Ako si vybrať vhodný nástroj Gravírovacieho a frézovacieho obrábacieho centra podľa spracovaného materiálu?

V modernej výrobe, Gravírovacie a frézovacie obrábacie centrum je jedným z dôležitých zariadení pre vysoko presné spracovanie. Výber nástroja má zásadný vplyv na efekt spracovania a efektivitu výroby, najmä ak sú materiály na spracovanie odlišné, výber správneho nástroja je obzvlášť dôležitý. Správny nástroj môže nielen zlepšiť presnosť spracovania, ale aj predĺžiť životnosť nástroja, zlepšiť efektivitu výroby a znížiť poruchovosť počas spracovania. Ďalej budeme podrobne diskutovať o tom, ako vybrať správny nástroj podľa rôznych spracovateľských materiálov.

1. Pochopiť vlastnosti spracovateľských materiálov
Rôzne materiály majú počas spracovania rôzne fyzikálne a chemické vlastnosti, takže pri výbere nástrojov je potrebné zvážiť faktory ako tvrdosť materiálu, pevnosť, húževnatosť, tepelná vodivosť, odolnosť proti korózii a drsnosť povrchu. Nasledujú vlastnosti niekoľkých bežných materiálov:

Kovové materiály: ako hliník, oceľ, zliatina titánu, nehrdzavejúca oceľ atď., zvyčajne vyžadujú vyššiu reznú silu a tepelnú stabilitu.
Plasty a kompozitné materiály: majú nižšiu tvrdosť a lepšiu opracovateľnosť, ale sú náchylné na akumuláciu rezného tepla.
Drevo a mäkké materiály: Tieto materiály sú relatívne mäkké a môžu pri rezaní vytvárať väčšie rezné sily, preto pri výbere nástrojov treba venovať pozornosť rýchlosti rezania a tvaru nástroja.
Keramika a karbid: Tieto materiály sú veľmi tvrdé a zvyčajne vyžadujú veľmi odolné materiály na nástroje, aby sa s nimi vysporiadali.
2. Nástroje vyberajte podľa tvrdosti materiálu
Tvrdosť nástroja je jedným z dôležitých kritérií výberu, najmä pri spracovaní materiálov s vyššou tvrdosťou by tvrdosť nástroja mala byť vyššia ako tvrdosť materiálu obrobku, aby sa predišlo predčasnému opotrebovaniu nástroja.

Mäkké kovy, ako sú zliatiny hliníka a zliatiny medi: Pre tieto materiály možno použiť nástroje z rýchloreznej ocele (HSS) alebo nástroje z tvrdokovu. Tieto materiály sa dajú relatívne ľahko rezať a nástroje nemusia byť príliš tvrdé. Karbidové nástroje môžu zlepšiť efektivitu výroby a zároveň zabezpečiť trvanlivosť nástrojov.

Kovy so strednou tvrdosťou, ako je oceľ, nehrdzavejúca oceľ a zliatiny titánu: Pri spracovaní týchto materiálov sú zvyčajne potrebné povlaky z nitridu titánu (TiN) alebo nitridu hliníka (AlTiN), aby sa zvýšila odolnosť proti opotrebovaniu a tepelná stabilita. nástrojov. **CVD (chemické naparovanie) alebo PVD (fyzikálne naparovanie)** povlaky môžu účinne predĺžiť životnosť nástroja a znížiť žíhanie nástroja spôsobené vysokou teplotou.

Kovy s vysokou tvrdosťou (ako nástrojová oceľ, kalená oceľ, zliatina titánu): Pre tieto materiály s vysokou tvrdosťou si musíte vybrať nástroje s vyššou tvrdosťou a vyššou odolnosťou proti opotrebeniu, ako sú nástroje PCD (polykryštalický diamant) alebo CBN (kubický nitrid bóru). ) nástroje. Tieto nástroje môžu zostať ostré pri spracovaní materiálov s vysokou tvrdosťou, znížiť rezné sily, a tým predĺžiť životnosť nástroja.

3. Zvoľte tvar nástroja podľa rezných vlastností materiálu
Tvar nástroja určuje spôsob rezania a rozloženie rezných síl počas procesu rezania. Rôzne materiály majú rôzne požiadavky na tvar nástroja:

Mäkké kovy ako hliník a meď: Mäkké kovy vo všeobecnosti používajú nástroje s vysokým uhlom skrutkovice, pretože väčší uhol skrutkovice môže znížiť trenie počas rezania a zlepšiť účinnosť rezania. Uhol sklonu nástroja by mal byť primerane väčší, aby sa zabezpečili nižšie rezné sily a menšie rezné teplo.

Nehrdzavejúca oceľ a zliatina titánu: Tieto materiály často generujú väčšie rezné teplo a na zníženie tvorby rezného tepla si musíte vybrať nástroje s pravým uhlom alebo nástroje s nízkym uhlom skrutkovice. Okrem toho rezná hrana nástroja zvyčajne vyžaduje väčšiu odolnosť proti opotrebeniu a stabilitu, preto sa na zlepšenie stability rezu a zníženie vibrácií používajú nástroje s dvoma alebo viacerými ostriami.

Plasty a kompozitné materiály: Pri spracovaní týchto materiálov sa často vyberajú nástroje z volfrámovej ocele alebo nástroje z tvrdokovu. Tvar nástroja sú hlavne pravouhlé nástroje, aby sa minimalizovala rezná sila a akumulácia teploty počas rezania a zabránilo sa deformácii alebo roztaveniu materiálu.

4. Výber povlaku nástroja
Výber povlaku nástroja môže výrazne zlepšiť odolnosť nástroja proti opotrebovaniu a tepelnú odolnosť. Pre rôzne spracovateľské materiály môže vhodný náter účinne zlepšiť efektivitu spracovania a životnosť nástroja.

Mäkké kovy, ako sú hliník a zliatiny medi: Je možné zvoliť nástroje potiahnuté TiN (nitridom titánu). Tento povlak môže zlepšiť tvrdosť a odolnosť nástroja proti opotrebovaniu a zároveň znížiť trenie medzi nástrojom a materiálom.

Nehrdzavejúca oceľ, zliatina titánu a iné ťažko opracovateľné materiály: Je vhodné zvoliť nástroje s povlakom AlTiN (nitrid hliníka a titánu). Tento povlak odoláva vysokým teplotám, prispôsobuje sa potrebám vysokých rezných teplôt a vysokých rezných síl, znižuje opotrebovanie nástroja a zabezpečuje presnosť.

Materiály s vysokou tvrdosťou, ako je karbid a keramika: Je možné zvoliť nástroje s povlakom **PVD (fyzikálne nanášanie pár)**. Tento povlak má dobrú tepelnú stabilitu a odolnosť proti opotrebovaniu a je vhodný na presné spracovanie materiálov s vysokou tvrdosťou.

5. Ďalšie faktory, ktoré treba poznamenať
Rezná rýchlosť a rýchlosť posuvu: Rôzne materiály majú rôzne požiadavky na rýchlosť rezu a rýchlosť posuvu. Pri spracovaní mäkkých kovov, ako sú zliatiny hliníka a zliatiny medi, možno použiť vyššie rezné rýchlosti a rýchlosti posuvu, zatiaľ čo pri spracovaní slinutého karbidu a keramiky sú zvyčajne potrebné nižšie rezné rýchlosti a rýchlosti posuvu, aby sa znížilo nadmerné hromadenie tepla a nástroj nosiť.

Použitie chladiacej kvapaliny: Pri spracovaní vysokoteplotných materiálov (ako sú zliatiny titánu a nehrdzavejúca oceľ) môže použitie chladiacej kvapaliny účinne znížiť teplotu spracovania, znížiť opotrebovanie nástrojov a deformáciu materiálu. Rozumný výber spôsobov chladenia môže zlepšiť kvalitu spracovania a životnosť nástroja.