Wyświetlenia: 0 Autor: Edytor witryny Czas publikacji: 27.09.2024 Pochodzenie: Strona
W żadnej wydajnej operacji obróbki nie można przeoczyć wpływu wielofunkcyjności i produktywności frezów trzpieniowych. Większość z tych nowatorskich narzędzi łączy w sobie wiercenie i frezowanie, co jest bardzo pomocne dla mechanika, pomagając w wycinaniu skomplikowanych kształtów, maksymalizując produkcję i minimalizując ponowne ukierunkowanie narzędzia. Praca koncentruje się na frezach trzpieniowych, ich budowie, zawartości materiałów twardych i ich zastosowaniu w różnych gałęziach przemysłu. Ponieważ frezy trzpieniowe są równie wyposażone w dobre funkcje i możliwości, pomogłoby to również praktykom w dokonywaniu lepszych wyborów procesów w celu uzyskania bardziej rygorystycznych procesów skrawania i lepszego wykończenia powierzchni podczas obróbki skrawaniem.
Frezy trzpieniowe to osiowe urządzenia do toczenia i frezowania bocznego z nacięciem, które realizują zarówno funkcje wiercenia, jak i frezowania za pomocą jednego narzędzia. Zaprojektowane są jako narzędzia skrawające z chwytem cylindrycznym, wyposażone w krawędzie skrawające na powierzchni górnej i na ściankach bocznych. W ten sposób narzędzia te można wgłębiać, pochylać i nacinać. Zwykle takie frezy trzpieniowe są wykonane z węglika stali szybkotnącej lub materiału wiejskiego, aby wydłużyć ich żywotność i wytrzymać wysokie temperatury. Niektóre parametry są krytyczne w ich użyciu, takie jak liczba rowków w ujściu chłodziwa, wymiar ostrza i kąt pochylenia linii śrubowej , żeby wymienić tylko kilka, które zwiększają szybkość usuwania materiału i precyzję przemieszczanego materiału. Większość z tych usług wynika z bardzo wysokiego stopnia precyzji i szybkości, jak w przemyśle lotniczym, motoryzacyjnym czy przy produkcji form, i dlatego są bardzo ważne w procesach, w których wymagane są bardzo małe tolerancje wykończenia powierzchni i wymiarów.
Choć wydaje się, że spełniają te same funkcje, wiertarki i frezy palcowe są inaczej konfigurowane dla alternatywnych procesów obróbki. Są to narzędzia skrawające wyspecjalizowane w operacjach wrzecionowych np wiercenie otworów i frezowanie . Wystająca część ułatwia wiercenie, a boczne krawędzie pomagają we frezowaniu, dłutowaniu i kształtowaniu. Frezy palcowe są jednak używane głównie do operacji frezowania. Są one wyposażone w roboczą dolną część, która po włożeniu i obróceniu przecina powierzchnię przedmiotu obrabianego, tak że zęby w części roboczej noża przecinają powierzchnię przedmiotu obrabianego. Mają cylindryczny kształt i mogą również strzelać w substancje takie jak wiertło, zakładając, że drugorzędną korzyścią, dla której zostały zbudowane, jest właśnie ta zdolność, chociaż zamierzonym celem i dlatego głównie używany jest ruch na boki, który zapewnia bardziej wydajne kształtowanie niż zapewnia to wiertarka. Dlatego ostatecznym wyznacznikiem tego, czy zastosować wiertła, czy frezy palcowe, jest to, czy potrzebny jest jakikolwiek skręt inny niż cięcie boczne.
Frezy trzpieniowe to narzędzia typu „dwa w jednym”, służące do projektowania narzędzi wiertniczych, które wykonują zarówno operacje frezowania, jak i wiercenia. Takie przyrządy skrawające są obecnie bardzo powszechne w przemyśle obróbki metali, ponieważ mogą wykonywać operacje wiercenia, dłutowania i fazowania w bardzo niewielu konfiguracjach. Są one również poszukiwane do prototypowania i produkcji na małą skalę, ponieważ takie cechy geometryczne wymagają mniejszej liczby narzędzi i konfiguracji, co poprawia produktywność. Ponadto w branżach obejmujących rynek motoryzacyjny i lotniczy stosuje się frezy trzpieniowe do wytwarzania wysoce profilowanych części pod wieloma kątami, co wymaga zarówno wiercenia, jak i obróbki bocznej.
Przede wszystkim należy rozumieć, że rozumienie frezów palcowych dwuostrzowych i czteroostrzowych ogranicza się jedynie do liczby rowków, ponieważ istnieją rowki o różnej morfologii i sposobie użytkowania. Na przykład dwuostrzowe frezy trzpieniowe są zaprojektowane wewnętrznie w celu zwiększenia szybkości usuwania wiórów podczas frezowania nietwardych materiałów, takich jak aluminium. Ten typ orientacji frezu walcowo-czołowego pomaga zapobiegać nadmiernemu włączeniu narzędzia, ale zapewnia lepsze usuwanie wiórów podczas frezowania głębokich rowków lub kieszeni. Jednak jeśli chodzi o narzędzia do frezowania czołowego z czterema rowkami, mają one znacznie więcej narzędzi skrawających i z tego powodu zapewniają wysoką jakość wykończenia, co oznacza, że narzędzia do frezowania walcowo-czołowego w kontakcie z twardszymi materiałami, takimi jak metale, takie jak stal, są lepsze niż narzędzia z trzema rowkami. Skutecznie osiągają głębsze cięcia i szybsze posuwy bez pogarszania pożądanej tekstury powierzchni komponentów wyjściowych. Podsumowując, to, czy zastosować frez z dwoma rowkami, czy z frezem walcowo-czołowym, zależy również od materiału, który jest obrabiany lub obrabiany, oraz od pożądanego wykończenia końcowego.
Porównanie wierteł węglikowych i pełnowęglikowych można dokonać jedynie pod względem składu i skuteczności. W większości przypadków instrumenty te zawierają metalową ramę, w której węglikowe płytki narzędziowe stanowią rozwiązanie średniej klasy pomiędzy obydwoma funkcjami i ich odpowiednią ceną. Mają one zdolność i odporność na zużycie narzędzi, nawet jeśli są stosowane do różnych materiałów roboczych. Z drugiej strony wiertła pełnowęglikowe są w całości wykonane z węglików spiekanych. Są bardzo twarde i sztywne, dlatego stają się bardzo przydatne we wprowadzaniu takich obiektów przemysłowych w procesy o wysokiej precyzji i szybkości, co w tym przypadku jest potrzebne w zastosowaniach związanych z wysokimi temperaturami i szokiem termicznym w przemyśle motoryzacyjnym i lotniczym. Dzieje się tak w przypadku posiadania różnych typów wierteł, niezależnie od tego, czy są to wiertła węglikowe, czy pełnowymiarowe, zależy to od specyfiki procesów obróbki, które należy wdrożyć, czyli od wymaganych granic dokładności, od tego, jak trudno jest obrabiać materiał i ile to kosztuje ze względów ekonomicznych.
Chociaż frezy kulowe i frezy trzpieniowe do fazowania należą pod względem klasyfikacji do kategorii frezów, są one również częścią rodziny frezów palcowych, a ich zastosowania i zastosowania funkcjonalne są skrajnie różne. Jak sugeruje to określenie, frezy z kulistymi końcówkami mają zazwyczaj kulisty koniec, przeznaczony głównie do kształtowania profili trójwymiarowych; w związku z tym formy i matryce powstają łatwo. Umożliwiają perfekcyjne kształtowanie zaokrąglonych powierzchni, dzięki czemu nawet najdrobniejsze operacje wymagające dużej dokładności nie są zagrożone. Z drugiej strony, frezy walcowo-czołowe do fazowania mogą pracować z nakrętkami fazowanymi z fazowaniem na obwodzie. Tego typu narzędzie pomaga dodać krawędzie do przedmiotu obrabianego i jest najczęściej używane do operacji usuwania ostrych krawędzi i innych materiałów łatwopalnych z powierzchni części w celu łatwego montażu podczas instalacji. Narzędzia te mają przewagę nad rozważanym kształtem, ale należy zachować ostrożność przy wielkości, kształcie i formie obrabianego przedmiotu. Frezy z kulistymi końcówkami są odpowiednimi szablonami do wykonywania skomplikowanych konturów, natomiast obcięte końcówki służą do wykańczania krawędzi przedmiotu obrabianego.
Wybór odpowiedniego frezu palcowego do średnicy wiertła, szczególnie w operacjach obróbki, ma kluczowe znaczenie, jeśli chcemy zagwarantować wydajność, dokładność i skuteczność. Wyklucza to kilka czynników, ponieważ wybór średnicy zależy od wielu czynników technicznych:
Parametry te pochodzą z najlepszych źródeł w branży, w której stosowana jest praktyka, dzięki czemu wybór jest praktycznie spełniony, a znaczenie techniczne doboru zostaje zachowane.
Liczba spirali i rowków to najważniejsze cechy frezów trzpieniowych, wpływające na ich skuteczność i wydajność. Kąt linii śrubowej wpływa na kierunek skrawania, szybkość usuwania wiórów i naprężenia podczas skrawania. W przypadku obróbki z dużymi prędkościami większy kąt linii śrubowej znacznie poprawia wydajność skrawania i jakość wykończenia powierzchni, zwłaszcza w przypadku materiałów o niskiej wytrzymałości, ze względu na zwiększoną skuteczność skrawania. Przy niższych kątach pochylenia linii śrubowej poprawia się solidna konstrukcja narzędzia, niezbędna przy przecinaniu twardych materiałów. Liczba rowków wpływa jednak na efektywny stosunek objętości materiału do przestrzeni na wióry. Powoduje to mniejszą liczbę rowków, co oznacza duże szczeliny, w których odprowadzane są wióry, co ułatwia obróbkę, szczególnie w przypadku miękkich materiałów i podczas obróbki zgrubnej.
Jednocześnie zwiększenie liczby rowków umożliwia zwiększenie wytrzymałości narzędzi skrawających. To statycznie wspiera narzędzia w operacjach skrawania, wspierając je w ten sposób bardziej podczas obróbki twardych materiałów lub wykonywania czynności wykończeniowych. Wszystkie te czynniki są niezbędne ze względu na zastosowanie, materiał i zamierzony wynik w celu uzyskania optymalnej wydajności narzędzia.
Nie ulega wątpliwości, że narzędzia z powłokami AlTiN (azotek aluminium i tytanu) działają znacznie lepiej niż ich niepowlekane odpowiedniki, szczególnie pod względem dużych prędkości skrawania i znacznych zastosowań. Pod wpływem powłoki AlTiN niektóre ulepszenia obejmują zachowanie odporności narzędzia na zużycie i utlenianie, chroniąc w ten sposób jego krawędzie skrawające i wydłużając jego żywotność. Okazuje się, że możliwe są wysokie temperatury robocze powyżej 600@C699 ze względu na postęp w zakresie właściwości rozpraszania ciepła narzędzia w porównaniu z temperaturą pokojową bez powłoki. Dzięki temu, stosując takie narzędzia, można zwiększyć prędkości skrawania i posuwy, a awaryjność można zmniejszyć blisko pięciokrotnie, poprawiając szybkość produkcji i wykończenie powierzchni. Środki obniżające koszty w postaci narzędzi niepowlekanych powinny być tańsze. Mimo to przewiduje się, że rozsądne cięcia będą wymagały indukcji nieoperacyjnych w płaszczyźnie nr 1. Są one bardziej odporne na ścieranie w czasie krótszym niż kilka pełnych rąk, co czyni je nieodpowiednimi do tego rodzaju zadań wiertniczych. To znaczy, dlaczego nie zastosować tych narzędzi w oparciu o operację cięcia, materiał obrabianego przedmiotu i koszt oprzyrządowania w bardziej rozsądny sposób, niż pozwala na to logika?
Przed wykorzystaniem wydajności frezów trzpieniowych należy najpierw skonfigurować odpowiednie zastosowania CNC. Odbywa się to w następującej kolejności: centrowanie maszyny, zakładanie oprawki narzędziowej i sprawdzanie stanu toczenia wrzeciona. Wyboru frezu trzpieniowego dokonuje się na podstawie scenariuszy użycia, rodzaju obrabianego materiału, wymaganego wykończenia i cech geometrycznych narzędzia, które obejmują kilka rowków i kątów wierzchołkowych. Konieczna jest modyfikacja zarówno prędkości wrzeciona, jak i szybkości posuwu w odniesieniu do narzędzia i obrabianego przedmiotu, aby zwiększyć produktywność i zapobiec niepotrzebnemu zużyciu lub zniszczeniu narzędzia. Oprócz tego odpowiednie trzymanie przedmiotu obrabianego i symulowane sprawdzanie ścieżek narzędzia pomagają w zwiększeniu dokładności i zapobieganiu defektom. Wszystkie metody i przygotowanie maszyny powinny obejmować, jeśli to możliwe, przebiegi na sucho, aby zminimalizować awarie sprzętu.
Noszenie odpowiednich kostiumów zwiększa optymalną wydajność routerów CNC. Aby zminimalizować zjawisko drgań i poprawić jakość powierzchni, ważne jest stosowanie narzędzi szybkoobrotowych o odpowiednich kątach skrawania. Konieczne jest zastosowanie prawidłowego/odpowiedniego mocowania części, aby uniknąć względnego ruchu materiału wokół osi i tym samym spowodować odkształcenie przedmiotu obrabianego. Stosunkowo tanie adaptacyjne ścieżki narzędzia są bardzo skuteczne w zwiększaniu prędkości wrzeciona przy jednoczesnym zmniejszeniu siły skrawania wymaganej od narzędzia. Zauważono, że czynności powodują przestoje i obejmują konserwację tego narzędzia i wszystkich części tej maszyny, a także zarządzanie i wykonywanie takich czynności, jak ostrzenie narzędzi tnących i czyszczenie. Wreszcie, takie narzędzia będą wykrywać wirtualne problemy, które należy rozwiązać przed faktycznym trasowaniem, dzięki czemu operacje będą oszczędzać czas i być wydajne.
Kiedy stosowane są frezy palcowe z ostrzami centralnymi, myślenie o dokładności prowadzi do wniosku, że należy kontrolować wiele parametrów technicznych. Po pierwsze, należy wybrać frez palcowy, który uwzględni materiał i właściwości powłoki, aby zwiększyć trwałość i wydajność narzędzia. Kalibrację maszyny CNC należy również przeprowadzić prawidłowo, aby poprawić ustawienie i dokładność narzędzia. Maksymalne prędkości i posuwy dla freza palcowego i przedmiotu obrabianego powinny być wystarczające, aby zwiększyć zdolność skrawania i jakość wykończenia powierzchni. Przyczepność. Wskaźniki zużycia narzędzi do frezowania walcowo-czołowego muszą być monitorowane na czas. Ta propozycja pokazuje, jak użycie urządzeń skupiających powinno uwzględniać świadomość właściwej pielęgnacji frezu palcowego: unikania uderzania narzędzia podczas wykonywania kroku trzpienia. Może się również zdarzyć, że potencjalne wykorzystanie oprogramowania symulacyjnego jest dość korzystne, ponieważ umożliwia weryfikację ścieżek narzędzia na etapie projektowania, co pozwala zapobiec prawdopodobnym problemom, które ograniczałyby efektywność operacji skrawania.
Bardzo przydatne są regularne i wszechstronne spotkania edukacyjne i wyjaśniające mające na celu wydłużenie żywotności frezów trzpieniowych, wycinanie wyrobisk operacyjnych i minimalizowanie znoszenia, takiego jak przewracanie się i kopanie. Na początek ważne jest, aby obejrzeć narzędzie gołym okiem pod kątem odprysków lub zaokrągleń krawędzi skrawających, a także ewentualnych odprysków na trzpieniu, które pogarszają chwyt narzędzia. Podczas czyszczenia należy wykonywać wszystkie czynności, które powodują pozostawienie powierzchni bez martwego materiału. Spraye czyszczące i myjki ultradźwiękowe mogą usunąć wszystkie niezwiązane zanieczyszczenia, uniemożliwiając dobre działanie wywieranych inhibitorów. Ponadto sprawdź, czy na różnych częściach jest wystarczająca ilość oleju, aby uniknąć nadmiernego zużycia tych części. Zmniejszy to również tarcie występujące pomiędzy ruchomymi częściami podczas ich pracy. Prowadzenie szczegółowych i systematycznych zapisów kontroli i czyszczenia narzędzi pomaga zarządzać narzędziami i przygotować się do konserwacji z wyprzedzeniem.
Aby zapobiec zniszczeniu narzędzia i odstępstwu od praktyk obróbki precyzyjnej, niezwykle istotne jest sprawdzenie zużycia frezów trzpieniowych. Należą do nich wióry lub stępione krawędzie, słabe wykończenie powierzchni, nadmierne wibracje skrawania i wymagane zwiększone siły skrawania. Takie cechy powinny sygnalizować konieczność wymiany narzędzia ze względu na niższą jakość przedmiotu obrabianego lub wewnętrzne uszkodzenie systemu CNC. Podstawowa zasada polega na umożliwieniu procesowi toczenia się i wprowadzeniu środków naprawczych; dlatego nie zaleca się sporządzania harmonogramu wymiany w oparciu o średnie scenariusze użytkowania narzędzi.
Aby przedłużyć użyteczność frezów walcowo-czołowych, należy przestrzegać odpowiedniego przechowywania frezów trzpieniowych, aby uniknąć zużycia krawędzi skrawających. Przede wszystkim konieczne jest przechowywanie frezów palcowych w czystym, suchym miejscu, pozbawionym cząstek kurzu w podstawie narzędzi. Specjalne miejsca do przechowywania lub stojaki, w których poszczególne uchwyty narzędziowe nie stykają się ze sobą ani nawet z samym narzędziem, mogą powodować odpryski i/lub wyginanie się krawędzi skrawających. Narzędzia należy przechowywać w kontrolowanej temperaturze, aby uniknąć ryzyka rozszerzania się i kurczenia narzędzi, co może spowodować utratę ich integralności strukturalnej. Rozsądnie będzie również oznaczyć narzędzia odpowiednimi informacjami, takimi jak rozmiar, typ i data nabycia, aby pomóc w efektywnym zarządzaniu ich użytkowaniem, a tym samym zwiększyć ich żywotność.
Odp.: Frezy trzpieniowe nazywane są również narzędziami hybrydowymi, ponieważ zawierają jednocześnie funkcje freza trzpieniowego i wiertła krętego. Frez trzpieniowy ma znacznie śmielsze zastosowanie niż wiertło, ponieważ wierci i bogato frezuje powstałe otwory. Narzędzie takie posiada zazwyczaj centralny koniec przebijający ze spiralnymi rowkami umożliwiającymi jednoczesne nurkowanie i wytaczanie oraz cięcie na boki. Jest obecny w precyzyjnej inżynierii urządzeń.
Odp.: Diamasarowa konstrukcja frezu wiertniczego kraterowego jest integralną częścią jednego lub więcej obszarów zastosowań. Młyny o płytkich końcach i wałach o mniejszej średnicy są zwykle skuteczne w przypadku cienkich ścian i wgłębień. Natomiast frezy zgrubne są bardzo szybkie, gdy są używane z półproduktami, ponieważ mogą usuwać duże ilości materiału, ale są używane głównie do obróbki zgrubnej. Średnica użytkownika zostanie również określona na podstawie sztywności, sił skrawania i efektywności narzędzia. Pokazuje, jak bardzo potrzebna jest odpowiednia średnica dla przyczepności, w zależności od parametrów cięcia i wybranego rodzaju materiału.
Odp.: Nie ma przeszkód w używaniu frezów trzpieniowych do wykonywania rowków. Jednak gwarantowana kombinacja pochodzi z wiertła i frezowania, co pozwala temu narzędziu na cięcie w środku, zagłębianie się w wymiary do określonej głębokości, a następnie przesuwanie się na boki, aby pracować po bokach, tworząc szczeliny. Należy jednak zdać sobie sprawę, że w przypadku wykonywania rowków przy użyciu frezu trzpieniowego wiertniczego niektóre parametry dotyczące średnicy narzędzia, liczby rowków i obrabianego materiału powinny być strategicznie rozłożone i uśrednione, aby zapewnić najlepszą wydajność i jakość wykonanych rowków.
Odp.: Specjalnie zaprojektowany frez palcowy o kącie 60 stopni jest w dużym stopniu korzystny przy tworzeniu powierzchni kątowych i fazowaniu. Funkcje kąta są stosowane do nazwanych frezów palcowych, które wykorzystują chemię i in. projektowanie i wystające kąty warg. Przydaje się również przy nawiercaniu punktowym, szczególnie przy formowaniu cylindrów przed wierceniem. Narzędzie może przeciąć materiał i pozostawić nienaruszoną krawędź, dlatego wiele zastosowań tych narzędzi dotyczy obróbki metali i materiałów drewnianych.
Odp.: Frezy trzpieniowe do obróbki drewna i frezy do obróbki drewna to narzędzia skrawające. Chociaż narzędzia te są najczęściej używane do cięcia, ich podstawowe cechy różnią się. Jak przypuszczano, obudowa frezarki posiada pionowe zwoje frezów, w odróżnieniu od konstrukcji bocznych frezów; stąd dopuszczalne są większe siły skrawania. Czasami obejmują one cięcie centralne, ponieważ zwykle są zagłębiane w rzeczywistym przedmiocie obrabianym. Natomiast frezy są bardziej skomplikowane, ponieważ są przeznaczone wyłącznie do drewna; dlatego nie odrywają się szerzej i nie usuwają rowków do cięcia. Możliwe jest wykorzystanie frezów trzpieniowych do wykonywania wewnętrznych szczegółów konstrukcji komórkowych, takich jak złożona stolarka, gdzie wymagane jest cięcie według specjalnego projektu.
Odp.: Wydajność frezów palcowych i wiertarskich jest zbudowana i różna. Frezarka wytwarza wąską wnękę końcową. To samo dotyczy frezów walcowo-czołowych, które muszą ciąć na boki, aby utworzyć profil boczny konkretnego frezu. Są najlepsi w frezowaniu bocznym, dłutowaniu i profilowaniu. Frezy trzpieniowe to hybrydowy typ narzędzia, zwany frezem trzpieniowym typu wiertło lub narzędziem kombinowanym wiertło i frez. Posiadają nos umożliwiający wykonywanie operacji wiercenia i frezowania. Podobnie jest z frezem wytaczającym, który jest zintegrowany z konstrukcją narzędzia w stylu wgłębnym, gdzie zanurza się w materiale, absorbując ten ruch i wykonując w procesie otwory oraz skrawanie boczne.
