Šta je CNC alat?
Kombinacija napredne opreme za obradu i CNC alata za sečenje visokih performansi može dati punu ulogu u svojim odgovarajućim performansama i postići dobre ekonomske koristi. Sa brzim razvojem materijala za rezne alate, razni novi materijali za rezne alate uvelike su poboljšali svoja fizička, mehanička svojstva i performanse rezanja, a njihov opseg primjene se također nastavio širiti.
Strukturni sastav CNC alata?
CNC (Computer Numerical Control) alati su alatni strojevi kojima se upravlja programiranim komandama kodiranim na mediju za pohranu, kao što je računalo. Ovi alati koriste kompjuterski kontrolisan sistem za obavljanje preciznih operacija obrade, kao što su sečenje, bušenje, glodanje i oblikovanje. Alati se koriste u proizvodnim procesima, posebno u industrijama kao što su vazduhoplovstvo, automobilska industrija, medicina i obrada metala.
CNC alati uključuju niz mašina, kao nprCNC glodanjemašine, CNCproces struganja, CNC ruteri, CNC plazma rezači i CNC laserski rezači. Ovi alati rade tako što pomiču rezni alat ili radni komad u tri ili više osi pomoću kompjuterske numeričke kontrole.
CNC alati su poznati po svojoj preciznosti, tačnosti i ponovljivosti, što ih čini idealnim za proizvodnju složenih dijelova i komponenti sa malim tolerancijama. Takođe su u stanju da proizvode visokokvalitetne proizvode brže od tradicionalnih ručnih mašina, što pomaže u povećanju produktivnosti i efikasnosti u proizvodnji.
Koja osnovna svojstva trebaju imati CNC alatni materijali?
1. Tvrdoća: materijali CNC alata treba da budu dovoljno čvrsti da odole habanju tokom procesa obrade.
2. Čvrstoća: materijali CNC alata trebaju biti dovoljno čvrsti da izdrže udarna i udarna opterećenja.
3. Otpornost na toplinu: materijali CNC alata trebaju biti u stanju da izdrže visoke temperature nastale tokom procesa obrade bez gubitka svoje snage ili izdržljivosti.
4. Otpornost na habanje: materijali CNC alata trebaju biti otporni na abrazivno habanje uzrokovano kontaktom sa radnim predmetom.
5. Hemijska stabilnost: materijali CNC alata trebaju biti kemijski stabilni kako bi se izbjegla korozija i drugi oblici hemijskog oštećenja.
6. Obradivost: CNC materijali alata treba da se lako obrađuju i oblikuju u željeni oblik.
7. Isplativost: materijali za CNC alate trebaju biti pristupačni i isplativi, s obzirom na njihove performanse i dugovječnost.
Vrste, svojstva, karakteristike i primjena materijala reznog alata
Svaka vrsta materijala ima svoja jedinstvena svojstva, karakteristike i primjenu. Evo nekih uobičajenih materijala za rezne alate, zajedno s njihovim svojstvima i primjenom:
1. Brzorezni čelik (HSS):
HSS je najčešće korišteni materijal za rezne alate, napravljen od kombinacije čelika, volframa, molibdena i drugih elemenata. Poznat je po svojoj visokoj tvrdoći, otpornosti na habanje i žilavosti, što ga čini pogodnim za obradu širokog spektra materijala, uključujući čelik, legure aluminija i plastiku.
2. Karbid:
Karbid je kompozitni materijal napravljen od mješavine čestica volframovog karbida i metalnog veziva, poput kobalta. Poznat je po svojoj izuzetnoj tvrdoći, otpornosti na habanje i otpornosti na toplotu, što ga čini idealnim za obradu čvrstih materijala, kao što su nerđajući čelik, liveno gvožđe i legure na visokim temperaturama.
3. Keramika:
Keramički alati za rezanje izrađeni su od raznih keramičkih materijala, kao što su aluminijum oksid, silicijum nitrid i cirkonijum. Poznati su po svojoj visokoj tvrdoći, otpornosti na habanje i hemijskoj stabilnosti, što ih čini pogodnim za obradu tvrdih i abrazivnih materijala, kao što su keramika, kompoziti i superlegure.
4. Kubni bor nitrid (CBN):
CBN je sintetički materijal napravljen od kubnih kristala bor nitrida. Poznat je po svojoj izuzetnoj tvrdoći, otpornosti na habanje i toplinu, što ga čini pogodnim za obradu kaljenog čelika i drugih materijala koji se teško obrađuju upotrebom drugih materijala za rezne alate.
5. Dijamant:
Alati za rezanje dijamanata izrađuju se od prirodnih ili sintetičkih dijamanata. Poznati su po svojoj izuzetnoj tvrdoći, otpornosti na habanje i toplinu, što ih čini pogodnim za obradu obojenih metala, kompozita i drugih tvrdih i abrazivnih materijala.
Postoji i posebna vrsta alata koja se zove obloženi alat.
Općenito, gore navedeni materijali se koriste kao premazi i široko se koriste u CNC alatnim mašinama.
Obloženi alat je alat s tankim slojem materijala koji se nanosi na njegovu površinu kako bi se poboljšale njegove performanse i produžio vijek trajanja. Materijal premaza se bira na osnovu predviđene upotrebe alata, a uobičajeni materijali za premazivanje uključuju titanijum nitrid (TiN), titanijum karboni (TiCN) i ugljenik sličan dijamantu (DLC).
Premazi mogu poboljšati performanse alata na različite načine, kao što su smanjenje trenja i habanja, povećanje tvrdoće i žilavosti i poboljšanje otpornosti na koroziju i hemijska oštećenja. Na primjer, svrdlo obloženo TiN-om može trajati do tri puta duže od neobloženog, a krajnje glodalo obloženo TiCN-om može rezati tvrđe materijale uz manje habanja.
Alati sa premazom se obično koriste u industrijama kao što su proizvodnja, vazduhoplovstvo, automobilska industrija i proizvodnja medicinskih uređaja. Mogu se koristiti za rezanje, bušenje, glodanje, brušenje i druge operacije obrade.
Principi odabira CNC alatnih materijala
Odabir materijala za CNC alate važan je faktor prilikom dizajniranja i preciznosti proizvodnjeokretni dijelovi. Odabir materijala alata temelji se na brojnim faktorima, uključujući vrstu materijala koji se obrađuje, operaciju obrade i željenu završnu obradu.
Evo nekih od principa odabira materijala za CNC alate:
1. Tvrdoća:Materijal alata mora biti dovoljno tvrd da izdrži sile i temperature nastale tokom obrade. Tvrdoća se obično mjeri na Rockwell C skali ili Vickers skali.
2. Čvrstoća:Materijal alata također mora biti dovoljno čvrst da odoli lomovima i lomljenju. Žilavost se obično mjeri udarnom čvrstoćom ili žilavošću na lom.
3. Otpornost na habanje:Materijal alata treba da ima dobru otpornost na habanje kako bi održao reznu ivicu i izbegao kvar alata. Otpornost materijala na habanje često se mjeri zapreminom materijala koji se uklanja iz alata tokom određene količine obrade.
4. Toplotna provodljivost: Materijal alata treba da ima dobru toplotnu provodljivost kako bi se odvojila toplota nastala tokom obrade. Ovo pomaže u izbjegavanju kvara alata i održavanju točnosti dimenzija.
5. Hemijska stabilnost:Materijal alata treba da bude hemijski stabilan kako bi se izbegle hemijske reakcije sa materijalom radnog komada.
6. Trošak:Trošak materijala za alat je također važno razmatranje, posebno za velike serije proizvodnje.
Uobičajeni materijali koji se koriste za CNC alate su karbid, brzorezni čelik, keramika i dijamant. Odabir materijala alata ovisi o specifičnoj operaciji obrade i željenoj završnoj obradi, kao i o materijalima koji se obrađuju i dostupnoj opremi.
1）Materijal reznog alata odgovara mehaničkim svojstvima obrađenog objekta
Usklađivanje materijala reznog alata sa mehaničkim svojstvima obrađenog objekta važno je razmatranje u CNC obradi. Mehanička svojstva obrađenog predmeta uključuju njegovu tvrdoću, žilavost i duktilnost, između ostalog. Odabir materijala reznog alata koji odgovara ili nadopunjuje mehanička svojstva obrađenog objekta može poboljšati performanse i efikasnost obrade, smanjiti trošenje alata i poboljšati kvalitetu gotovog dijela.
① Redoslijed tvrdoće materijala alata je: dijamantski alat>kubični alat od bor nitrida>keramički alat>volfram karbid>brzorezni čelik.
② Redoslijed čvrstoće savijanja alatnih materijala je: brzorezni čelik > cementni karbid > keramički alati > dijamantski i kubni alati od bor nitrida.
③ Redoslijed žilavosti alatnih materijala je: brzorezni čelik > cementirani karbid > kubni bor nitrid, dijamantski i keramički alati.
Na primjer, ako je obrađeni predmet napravljen od tvrdog i krhkog materijala kao što je kaljeni čelik ili lijevano željezo, rezni alat napravljen od tvrdog materijala otpornog na habanje poput karbida ili keramike može biti najbolji izbor. Ovi materijali mogu izdržati velike sile rezanja i temperature koje nastaju tokom obrade i zadržati svoje oštre rezne ivice tokom dužeg vremenskog perioda.
S druge strane, ako je obrađeni predmet napravljen od mekšeg i duktilnijeg materijala poput aluminija ili bakra, rezni alat od čvršćeg materijala poput brzoreznog čelika može biti prikladniji. Brzorezni čelik može bolje apsorbirati udarce i vibracije tokom obrade, smanjujući rizik od loma alata i produžavajući vijek trajanja alata.
2) Usklađivanje materijala reznog alata sa fizičkim svojstvima obrađenog objekta
Usklađivanje materijala reznog alata s fizičkim svojstvima obrađenog objekta također je važno razmatranje u CNC obradi. Fizička svojstva obrađenog objekta uključuju njegovu toplinsku provodljivost, koeficijent toplinskog širenja i zahtjeve za završnom obradom površine, između ostalog. Odabir materijala reznog alata koji odgovara ili nadopunjuje fizička svojstva obrađenog objekta može poboljšati performanse obrade, smanjiti trošenje alata i poboljšati kvalitetu gotovog dijela.
① Temperatura otporna na toplinu različitih alatnih materijala: 700-8000C za dijamantske alate, 13000-15000C za PCBN alate, 1100-12000C za keramičke alate, 900-11000C za cementni karbid na bazi TiC(N) i W100C na bazi ultra finih zrna Cementirani karbid je 800~9000C, HSS je 600~7000C.
②Red toplinske provodljivosti različitih materijala alata: PCD>PCBN>Cementirani karbid na bazi WC>Cementirani karbid na bazi TiC(N)>HSS>keramika na bazi Si3N4>Keramika na bazi A1203.
③ Redoslijed koeficijenta toplinske ekspanzije različitih materijala alata je: HSS>Cementirani karbid na bazi WC>TiC(N)>keramika na bazi A1203>PCBN>keramika na bazi Si3N4>PCD.
④Red otpornosti na termičke udare različitih materijala alata je: HSS>Cementirani karbid na bazi WC-a>Keramika na bazi Si3N4>PCBN>PCD>Cementirani karbid na bazi TiC(N)>Keramika na bazi A1203.
Na primjer, ako obrađeni predmet ima visoku toplinsku provodljivost, poput bakra ili aluminija, rezni alat s visokom toplinskom provodljivošću i niskim koeficijentom toplinske ekspanzije može biti najbolji izbor. Ovo omogućava alatu da efikasno odvodi toplotu tokom obrade i smanjuje rizik od termičkog oštećenja i alata i obrađenog objekta.
Slično, ako obrađeni predmet ima stroge zahtjeve za završnu obradu površine, rezni alat s visokom otpornošću na habanje i niskim koeficijentom trenja može biti najbolji izbor. Ovo može pomoći u postizanju željene završne obrade površine bez pretjeranog trošenja alata ili oštećenja obrađenog predmeta.
3) Usklađivanje materijala reznog alata sa hemijskim svojstvima obrađenog objekta
Usklađivanje materijala reznog alata sa hemijskim svojstvima obrađenog objekta je takođe važno razmatranje u CNC mašinskoj obradi. Hemijska svojstva mašinski obrađenog objekta uključuju njegovu reaktivnost, otpornost na koroziju i hemijski sastav, između ostalog. Odabir materijala reznog alata koji odgovara ili nadopunjuje kemijska svojstva obrađenog objekta može poboljšati performanse strojne obrade, smanjiti trošenje alata i poboljšati kvalitetu gotovog dijela.
Na primjer, ako je obrađeni predmet napravljen od reaktivnog ili korozivnog materijala kao što je titan ili nehrđajući čelik, rezni alat napravljen od materijala otpornog na koroziju kao što je dijamant ili PCD (polikristalni dijamant) može biti najbolji izbor. Ovi materijali mogu izdržati korozivnu ili reaktivnu okolinu i zadržati svoje oštre rezne ivice tokom dužeg vremenskog perioda.
Slično tome, ako obrađeni predmet ima složen hemijski sastav, rezni alat napravljen od materijala koji je hemijski stabilan i inertan, poput dijamanta ili kubnog borovog nitrida (CBN), može biti najbolji izbor. Ovi materijali mogu izbjeći kemijske reakcije s materijalom obratka i zadržati svoj učinak rezanja tokom vremena.
① Temperatura protiv vezivanja različitih materijala alata (sa čelikom) je: PCBN>keramika>tvrda legura>HSS.
② Temperatura otpornosti na oksidaciju različitih materijala alata je sljedeća: keramika>PCBN>volfram karbid>dijamant>HSS.
③Čvrstoća difuzije materijala alata (za čelik) je: dijamant>keramika na bazi Si3N4>PCBN>keramika na bazi A1203. Intenzitet difuzije (za titanijum) je: keramika na bazi A1203>PCBN>SiC>Si3N4>dijamant.
4) Razuman izbor materijala za CNC rezne alate
Odabir materijala CNC alata za rezanje ovisi o različitim faktorima kao što su materijal izratka, operacija obrade i geometrija alata. Međutim, neke opće smjernice za odabir materijala za rezne alate za CNC obradu uključuju:
1. Svojstva materijala obratka: Uzmite u obzir mehanička, fizička i hemijska svojstva materijala obratka kada birate materijal reznog alata. Uskladite materijal reznog alata s materijalom obratka kako biste postigli efikasnu i visokokvalitetnu obradu.
2. Operacija obrade: Razmotrite vrstu operacije obrade koja se izvodi, kao što je okretanje, glodanje, bušenje ili brušenje. Različite operacije obrade zahtijevaju različite geometrije reznog alata i materijale.
3. Geometrija alata: Uzmite u obzir geometriju reznog alata kada birate materijal alata. Odaberite materijal koji može održati oštru reznu ivicu i izdržati sile rezanja koje nastaju tokom operacije obrade.
4. Istrošenost alata: Uzmite u obzir stopu trošenja alata kada birate materijal reznog alata. Odaberite materijal koji može izdržati silu rezanja i zadržati oštru oštricu rezanja što je duže moguće kako biste minimizirali promjenu alata i poboljšali efikasnost obrade.
5. Trošak: Uzmite u obzir cijenu materijala reznog alata prilikom odabira alata. Odaberite materijal koji pruža najbolju ravnotežu između performansi rezanja i cijene.
Neki uobičajeni materijali za rezne alate koji se koriste uCNC obradauključuju brzorezni čelik, karbid, keramiku, dijamant i CBN. Svaki materijal ima svoje prednosti i nedostatke, a odabir materijala alata treba se temeljiti na temeljnom razumijevanju operacije obrade i materijala izratka.
Anebonove vječne težnje su stav "pogledajte tržište, poštujte običaje, poštujte nauku" i teorija "osnovnog kvaliteta, vjerujte prvom i upravljajte naprednim" za Hot sale Factory OEM Service Visoko precizne CNC strojne dijelove za automatizaciju industrijski, Anebon ponuda za vaš upit. Za više informacija, kontaktirajte nas, Anebon će vam odgovoriti što je prije moguće!
Vruća prodaja Factory China 5 osi CNC obradni dijelovi, CNC okrenuti dijelovi i glodanje bakrenih dijelova. Dobrodošli da posjetite našu kompaniju, tvornicu i naš izložbeni prostor gdje je izložena razna roba za kosu koja će ispuniti vaša očekivanja. U međuvremenu, zgodno je posjetiti Anebonovu web stranicu, a prodajno osoblje Anebon će se potruditi da vam pruži najbolju uslugu. Molimo kontaktirajte Anebon ako imate više informacija. Cilj Anebon-a je pomoći kupcima da ostvare svoje ciljeve. Anebon je ulagao velike napore da postigne ovu win-win situaciju.
Vrijeme objave: Mar-08-2023