. Wenn die Chips lang und kontinuierlich sind, kann dies darauf hinweisen, dass die Schneidparameter angemessen sind. Wenn die Chips kurz und gebrochen sind, kann dies darauf hindeuten, dass die Schnittgeschwindigkeit oder die Futterrate zu niedrig ist.

Parameteroptimierung

Passen Sie basierend auf den Ergebnissen des Versuchsschneidens die Schneidparameter entsprechend an. Wenn die Oberflächenbeschaffung schlecht ist, reduzieren Sie die Futterrate oder Tiefe des Schnitts. Wenn der Werkzeugverschleiß übermäßig ist, senken Sie die Schneidgeschwindigkeit oder die Futterrate. Wiederholen Sie kontinuierlich den Prozess zur Einstellung des Versuchs und Parameters, bis die gewünschten Ergebnisse erzielt werden.

Fallstudien

Fall 1:Aluminium -Maschinenbeinprototyp

Für einen Prototyp eines Aluminium -Maschinenbeins haben wir zunächst eine Schneidgeschwindigkeit von 1000 SFM, eine Futterrate von 0,005 IPT und eine Tiefe von 0,1 Zoll gemäß den Empfehlungen des Schneidwerkzeugs ausgewählt. Während des Versuchsabschneidens stellten wir fest, dass die Oberflächenfinish gut war, aber die Produktionsrate relativ niedrig war. Wir haben dann die Schnittgeschwindigkeit auf 1200 SFM und die Futterrate auf 0,006 IPT erhöht. Nach der Anpassung stieg die Produktionsrate um 20%, ohne das Oberflächenfinish zu beeinträchtigen.

Fall 2:Prototyp des Gabelsiegelfahrers

Bei der Bearbeitung eines Prototyps des Gabelsiegel -Dreisträgers aus Kunststoff begannen wir mit einer Schnittgeschwindigkeit von 800 SFM, einer Futterrate von 0,01 IPT und einer Tiefe des Schnitts von 0,15 Zoll. Wir stellten jedoch fest, dass auf der Oberfläche des Prototyps einige Schmelzen vorhanden waren, was darauf hinweist, dass die Schneidgeschwindigkeit zu hoch war. Wir haben die Schneidgeschwindigkeit auf 600 SFM reduziert, und das Schmelzproblem wurde gelöst, was zu einem besseren Qualitätsprototyp führte.

Abschluss

Das Einstellen der Schnittparameter im CNC -schnellen Prototyping ist eine komplexe, aber entscheidende Aufgabe. Durch das Verständnis der Faktoren, die die Schnittparameter beeinflussen, den Schritten der Parameteranpassung und das Lernen aus Fallstudien nach dem Lernen des Parameters können, können wir den Schnittprozess optimieren, um hochwertige Prototypen mit hoher Effizienz zu erreichen.

Als professioneller CNC Rapid Prototyping -Lieferant sind wir bestrebt, unseren Kunden die besten Qualitätsprototypen zu bieten. Wenn Sie an unseren Diensten interessiert sind oder Fragen zu CNC -Schnellprototypen haben, können Sie uns gerne für Beschaffung und weitere Diskussionen kontaktieren.

Referenzen

• Handbuch für Maschinen, Industrial Press Inc.
• Handbuch für Schneidetools, Kennametal Inc.