Што такое інструмент з ЧПУ?
Камбінацыя сучаснага апрацоўчага абсталявання і высокапрадукцыйных рэжучых інструментаў з ЧПУ можа ў поўнай меры павысіць прадукцыйнасць і дасягнуць добрых эканамічных выгод. Дзякуючы хуткаму развіццю матэрыялаў для рэжучага інструмента розныя новыя матэрыялы для рэжучага інструмента значна палепшылі свае фізічныя, механічныя ўласцівасці і прадукцыйнасць рэзкі, і дыяпазон іх прымянення таксама працягваў пашырацца.
Канструктыўны склад інструментаў з ЧПУ?
Інструменты ЧПУ (камп'ютэрнае лікавае кіраванне) - гэта станкі, якія працуюць з дапамогай запраграмаваных каманд, закадзіраваных на носьбіце інфармацыі, такім як кампутар. Гэтыя інструменты выкарыстоўваюць кіраваную кампутарам сістэму для выканання дакладных аперацый апрацоўкі, такіх як рэзка, свідраванне, фрэзераванне і фармаванне. Інструменты выкарыстоўваюцца ў вытворчых працэсах, асабліва ў такіх галінах, як аэракасмічная, аўтамабільная, медыцынская і металаапрацоўчая.
Інструменты з ЧПУ ўключаюць шэраг станкоў, такіх якФрэзераванне з ЧПУстанкі з ЧПУтакарны працэс, маршрутызатары з ЧПУ, плазменныя рэзкі з ЧПУ і лазерныя рэзкі з ЧПУ. Гэтыя інструменты працуюць шляхам перамяшчэння рэжучага інструмента або нарыхтоўкі па трох або больш восях з дапамогай камп'ютэрнага лікавага кіравання.
Інструменты з ЧПУ вядомыя сваёй дакладнасцю, дакладнасцю і паўтаранасцю, што робіць іх ідэальнымі для вытворчасці складаных дэталяў і кампанентаў з жорсткімі допускамі. Яны таксама здольныя вырабляць высакаякасную прадукцыю з большай хуткасцю, чым традыцыйныя ручныя машыны, што дапамагае павялічыць прадукцыйнасць і эфектыўнасць вытворчасці.
Якімі асноўнымі ўласцівасцямі павінны валодаць інструментальныя матэрыялы для ЧПУ?
1. Цвёрдасць: матэрыялы для інструментаў з ЧПУ павінны быць дастаткова цвёрдымі, каб супрацьстаяць зносу ў працэсе апрацоўкі.
2. Цвёрдасць: Матэрыялы для інструментаў з ЧПУ павінны быць дастаткова трывалымі, каб вытрымліваць ударныя і ударныя нагрузкі.
3. Тэрмаўстойлівасць: Матэрыялы для інструментаў з ЧПУ павінны быць здольныя вытрымліваць высокія тэмпературы, якія ўзнікаюць у працэсе апрацоўкі, без страты сваёй трываласці і даўгавечнасці.
4. Зносаўстойлівасць: матэрыялы для інструментаў з ЧПУ павінны быць устойлівымі да абразіўнага зносу, выкліканага кантактам з нарыхтоўкай.
5. Хімічная ўстойлівасць: матэрыялы інструмента з ЧПУ павінны быць хімічна ўстойлівымі, каб пазбегнуць карозіі і іншых формаў хімічнага пашкоджання.
6. Апрацоўваемасць: Матэрыялы для інструментаў з ЧПУ павінны быць простымі ў апрацоўцы і фарміраванні патрэбнай формы.
7. Эканамічная эфектыўнасць: матэрыялы для інструментаў з ЧПУ павінны быць даступнымі і эканамічна эфектыўнымі, улічваючы іх прадукцыйнасць і даўгавечнасць.
Віды, уласцівасці, характарыстыкі і прымяненне матэрыялаў рэжучага інструмента
Кожны тып матэрыялу мае свае унікальныя ўласцівасці, характарыстыкі і прымяненне. Вось некалькі распаўсюджаных матэрыялаў рэжучага інструмента, а таксама іх уласцівасці і прымяненне:
1. Хуткарэзная сталь (HSS):
HSS - гэта шырока выкарыстоўваны матэрыял для рэжучага інструмента, выраблены з камбінацыі сталі, вальфраму, малібдэна і іншых элементаў. Ён вядомы сваёй высокай цвёрдасцю, зносаўстойлівасцю і трываласцю, што робіць яго прыдатным для апрацоўкі шырокага спектру матэрыялаў, уключаючы сталі, алюмініевыя сплавы і пластмасы.
2. Карбід:
Карбід - гэта кампазітны матэрыял, выраблены з сумесі часціц карбіду вальфраму і металічнага злучнага рэчыва, напрыклад кобальту. Ён вядомы сваёй выключнай цвёрдасцю, зносаўстойлівасцю і тэрмаўстойлівасцю, што робіць яго ідэальным для апрацоўкі цвёрдых матэрыялаў, такіх як нержавеючая сталь, чыгун і тэрмаўстойлівыя сплавы.
3. Кераміка:
Керамічныя рэжучыя інструменты вырабляюцца з розных керамічных матэрыялаў, такіх як аксід алюмінія, нітрыд крэмнію і дыяксід цырконія. Яны вядомыя сваёй высокай цвёрдасцю, зносаўстойлівасцю і хімічнай устойлівасцю, што робіць іх прыдатнымі для апрацоўкі цвёрдых і абразіўных матэрыялаў, такіх як кераміка, кампазіты і суперсплавы.
4. Кубічны нітрыд бору (CBN):
CBN - гэта сінтэтычны матэрыял, выраблены з кубічных крышталяў нітрыду бору. Ён вядомы сваёй выключнай цвёрдасцю, зносаўстойлівасцю і тэрмаўстойлівасцю, што робіць яго прыдатным для апрацоўкі загартаванай сталі і іншых матэрыялаў, якія цяжка паддаюцца апрацоўцы з выкарыстаннем іншых матэрыялаў рэжучага інструмента.
5. Алмаз:
Алмазныя рэжучыя інструменты вырабляюць з натуральных або сінтэтычных алмазаў. Яны вядомыя сваёй выключнай цвёрдасцю, зносаўстойлівасцю і тэрмаўстойлівасцю, што робіць іх прыдатнымі для апрацоўкі каляровых металаў, кампазітаў і іншых цвёрдых і абразіўных матэрыялаў.
Існуе таксама асаблівы від інструмента, які называецца інструментам з пакрыццём.
Як правіла, вышэйзгаданыя матэрыялы выкарыстоўваюцца ў якасці пакрыццяў, і яны шырока выкарыстоўваюцца ў станках з ЧПУ.
Інструмент з пакрыццём - гэта інструмент, на паверхню якога нанесены тонкі пласт матэрыялу для паляпшэння яго прадукцыйнасці і падаўжэння тэрміну службы. Матэрыял пакрыцця выбіраецца ў залежнасці ад мэтавага выкарыстання інструмента, а звычайныя матэрыялы пакрыцця ўключаюць нітрыд тытана (TiN), карбон тытана (TiCN) і алмазападобны вуглярод (DLC).
Пакрыцці могуць палепшыць прадукцыйнасць інструмента рознымі спосабамі, напрыклад, паменшыць трэнне і знос, павялічыць цвёрдасць і трываласць, а таксама палепшыць устойлівасць да карозіі і хімічных пашкоджанняў. Напрыклад, свердзел з TiN-пакрыццём можа служыць у тры разы даўжэй, чым свердзел без пакрыцця, а канцавая фрэза з TiCN-пакрыццём можа прарэзаць больш цвёрдыя матэрыялы з меншым зносам.
Інструменты з пакрыццём звычайна выкарыстоўваюцца ў такіх галінах прамысловасці, як вытворчасць, аэракасмічная, аўтамабільная і медыцынская прамысловасць. Іх можна выкарыстоўваць для рэзкі, свідравання, фрэзеравання, шліфавання і іншых аперацый апрацоўкі.
Прынцыпы выбару інструментальных матэрыялаў для ЧПУ
Выбар матэрыялаў для інструментаў з ЧПУ з'яўляецца важным момантам пры распрацоўцы і дакладнасці вытворчасцітакарныя дэталі. Выбар інструментальнага матэрыялу заснаваны на шэрагу фактараў, уключаючы тып апрацоўванага матэрыялу, аперацыю апрацоўкі і жаданую аздабленне.
Вось некаторыя з прынцыпаў выбару матэрыялаў інструмента для ЧПУ:
1. Цвёрдасць:Матэрыял інструмента павінен быць дастаткова цвёрдым, каб вытрымліваць сілы і тэмпературы, якія ўзнікаюць падчас апрацоўкі. Цвёрдасць звычайна вымяраецца па шкале С Роквелла або шкале Віккерса.
2. Цвёрдасць:Матэрыял інструмента таксама павінен быць дастаткова трывалым, каб супрацьстаяць паломкам і сколам. Глейкасць звычайна вымяраецца ўдарнай глейкасцю або глейкасцю разбурэння.
3. Зносаўстойлівасць:Матэрыял інструмента павінен мець добрую зносаўстойлівасць, каб захаваць яго рэжучую абзу і пазбегнуць паломкі інструмента. Зносаўстойлівасць матэрыялу часта вымяраецца аб'ёмам матэрыялу, выдаленага з інструмента падчас пэўнай колькасці апрацоўкі.
4. Цеплаправоднасць: Матэрыял інструмента павінен мець добрую цеплаправоднасць, каб рассейваць цяпло, якое выдзяляецца падчас апрацоўкі. Гэта дапамагае пазбегнуць паломкі інструмента і захаваць дакладнасць памераў.
5. Хімічная ўстойлівасць:Матэрыял інструмента павінен быць хімічна ўстойлівым, каб пазбегнуць хімічных рэакцый з матэрыялам нарыхтоўкі.
6. Кошт:Кошт інструментальнага матэрыялу таксама з'яўляецца важным фактарам, асабліва для вялікіх серый вытворчасці.
Агульныя матэрыялы, якія выкарыстоўваюцца для інструментаў з ЧПУ, ўключаюць цвёрды сплав, хуткарэзную сталь, кераміку і алмаз. Выбар матэрыялу інструмента залежыць ад канкрэтнай аперацыі апрацоўкі і жаданага аздаблення, а таксама ад матэрыялаў, якія апрацоўваюцца, і наяўнага абсталявання.
1）Матэрыял рэжучага інструмента адпавядае механічным уласцівасцям апрацоўванага аб'екта
Адпаведнасць матэрыялу рэжучага інструмента механічным уласцівасцям апрацоўванага аб'екта з'яўляецца важным момантам пры апрацоўцы з ЧПУ. Механічныя ўласцівасці апрацаванага аб'екта ўключаюць яго цвёрдасць, трываласць і пластычнасць, сярод іншага. Выбар матэрыялу рэжучага інструмента, які адпавядае або дапаўняе механічныя ўласцівасці апрацоўванага аб'екта, можа палепшыць прадукцыйнасць і эфектыўнасць апрацоўкі, паменшыць знос інструмента і палепшыць якасць гатовай дэталі.
① Парадак цвёрдасці інструментальнага матэрыялу: алмазны інструмент > інструмент з кубічнага нітрыду бору > керамічны інструмент > карбід вальфраму > хуткарэзная сталь.
② Парадак трываласці на выгіб інструментальных матэрыялаў: хуткарэзная сталь > цэментаваны карбід > керамічныя інструменты > алмазныя інструменты і інструменты з кубічнага нітрыду бору.
③ Парадак трываласці інструментальных матэрыялаў: хуткарэзная сталь > карбід > кубічны нітрыд бору, алмазныя і керамічныя інструменты.
Напрыклад, калі апрацоўваны прадмет зроблены з цвёрдага і далікатнага матэрыялу, напрыклад, загартаванай сталі або чыгуну, лепшым выбарам можа быць рэжучы інструмент з цвёрдага і зносаўстойлівага матэрыялу, напрыклад, карбіду або керамікі. Гэтыя матэрыялы могуць вытрымліваць высокія сілы рэзання і тэмпературы, якія ўзнікаюць падчас апрацоўкі, і захоўваць вострыя рэжучыя беражкі на працягу больш працяглых перыядаў часу.
З іншага боку, калі апрацаваны аб'ект зроблены з больш мяккага і пластычнага матэрыялу, такога як алюміній або медзь, больш прыдатным можа быць рэжучы інструмент з больш трывалага матэрыялу, напрыклад хуткарэзнай сталі. Хуткарэзная сталь можа лепш паглынаць удары і вібрацыю падчас апрацоўкі, зніжаючы рызыку паломкі інструмента і павялічваючы яго тэрмін службы.
2) Адпаведнасць матэрыялу рэжучага інструмента фізічным уласцівасцям апрацоўванага аб'екта
Супастаўленне матэрыялу рэжучага інструмента з фізічнымі ўласцівасцямі апрацоўванага аб'екта таксама з'яўляецца важным момантам пры апрацоўцы з ЧПУ. Фізічныя ўласцівасці апрацоўванага аб'екта ўключаюць яго цеплаправоднасць, каэфіцыент цеплавога пашырэння і патрабаванні да аздаблення паверхні, сярод іншага. Выбар матэрыялу рэжучага інструмента, які адпавядае або дапаўняе фізічныя ўласцівасці апрацоўванага аб'екта, можа палепшыць прадукцыйнасць апрацоўкі, паменшыць знос інструмента і палепшыць якасць гатовай дэталі.
① Тэрмаўстойлівая тэмпература розных інструментальных матэрыялаў: 700-8000C для алмазных інструментаў, 13000-15000C для PCBN інструментаў, 1100-12000C для керамічных інструментаў, 900-11000C для карбіду на аснове TiC(N) і 900-11000C для WC на аснове звыштонкіх зерняў Цвёрды сплав складае 800~9000C, HSS складае 600~7000C.
②Парадак цеплаправоднасці розных інструментальных матэрыялаў: PCD>PCBN>цэментаваны карбід на аснове WC>цэментаваны карбід на аснове TiC(N)>HSS>кераміка на аснове Si3N4>кераміка на аснове A1203.
③ Парадак каэфіцыента цеплавога пашырэння розных інструментальных матэрыялаў: HSS>цэментаваны карбід на аснове WC>TiC(N)>кераміка на аснове A1203>PCBN>кераміка на аснове Si3N4>PCD.
④Парадак устойлівасці да тэрмічнага ўдару розных інструментальных матэрыялаў: HSS>Цвёрды сплав на аснове WC>Кераміка на аснове Si3N4>PCBN>PCD>Цвёрды сплав на аснове TiC(N)>Кераміка на аснове A1203.
Напрыклад, калі апрацоўваны аб'ект мае высокую цеплаправоднасць, як медзь або алюміній, рэжучы інструмент з высокай цеплаправоднасцю і нізкім каэфіцыентам цеплавога пашырэння можа быць лепшым выбарам. Гэта дазваляе інструменту эфектыўна рассейваць цяпло падчас апрацоўкі і зніжае рызыку тэрмічнага пашкоджання як інструмента, так і апрацоўванага аб'екта.
Падобным чынам, калі апрацоўваны аб'ект мае строгія патрабаванні да аздаблення паверхні, лепшым выбарам можа быць рэжучы інструмент з высокай зносаўстойлівасцю і нізкім каэфіцыентам трэння. Гэта можа дапамагчы дасягнуць патрэбнай аздаблення паверхні без празмернага зносу інструмента або пашкоджання апрацоўванага аб'екта.
3) Адпаведнасць матэрыялу рэжучага інструмента хімічным уласцівасцям апрацоўванага аб'екта
Супастаўленне матэрыялу рэжучага інструмента з хімічнымі ўласцівасцямі апрацоўванага аб'екта таксама з'яўляецца важным момантам пры апрацоўцы з ЧПУ. Хімічныя ўласцівасці апрацаванага аб'екта ўключаюць яго рэакцыйную здольнасць, каразійную ўстойлівасць і хімічны склад, сярод іншага. Выбар матэрыялу рэжучага інструмента, які адпавядае або дапаўняе хімічныя ўласцівасці апрацоўванага аб'екта, можа палепшыць прадукцыйнасць апрацоўкі, паменшыць знос інструмента і палепшыць якасць гатовай дэталі.
Напрыклад, калі апрацаваны аб'ект выраблены з рэактыўнага або каразійнага матэрыялу, напрыклад тытана або нержавеючай сталі, лепшым выбарам можа быць рэжучы інструмент з каразійна-ўстойлівага матэрыялу, напрыклад алмаза або PCD (полікрышталічнага алмаза). Гэтыя матэрыялы могуць вытрымліваць каразійнае або рэакцыйнае асяроддзе і захоўваць вострыя рэжучыя беражкі на працягу больш працяглых перыядаў часу.
Сапраўды гэтак жа, калі апрацоўваны аб'ект мае складаны хімічны склад, лепшым выбарам можа быць рэжучы інструмент, выраблены з хімічна стабільнага і інэртнага матэрыялу, напрыклад алмаза або кубічнага нітрыду бору (CBN). Гэтыя матэрыялы могуць пазбягаць хімічных рэакцый з матэрыялам нарыхтоўкі і захоўваць свае характарыстыкі рэзкі з цягам часу.
① Тэмпература антыадклеення розных інструментальных матэрыялаў (са сталлю): PCBN>кераміка>цвёрды сплаў>HSS.
② Тэмпература ўстойлівасці да акіслення розных інструментальных матэрыялаў наступная: кераміка>PCBN>карбід вальфраму>алмаз>HSS.
③Дыфузійная трываласць інструментальных матэрыялаў (для сталі): алмаз>кераміка на аснове Si3N4>PCBN>кераміка на аснове A1203. Інтэнсіўнасць дыфузіі (для тытана): Кераміка на аснове A1203>PCBN>SiC>Si3N4>алмаз.
4) Разумны выбар матэрыялаў рэжучага інструмента з ЧПУ
Выбар матэрыялаў для рэжучага інструмента з ЧПУ залежыць ад розных фактараў, такіх як матэрыял нарыхтоўкі, аперацыя апрацоўкі і геаметрыя інструмента. Аднак некаторыя агульныя рэкамендацыі па выбары матэрыялаў рэжучага інструмента для апрацоўкі з ЧПУ ўключаюць:
1. Уласцівасці матэрыялу нарыхтоўкі: пры выбары матэрыялу рэжучага інструмента ўлічвайце механічныя, фізічныя і хімічныя ўласцівасці матэрыялу нарыхтоўкі. Падбярыце матэрыял рэжучага інструмента да матэрыялу нарыхтоўкі для дасягнення эфектыўнай і якаснай апрацоўкі.
2. Апрацоўка: улічвайце тып апрацоўкі, якая выконваецца, напрыклад, такарная апрацоўка, фрэзераванне, свідраванне або шліфаванне. Розныя аперацыі апрацоўкі патрабуюць рознай геаметрыі рэжучага інструмента і матэрыялаў.
3. Геаметрыя інструмента: пры выбары матэрыялу інструмента ўлічвайце геаметрыю рэжучага інструмента. Выберыце матэрыял, які можа падтрымліваць вострую рэжучую абзу і вытрымліваць сілы рэзання, якія ўзнікаюць падчас апрацоўкі.
4. Знос інструмента: улічвайце хуткасць зносу інструмента пры выбары матэрыялу рэжучага інструмента. Выбірайце матэрыял, які можа вытрымліваць сілы рэзання і захоўваць вострую рэжучую абзу як мага даўжэй, каб звесці да мінімуму змены інструмента і павысіць эфектыўнасць апрацоўкі.
5. Кошт: пры выбары інструмента ўлічвайце кошт матэрыялу рэжучага інструмента. Выберыце матэрыял, які забяспечвае найлепшы баланс прадукцыйнасці рэзкі і кошту.
Некаторыя распаўсюджаныя матэрыялы для рэжучых інструментаў, якія выкарыстоўваюцца ўАпрацоўка з ЧПУўключаюць хуткарэзную сталь, карбід, кераміку, алмаз і CBN. Кожны матэрыял мае свае перавагі і недахопы, і выбар матэрыялу інструмента павінен быць заснаваны на глыбокім разуменні аперацыі апрацоўкі і матэрыялу нарыхтоўкі.
Вечныя пагоні Anebon - гэта стаўленне да рынку, да звычаяў, да навукі і да тэорыі "якасць - асноўнае, давярай першаму, а кіраванне - перадавое" для аўтаматызацыі фабрычных OEM-сэрвісаў з гарачай продажам, высокадакладнай апрацоўкі дэталяў з ЧПУ прамысловае, Anebon цытата для вашага запыту. Для атрымання дадатковай інфармацыі, калі ласка, звяжыцеся з намі, Anebon адкажа вам як мага хутчэй!
Гарачыя распродажы фабрычных 5-восевых дэталяў з ЧПУ для апрацоўкі дэталяў, токарных дэталяў з ЧПУ і фрэзерных медных дэталяў. Запрашаем наведаць нашу кампанію, фабрыку і выставачную залу, дзе прадстаўлены розныя тавары для валасоў, якія адпавядаюць вашым чаканням. Між тым, зручна наведаць вэб-сайт Anebon, і супрацоўнікі аддзела продажаў Anebon зробяць усё магчымае, каб забяспечыць вам найлепшы сэрвіс. Калі вам патрэбна дадатковая інфармацыя, звяжыцеся з Anebon. Мэта Anebon - дапамагчы кліентам рэалізаваць свае мэты. Anebon прыкладае вялікія намаганні для дасягнення гэтай бяспройгрышнай сітуацыі.
Час публікацыі: 8 сакавіка 2023 г