Jako dostawca frezów do kukurydzy byłem na własne oczy świadkiem znaczenia wysokiej jakości wykończenia powierzchni w różnych zastosowaniach obróbki skrawaniem. Gładkie i precyzyjne wykończenie powierzchni nie tylko podnosi estetykę produktu końcowego, ale także poprawia jego funkcjonalność i trwałość. W tym poście na blogu omówię czynniki wpływające na wykończenie powierzchni młyna do kukurydzy i przedstawię wskazówki, jak je zoptymalizować w celu uzyskania najlepszych wyników.
1. Geometria narzędzia
Geometria młyna do kukurydzy odgrywa kluczową rolę w określaniu wykończenia powierzchni. Na jakość cięcia może wpływać kilka kluczowych aspektów geometrii narzędzia:
- Projekt fletu: Liczba i kształt rowków frezu walcowo-czołowego wpływa na odprowadzanie wiórów i siły skrawania. Większa liczba rowków zazwyczaj skutkuje gładszym wykończeniem powierzchni, ponieważ równomiernie rozkładają obciążenie skrawaniem. Jednakże zbyt wiele rowków może prowadzić do słabego odprowadzania wiórów, co może powodować narost na krawędzi i chropowatość powierzchni.
- Kąt helisy: Kąt linii śrubowej rowków wpływa na działanie skrawania i sposób tworzenia wiórów. Większy kąt pochylenia linii śrubowej sprzyja lepszemu odprowadzaniu wiórów i zmniejsza siły skrawania, co skutkuje gładszą powierzchnią. Jednakże bardzo duży kąt pochylenia linii śrubowej może również zmniejszyć wytrzymałość narzędzia.
- Promień narożnika: Promień naroża frezu walcowo-czołowego wpływa na koncentrację naprężeń na krawędzi skrawającej. Większy promień naroża może zmniejszyć naprężenia i poprawić wykończenie powierzchni, szczególnie podczas obróbki ostrych narożników.
2. Parametry cięcia
Parametry skrawania, w tym prędkość skrawania, posuw i głębokość skrawania, mają istotny wpływ na wykończenie powierzchni. Oto jak każdy parametr wpływa na jakość cięcia:
- Szybkość cięcia: Prędkość skrawania to prędkość, z jaką krawędź skrawająca freza walcowo-czołowego porusza się względem przedmiotu obrabianego. Wyższa prędkość skrawania zazwyczaj skutkuje lepszym wykończeniem powierzchni, ponieważ zmniejsza siły skrawania i tendencję do narostu na krawędzi. Jednakże, jeśli prędkość skrawania jest zbyt duża, może to spowodować nadmierne zużycie narzędzia i wytwarzanie ciepła, co może pogorszyć wykończenie powierzchni.
- Szybkość podawania: Szybkość posuwu to prędkość, z jaką obrabiany przedmiot porusza się względem frezu walcowo-czołowego. Niższa prędkość posuwu zwykle zapewnia gładsze wykończenie powierzchni, ponieważ umożliwia dokładniejsze usuwanie materiału przez krawędź skrawającą. Jednakże bardzo niski posuw może wydłużyć czas obróbki, a także może spowodować tarcie narzędzia o obrabiany przedmiot, co może skutkować uszkodzeniem powierzchni.
- Głębokość cięcia: Głębokość skrawania to ilość materiału usuniętego w każdym przejściu frezu palcowego. Mniejsza głębokość skrawania zazwyczaj prowadzi do lepszego wykończenia powierzchni, ponieważ zmniejsza siły skrawania i naprężenia działające na narzędzie. Jeśli jednak głębokość skrawania jest zbyt mała, może to zwiększyć liczbę przejść wymaganych do obróbki przedmiotu obrabianego, co może również wpłynąć na wykończenie powierzchni.
3. Materiał przedmiotu obrabianego
Właściwości materiału przedmiotu obrabianego, takie jak twardość, wytrzymałość i ciągliwość, mogą znacząco wpływać na wykończenie powierzchni. Oto kilka kwestii, które należy wziąć pod uwagę podczas obróbki różnych typów materiałów:
- Twarde materiały: Twarde materiały, takie jak stal nierdzewna i tytan, wymagają większej prędkości skrawania i niższego posuwu, aby uzyskać dobre wykończenie powierzchni. Materiały te mają również tendencję do generowania większej ilości ciepła podczas obróbki, dlatego niezbędne jest odpowiednie chłodzenie i smarowanie.
- Miękkie materiały: Miękkie materiały, takie jak aluminium i mosiądz, można obrabiać z większym posuwem i niższą prędkością skrawania. Jednakże materiały te są bardziej podatne na narosty na krawędziach i rozdzieraniu powierzchni, dlatego kluczowa jest ostra krawędź skrawająca i prawidłowe odprowadzanie wiórów.
- Materiały kompozytowe: Materiały kompozytowe, takie jak polimery wzmocnione włóknem węglowym (CFRP), wymagają specjalnych narzędzi i technik skrawających, aby uzyskać dobre wykończenie powierzchni. Materiały te są często ścierne i mogą powodować szybkie zużycie narzędzia, dlatego zaleca się stosowanie wysokiej jakości narzędzia tnącego z odpowiednią powłoką.
4. Zużycie narzędzia
Zużycie narzędzia jest nieuniknioną częścią procesu obróbki i może mieć znaczący wpływ na wykończenie powierzchni. W miarę zużywania się krawędzi tnącej frezu walcowo-czołowego staje się ona matowa i mniej skuteczna w usuwaniu materiału, co może prowadzić do bardziej chropowatego wykończenia powierzchni. Oto niektóre oznaki zużycia narzędzia i sposoby radzenia sobie z nimi:
- Zużycie flanki: Zużycie powierzchni przyłożenia występuje po stronie krawędzi skrawającej i charakteryzuje się stopniowym zmniejszaniem się ostrości krawędzi skrawającej. Kiedy zużycie powierzchni przyłożenia osiągnie pewien poziom, może to spowodować zwiększenie sił skrawania i chropowatość powierzchni. Aby zaradzić zużyciu powierzchni przyłożenia, należy wymienić lub ponownie naostrzyć frez palcowy.
- Zużycie krateru: Zużycie kraterowe występuje na powierzchni natarcia krawędzi skrawającej i jest spowodowane wysokimi temperaturami i ciśnieniami generowanymi podczas obróbki. Zużycie kraterowe może osłabić krawędź skrawającą i prowadzić do przedwczesnej awarii narzędzia. Aby zapobiec zużyciu kraterowemu, można zastosować odpowiedni płyn obróbkowy i niższą prędkość skrawania.
- Odpryski i złamania: Odpryski i złamania krawędzi skrawającej mogą wystąpić na skutek nadmiernych sił skrawania, niewłaściwych parametrów skrawania lub uszkodzenia narzędzia. W przypadku wystąpienia odprysków lub pęknięć, frez palcowy należy natychmiast wymienić, aby uniknąć dalszego uszkodzenia przedmiotu obrabianego.
5. Płyny do cięcia
Płyny obróbkowe odgrywają ważną rolę w poprawie wykończenia powierzchni poprzez zmniejszenie tarcia, ciepła i zużycia narzędzi. Dostępnych jest kilka rodzajów płynów obróbkowych, w tym płyny na bazie wody, oleju i płynu syntetycznego. Oto jak płyny obróbkowe mogą wpływać na wykończenie powierzchni:
- Smarowanie: Płyny obróbkowe zapewniają smarowanie pomiędzy krawędzią skrawającą a przedmiotem obrabianym, zmniejszając tarcie i zużycie. Pomaga to zachować ostrą krawędź skrawającą i poprawić wykończenie powierzchni.
- Chłodzenie: Płyny obróbkowe pomagają również odprowadzać ciepło powstające podczas obróbki, zapobiegając przegrzaniu przedmiotu obrabianego i narzędzia. Przegrzanie może spowodować uszkodzenie termiczne przedmiotu obrabianego i narzędzia, co może skutkować pogorszeniem wykończenia powierzchni.
- Ewakuacja wiórów: Płyny obróbkowe mogą pomóc w wypłukiwaniu wiórów ze strefy skrawania, zapobiegając ich ponownemu skrawaniu i powodując chropowatość powierzchni. Jest to szczególnie ważne w przypadku obróbki materiałów wytwarzających długie, żylaste wióry.
6. Sztywność obrabiarki
Sztywność obrabiarki używanej do obróbki może również wpływać na wykończenie powierzchni. Sztywna obrabiarka może skuteczniej wytrzymać siły skrawania, redukując wibracje i drgania. Wibracje i drgania mogą powodować nieregularny ruch krawędzi tnącej, co skutkuje szorstkim wykończeniem powierzchni. Oto kilka sposobów poprawy sztywności obrabiarki:
- Instalacja maszyny: Obrabiarkę należy prawidłowo zainstalować na stabilnym fundamencie, aby zminimalizować wibracje. Fundament powinien być równy i zdolny utrzymać ciężar obrabiarki i przedmiotu obrabianego.
- Trzymanie narzędzi: Frez palcowy powinien być bezpiecznie trzymany w uchwycie narzędzia, aby zapobiec jego wibracjom lub przesuwaniu się podczas obróbki. Zalecany jest wysokiej jakości uchwyt narzędziowy o dobrej sile mocowania.
- Mocowanie przedmiotu obrabianego: Przedmiot obrabiany powinien być mocno zamocowany w uchwycie, aby zapobiec jego przesuwaniu się lub wibracjom podczas obróbki. Właściwa konstrukcja mocowania może pomóc w równomiernym rozłożeniu sił skrawania i zmniejszeniu ryzyka wibracji.
Wniosek
Podsumowując, na wykończenie powierzchni frezu trzpieniowego do kukurydzy wpływa kilka czynników, w tym geometria narzędzia, parametry skrawania, materiał przedmiotu obrabianego, zużycie narzędzia, płyny obróbkowe i sztywność obrabiarki. Zrozumienie tych czynników i optymalizacja ich pod kątem konkretnego zastosowania obróbki umożliwia osiągnięcie wysokiej jakości wykończenia powierzchni oraz poprawę ogólnej produktywności i efektywności procesu obróbki.
W naszej firmie dokładamy wszelkich starań, aby dostarczać wysokiej jakości młyny trzpieniowe do kukurydzy i frezy trzpieniowe dociskowe, które zostały zaprojektowane tak, aby spełniać potrzeby naszych klientów. NaszMłynek do kukurydzyIFrez palcowy dociskowyprodukty wykonane są z najwyższej jakości materiałów oraz przy zastosowaniu najnowocześniejszych technologii i procesów. Oferujemy również szeroką gamę opcji dostosowywania, aby mieć pewność, że nasze produkty spełniają specyficzne wymagania naszych klientów.
Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o nasMłynek do kukurydzyproduktów lub chciałbyś omówić swoje potrzeby w zakresie obróbki, skontaktuj się z nami. Z niecierpliwością czekamy na współpracę z Państwem, aby osiągnąć najlepsze wyniki w zastosowaniach związanych z obróbką skrawaniem.
Referencje
- Boothroyd, G. i Knight, WA (2006). Podstawy obróbki skrawaniem i obrabiarek. Prasa CRC.
- Trent, EM i Wright, PK (2000). Cięcie metalu. Butterwortha-Heinemanna.
- Stephenson, DA i Agapiou, JS (2004). Teoria i praktyka skrawania metali. Prasa CRC.
