Optimizarea vitezei și avansului CNC pentru prelucrarea de precizie

Ce este rata de avans în prelucrarea CNC?

Viteza de alimentare în prelucrarea CNC se referă la viteza cu care unealta de tăiere se deplasează de-a lungul piesei de prelucrat. Mai precis, este vorba de viteza cu care scula avansează în material în timpul fiecărei rotații a fusului. Ca reprezentant al unei Servicii de fabricare CNC am văzut pe propria piele cât de crucial este acest parametru. De exemplu, o rata de alimentare poate reduce semnificativ timpul de prelucrare, dar dacă nu este gestionat corespunzător, poate duce la ruperea sculei sau la o finisaj de suprafață.

În mașină magazin, măsurăm de obicei hrană în unități precum inci pe minut (IPM) sau milimetri pe minut (mm/min). Valoarea optimă rata de alimentare depinde de factori precum materialul pe care îl tăiați, tipul de instrument de tăiere utilizate, iar valoarea dorită finisaj de suprafață. De exemplu, atunci când lucrăm cu materiale moi, cum ar fi aluminiul, putem folosi adesea o rata de alimentare în comparație cu materialele mai dure, cum ar fi oțelul. Experiența noastră cu Servicii de prelucrare CNC a arătat că un sistem bine calibrat rata de alimentare este esențială pentru maximizarea eficiența prelucrării menținând în același timp rezultate de înaltă calitate. Experiența noastră a arătat că găsirea optimă a hrană și viteză pentru fiecare lucrare poate reduce semnificativ durata ciclului și poate îmbunătăți calitatea pieselor.

Cum influențează viteza fusului prelucrarea CNC?

Viteza axului în prelucrarea CNC se referă la viteza de rotație a a mașinii fusul, care susține unealta de tăiere. Se măsoară de obicei în rotații pe minut (RPM). Viteza viteza fusului este un factor critic care afectează procesul de tăiere în mai multe moduri. De exemplu, în experiența noastră cu Soluții CNC, am constatat că mai mare vitezele fusului duce în general la o mai bună finisaj de suprafață, în special atunci când se lucrează cu materiale neferoase precum aluminiul. Acest lucru se datorează faptului că viteza crescută ajută la reducerea formării de margini acumulate pe instrument de tăiere.

Cu toate acestea, este important să rețineți că viteza fusului trebuie să fie atent echilibrat cu rata de alimentare. Ca regulă generală, mai mare vitezele fusului necesită o creștere corespunzătoare a rata de alimentare pentru a menține buna încărcare cip. De exemplu, atunci când lucrăm cu materiale dure, cum ar fi oțelul inoxidabil, folosim adesea vitezele fusului pentru a preveni generarea excesivă de căldură și instrument uzură. Modelul nostru Servicii de fabricare CNC experiența a demonstrat că selectarea viteza fusului pentru fiecare prelucrare este esențială pentru obținerea unor rezultate optime.

Care este relația dintre viteza de tăiere și avans?

Viteza de tăiere și rata de alimentare sunt doi dintre cei mai importanți parametri în prelucrarea CNC. Viteza de tăiere se referă la viteza la care muchia de tăiere a instrument se deplasează pe lângă materialul de tăiere, în timp ce rata de alimentare este viteza la care instrument de tăiere se deplasează de-a lungul piesei de prelucrat. Acești doi parametri sunt strâns legați și trebuie să fie atent echilibrați pentru a obține o prelucrare rezultate. Experiența noastră în furnizarea de servicii de prelucrare ne-a învățat că combinația corectă de viteza de tăiere și viteza de avans poate afecta în mod semnificativ durata de viață a sculei, finisaj de suprafață, și în general eficiența prelucrării.

De exemplu, o mai mare viteza de tăiere permite în general îndepărtarea mai rapidă a materialului, dar poate duce și la creșterea instrument uzura și generarea de căldură. Pe de altă parte, o rata de alimentare poate reduce timpul de prelucrare, dar poate duce la o prelucrare mai dură finisaj de suprafață sau chiar instrument rupere dacă nu sunt gestionate corespunzător. În Servicii de fabricare CNC magazin, folosim adesea software specializat pentru a calcula optim viteza de tăiere și viteza de avans pentru fiecare lucrare, luând în considerare factori precum materialul prelucrat, tipul de instrument de tăiere utilizate, iar valoarea dorită finisaj de suprafață.

Cum se optimizează rata de avans și viteza fusului pentru diferite materiale?

Optimizarea rata de alimentare și viteza fusului este esențială pentru obținerea unor rezultate eficiente și de înaltă calitate în Procese de prelucrare CNC. Setările optime variază în funcție de material prelucrate. De exemplu, materialele mai moi, cum ar fi aluminiul, pot fi de obicei prelucrate la temperaturi mai ridicate vitezele fusului și ratele de alimentare comparativ cu materialele mai dure, cum ar fi oțelul.

În Servicii de fabricare CNC companie, menținem o bază de date cuprinzătoare de recomandări viteze și furaje pentru diferite materiale. Iată un exemplu simplificat într-un tabel:

Aceste valori sunt doar puncte de plecare, iar setările optime pentru o aplicație specifică pot varia în funcție de factori precum aliajul specific, instrument geometrie, și dorit finisaj de suprafață. De exemplu, atunci când prelucrare o piesă din aluminiu cu pereți subțiri, am putea folosi un rata de alimentare pentru a preveni deformarea, chiar dacă materialul permite viteze mai mari. Aceasta este una dintre multele cunoștințe care provin din anii de activitate pe care îi avem ca Servicii de fabricare CNC companie.

Ce rol joacă încărcătura de așchii în determinarea furajului optim?

Încărcare cip, cunoscut și sub numele de alimentare pe dinte, este un factor critic în determinarea optimă a rata de alimentare pentru Prelucrare CNC. Se referă la grosimea material îndepărtate de fiecare muchie de tăiere a instrument în timpul unei revoluții a fus. Menținerea corectă a încărcare cip este esențială pentru realizarea unei bune durata de viață a sculei, finisaj de suprafață, și în general eficiența prelucrării.

În Servicii de fabricare CNC magazin, folosim adesea următoarea formulă pentru a calcula rata de alimentare pe baza dorinței încărcare cip:

Viteza de avans (IPM) = încărcătura de așchii x numărul de dinți x viteza fusului (RPM)

De exemplu, dacă folosim o freză cu 4 tăișuri pentru a mașină aluminiu cu un recomandat încărcare cip de 0,002 inci pe dinte și o viteza fusului de 5000 RPM, valoarea calculată rata de alimentare ar fi:

Viteza de avans = 0,002 in/ dinte x 4 dinți x 5000 RPM = 40 IPM

Este important să rețineți că optimul încărcare cip variază în funcție de material care este prelucrat și tipul de instrument de tăiere utilizate. De exemplu, operațiunile de degroșare necesită de obicei o încărcare cip comparativ cu operațiunile de finisare. Din experiența noastră, menținerea corectă a încărcare cip este esențială pentru prevenirea instrument frecare, ceea ce poate duce la finisaj de suprafață și reduse durata de viață a sculei.

Cum pot îmbunătăți durata de viață a sculei prin optimizarea vitezei și a avansului?

Optimizarea viteza și avansul nu numai că este crucială pentru obținerea unei calități prelucrare rezultate, dar și pentru extinderea durata de viață a sculei. În calitate de furnizor de top de Servicii de fabricare CNC, am constatat că utilizarea corectă a viteza și avansul setările pot reduce semnificativ instrument uzura și prevenirea uzurii premature instrument eșec. Unul dintre factorii cheie în îmbunătățirea durata de viață a sculei este de a evita generarea excesivă de căldură în timpul procesul de tăiere. Mai mare viteze și furaje poate genera mai multă căldură, ceea ce poate accelera instrument uzură.

Prin optimizarea viteza de tăiere și rata de alimentare, putem minimiza acumularea de căldură și distribui uzura mai uniform pe marginile de tăiere ale instrument. De exemplu, folosind un viteză de tăiere mai mică și o mai mare rata de alimentare poate reduce adesea căldura, menținând în același timp o rată rezonabilă de îndepărtare a materialului. În plus, utilizarea lichidului de răcire sau a lubrifiantului poate ajuta la disiparea căldurii și la reducerea frecării, extinzând și mai mult durata de viață a sculei.

Care sunt cele mai bune tehnici de prelucrare pentru prelucrarea CNC de mare viteză?

Prelucrare de mare viteză (HSM) este o tehnică care implică utilizarea unor vitezele fusului și ratele de alimentare pentru a obține rate mai rapide de îndepărtare a materialului și pentru a îmbunătăți eficiența prelucrării. În Servicii de fabricare CNC companie, folosim adesea tehnici HSM pentru aplicații care necesită productivitate ridicată, cum ar fi prototipuri rapide sau fabricarea la cerere. Unul dintre aspectele cheie ale HSM este utilizarea de echipamente specializate unelte de tăiere concepute pentru a rezista la viteze și furaje implicate. Aceste instrumente prezintă adesea acoperiri și geometrii avansate care ajută la reducerea căldurii și a uzurii.

O altă tehnică importantă în HSM este utilizarea frezării trohoidale, care implică programarea instrument să se miște într-o serie de mișcări circulare sau în spirală, mai degrabă decât în linii drepte. Această tehnică ajută la menținerea constantă a încărcare cip și de a reduce instrument angajament, care poate îmbunătăți semnificativ durata de viață a sculei și finisaj de suprafață la un nivel mai ridicat viteze.

Cum afectează adâncimea de tăiere avansul și viteza de tăiere?

The adâncimea de tăiere este un alt parametru critic care afectează rata de alimentare și viteza de tăiere în Prelucrare CNC. Se referă la cantitatea de material eliminate într-o singură trecere a instrument de tăiere. În experiența noastră cu Servicii de prelucrare CNC, am constatat că adâncimea de tăiere are un impact semnificativ asupra optimului viteza și avansul setări.

În general, o mai mare adâncimea de tăiere necesită o valoare mai mică rata de alimentare pentru a menține buna încărcare cip și să prevină instrument rupere. De exemplu, atunci când efectuăm operații de degroșare, folosim de obicei un adâncimea de tăiere și o valoare mai mică rata de alimentare pentru a elimina material rapid. În schimb, pentru operațiunile de finisare, folosim un adâncimea de tăiere și o mai mare rata de alimentare pentru a obține o mai bună finisaj de suprafață.

Iată un tabel care ilustrează cum adâncimea de tăiere poate afecta rata de alimentare pentru o operație tipică de frezare pe oțel moale:

Este important să rețineți că optimul adâncimea de tăiere depinde, de asemenea, de rigiditatea mașină și configurația piesei de prelucrat. O configurație mai puțin rigidă poate necesita o mai mică adâncimea de tăiere pentru a preveni bătăile și vibrațiile, care pot afecta negativ durata de viață a sculei și finisaj de suprafață.

Care sunt greșelile frecvente care trebuie evitate la reglarea vitezei și a avansului?

Reglarea viteza și avansul este un aspect critic al Prelucrare CNC, și chiar și mecanicii cu experiență pot face greșeli care pot duce la rezultate slabe sau instrument daune. În Servicii de fabricare CNC am identificat câteva greșeli frecvente pe care mecanicii ar trebui să le evite atunci când ajustează viteza și avansul:

1. Ignorarea recomandărilor producătorului: Una dintre cele mai frecvente greșeli este ignorarea viteza și avansul recomandările furnizate de instrument de tăiere producătorului. Aceste recomandări se bazează pe teste extinse și sunt, de obicei, cel mai bun punct de plecare pentru optimizarea prelucrare parametrii.

2. Utilizarea vitezei excesive: O altă greșeală frecventă este utilizarea unui viteza fusului care este prea mare pentru material sau instrument utilizate. În timp ce mai mare viteze poate îmbunătăți productivitatea, viteza excesivă poate duce la creșterea căldurii, instrument uzură, și slabă finisaj de suprafață.

3. Utilizarea de hrană insuficientă: Utilizarea unui rata de alimentare care este prea mică poate fi la fel de dăunătoare ca și utilizarea uneia prea mari. A rată de alimentare scăzută poate provoca instrument să se frece de piesa de prelucrat, generând căldură excesivă și ducând la instrument eșec.

Cum să obțineți cel mai bun finisaj de suprafață prin echilibrarea vitezei și a avansului?

Obținerea unei bune finisaj de suprafață este adesea o prioritate absolută în Prelucrare CNC, în special pentru piesele care necesită toleranțe strânse sau au cerințe estetice. În calitate de furnizor de Servicii de fabricare CNC, înțelegem importanța obținerii rezultatului dorit finisaj de suprafață pentru clienții noștri. Echipa finisaj de suprafață este influențată în primul rând de rata de alimentare, viteza fusului, și starea instrument de tăiere.

În general, o valoare mai mare rata de alimentare are ca rezultat o rugozitate mai mare finisaj de suprafață, în timp ce o valoare mai mică rata de alimentare produce un finisaj mai neted. Cu toate acestea, utilizarea unui rata de alimentare care este prea mică poate cauza instrument să se frece de piesa de prelucrat, ceea ce duce la o finisaj de suprafață și reduse durata de viață a sculei.

Pentru a obține cele mai bune finisaj de suprafață, este important să găsiți echilibrul corect între viteza și avansul. Pentru operațiile de finisare, folosim de obicei un viteza fusului și o valoare mai mică rata de alimentare comparativ cu operațiile de degroșare. Această combinație ajută la minimizarea instrument deformare și vibrații, rezultând o funcționare mai lină finisaj de suprafață.

Iată un tabel care ilustrează cum viteza și avansul poate fi reglată pentru a obține diferite finisaje de suprafață:

Este important să rețineți că aceste valori sunt doar exemple, iar setările optime pot varia în funcție de aplicația specifică. Alți factori care pot afecta finisaj de suprafață include instrument geometria, utilizarea lichidului de răcire și mașină rigiditate.

Întrebări frecvente

1. Care este diferența dintre viteza de tăiere și viteza de avans?

   Viteza de tăiere se referă la viteza la care muchia de tăiere a instrument se deplasează pe lângă materialul de tăiere, măsurată de obicei în picioare de suprafață pe minut (SFM) sau metri pe minut (m/min). Viteza de alimentare, pe de altă parte, este viteza la care instrument de tăiere se deplasează de-a lungul piesei de prelucrat, măsurată de obicei în inci pe minut (IPM) sau milimetri pe minut (mm/min).

2. Cum determin rata optimă de alimentare pentru un anumit material?

   Optimul rata de alimentare depinde de mai mulți factori, inclusiv de material prelucrat, tipul de instrument de tăiere utilizate, metoda viteza fusului, și dorit finisaj de suprafață. Un bun punct de plecare este să consultați instrument recomandările producătorului pentru material și instrument utilizate.

3. Pot folosi aceleași setări de viteză și avans pentru toate materialele?

   Nu, viteza și avansul setările ar trebui să fie ajustate pentru fiecare material care este prelucrat. Materiale diferite au caracteristici de prelucrare diferite, iar utilizarea unor setări greșite poate duce la rezultate slabe, instrument deteriorări sau chiar pericole pentru siguranță.

4. Ce ar trebui să fac dacă mi se rupe unealta sau am un finisaj de suprafață slab?

   Dacă vă confruntați cu instrument rupere sau slabă finisaj de suprafață, trebuie mai întâi să verificați viteza și avansul setări. Asigurați-vă că utilizați setările corecte pentru material și instrument utilizat. Este posibil să fie necesar să reglați și alți parametri, cum ar fi adâncimea de tăiere sau utilizarea lichidului de răcire.

5. Cum afectează sarcina așchiilor durata de viață a sculei?

   Încărcare cip are un impact semnificativ asupra durata de viață a sculei. Dacă încărcare cip este prea mare, aceasta poate cauza instrument uzură sau chiar instrument rupere. Dacă încărcare cip este prea mică, aceasta poate cauza instrument să se frece de piesa de prelucrat, generând căldură și ducând la instrument eșec. Menținerea corectă a încărcare cip este esențială pentru atingerea unui nivel optim durata de viață a sculei.

6. Care este rolul lichidului de răcire în optimizarea vitezei și a avansului?

   Lichidul de răcire joacă un rol crucial în Prelucrare CNC prin reducerea căldurii, lubrifierea zonei de tăiere și îndepărtarea așchiilor. Utilizarea corectă a lichidului de răcire poate permite viteze și furaje menținând în același timp o bună durata de viață a sculei și finisaj de suprafață. Este important să utilizați tipul corect de lichid de răcire pentru material prelucrat și pentru a asigura concentrația și debitul adecvate ale lichidului de răcire.

Rezumat

• Optimizarea viteza și avansul este esențială pentru obținerea unor rezultate eficiente și de înaltă calitate în Prelucrare CNC.

• Viteza de alimentare se referă la viteză la care instrument de tăiere se deplasează de-a lungul piesei de prelucrat, în timp ce viteza fusului se referă la rotația viteză de a mașinii ax.

• Relația dintre viteza de tăiere și viteza de avans trebuie să fie atent echilibrate pentru a obține un nivel optim prelucrare rezultate.

• Optimul rata de alimentare și viteza fusului variază în funcție de material fiind prelucrate.

• Încărcare cip joacă un rol esențial în determinarea optimă a hrană și are un impact semnificativ asupra durata de viață a sculei.

• Optimizat viteza și avansul poate îmbunătăți durata de viață a sculei prin reducerea generării de căldură și distribuirea uniformă a uzurii.

• Prelucrare de mare viteză implică utilizarea mai mare vitezele fusului și ratele de alimentare pentru a obține viteze mai mari de îndepărtare a materialului.

• The adâncimea de tăiere afectează rata de alimentare și viteza de tăiere, tăierile mai profunde necesitând în general tăieri mai mici ratele de alimentare.

• Greșeli frecvente care trebuie evitate la reglare viteza și avansul includ ignorarea recomandărilor producătorului, utilizarea excesivă viteză, și folosind insuficient hrană.

• Obținerea celor mai bune rezultate finisaj de suprafață necesită găsirea echilibrului corect între viteza și avansul, cu mai mare vitezele fusului și mai mici ratele de alimentare producând în general finisaje mai netede.

Prin înțelegerea și aplicarea principiilor discutate în acest articol, mașinistii și programatorii își pot optimiza Prelucrare CNC procese, să îmbunătățească productivitatea și să obțină rezultate superioare. În calitate de furnizor de top de Servicii de fabricare CNC, ne angajăm să ne ajutăm clienții să își atingă obiectivele de producție prin aplicarea de tehnici avansate de prelucrare și expertiză.

Contactați-ne astăzi pentru a afla mai multe despre modul în care Servicii de prelucrare CNC poate aduce beneficii afacerii dumneavoastră. Oferim o gamă largă de servicii de prelucrare, inclusiv frezare CNC, cotitură, și Prelucrare CNC pe 5 axe. De asemenea, ne specializăm în servicii de fabricare cum ar fi fabricarea tablei metalice și tăiere cu laser.

Surse

1. Sandvik Coromant. "Optimizarea parametrilor procesului de frezare". Sandvik Coromant, https://www.sandvik.coromant.com/en-us/knowledge/milling/pages/optimizing-milling-process-parameters.aspx

2. Haas Automation, Inc. "Manual de programare CNC Mill". Haas Automation, Inc., https://diy.haascnc.com/sites/default/files/2021-07/Mill_Programming_Workbook_2020_EDITION.pdf

3. Kennametal Inc. "Optimizarea parametrilor de prelucrare". Kennametal Inc., https://www.kennametal.com/us/en/resources/engineering-calculators/milling/machining-parameter-optimization.html

4. Harvey Performance Company. "Ghid de viteze și avansuri". Instrumentul Harvey, https://www.harveytool.com/in-the-loupe/speeds-and-feeds-guide/

5. ISCAR. "Ghid tehnic - viteze și avansuri". ISCAR, https://www.iscar.com/eCatalog/Family.aspx?fnum=1625&mapp=ML&app=65

6. Utilaje U-SME. "Bazele prelucrării CNC". Utilaje U-SME, https://www.toolingu.com/classes/sample/102511

Disclaimer: Informațiile furnizate în acest articol sunt destinate exclusiv orientării generale și este posibil să nu fie aplicabile tuturor situațiilor. Consultați întotdeauna un profesionist calificat înainte de a lua decizii cu privire la procese sau parametri specifici de prelucrare.