דרישות של כלי מכונת CNC על חומרי כלי עבודה
קשיות גבוהה ועמידות בפני שחיקה
הקשיות של החלק החיתוך של הכלי חייבת להיות גבוהה יותר מהקשיות של חומר העבודה. ככל שהקשיות של חומר הכלי גבוהה יותר, כך עמידות הבלאי שלו טובה יותר. הקשיות של חומר הכלי בטמפרטורת החדר תהיה מעל HRC62. הקשיות יכולה להיות גבוהה מזו של רגילחלקי עיבוד CNC.
מספיק חוזק וקשיחות
הכלי נושא לחץ מצוין בתהליך של חיתוך מוגזם. לפעמים, זה עובד בתנאי פגיעה ורטט. כדי למנוע מהכלי להישבר ולהישבר, חומר הכלי חייב להיות בעל חוזק וקשיחות מספקים. בדרך כלל, חוזק כיפוף משמש כדי לייצג את חוזק חומר הכלי, וערך ההשפעה משמש לתיאור הקשיחות של חומר הכלי.
עמידות גבוהה יותר בחום
עמידות בחום מתייחסת לביצועים של חומרי הכלי לשמירה על קשיות, עמידות בפני שחיקה, חוזק וקשיחות תחת טמפרטורות גבוהות. זהו אינדיקטור מוביל למדידת ביצועי החיתוך של חומרי הכלים. ביצועים אלה ידועים גם בתור הקשיות האדומה של חומרי הכלים.
מוליכות תרמית טובה
ככל שהמוליכות התרמית של חומר הכלי גדולה יותר, כך מועבר יותר חום מהכלי, דבר המסייע להפחתת טמפרטורת החיתוך של הכלי ולשיפור עמידותו.
יכולת עיבוד טובה
כדי להקל על עיבוד וייצור כלים, חומרי הכלי חייבים להיות בעלי תכונות עיבוד טובות, כגון חישול, גלגול, ריתוך, חיתוך וטחינה, תכונות טיפול בחום ותכונות דפורמציה פלסטית בטמפרטורה גבוהה של חומרי הכלים. חומרי קרביד מוצק וכלי קרמי דורשים גם תכונות סינטר ויצירת לחץ טובות.
סוג חומר הכלי
פלדה במהירות גבוהה
פלדה מהירה היא פלדת כלי סגסוגת המורכבת מ-W, Cr, Mo ואלמנטים מסגסוגת אחרים. יש לו יציבות תרמית גבוהה, חוזק, קשיחות, רמה מסוימת של קשיות ועמידות בפני שחיקה, ולכן הוא מתאים לעיבוד חומרי מתכת שאינם ברזליים וחומרי מתכת שונים. בנוסף, בגלל טכנולוגיית עיבוד הקול שלו, הוא אידיאלי לייצור כלי יצירה מורכבים, במיוחד פלדה מהירה במתכות אבקה, בעלת תכונות מכניות אנזוטרופיות ומפחיתה עיוות מרווה; זה מתאים לייצור דיוק וכלי עיצוב מורכבים.
סגסוגת קשה
לקרביד צמנט יש קשיות גבוהה ועמידות בפני שחיקה. בעת חיתוךחלקי חרטת CNC, הביצועים שלו טובים יותר מפלדה במהירות גבוהה. העמידות שלו היא פי כמה עד עשרות מזו של פלדה מהירה, אבל קשיחות ההשפעה שלה גרועה. בגלל ביצועי החיתוך המצוינים שלו, הוא נמצא בשימוש נרחב כחומר כלי עבודה.
סיווג וסימון של קרבידים מוצקים לכלי חיתוך
להב מצופה
1) חומר הציפוי של שיטת CVD הוא TiC, אשר מגביר את העמידות של כלי קרביד צמנט פי 1-3. עובי הציפוי: קצה החיתוך בוטה ותורם לשיפור חיי המהירות.
2) חומרי הציפוי של שיטת השקעת האדים הפיזיקלית PVD הם TiN, TiAlN ו-Ti (C, N), מה שמשפר את העמידות של כלי קרביד צמנט פי 2-10. ציפוי דק; קצה חד; זה מועיל להפחתת כוח החיתוך.
★ עובי מקסימלי של ציפוי ≤ 16um
CBN ו-PCD
קובי בורון ניטריד (CBN) הקשיות והמוליכות התרמית של ניטריד בורון מעוקב (CBN) נחותים מיהלום, ויש לו יציבות תרמית וכימית גבוהה. לכן, הוא מתאים לעיבוד פלדה מוקשה, ברזל יצוק קשיח, סגסוגת על, וקרביד צמנט.
יהלום פולי-גבישי (PCD) כאשר PCD משמש ככלי חיתוך, הוא מושחת על מצע הקרביד המוצק. הוא יכול לסיים חומרים עמידים בפני שחיקה, קשיות גבוהה, לא מתכתיים ולא ברזליים כגון קרביד צמנט, קרמיקה וסגסוגת אלומיניום סיליקון גבוהה.
★ סיווג חומרי להב מהדק מכונת ISO ★
חלקי פלדה: P05 P25 P40
נירוסטה: M05 M25 M40
ברזל יצוק: K05 K25 K30
★ ככל שהמספר קטן יותר, הלהב מורכב יותר, עמידות הבלאי של הכלי טובה יותר, ועמידות הפגיעה גרועה יותר.
★ ככל שהמספר גדול יותר, הלהב רך יותר, עמידות הכלי בפגיעה ועמידות בלאי ירודה טובה יותר.
ניתן להמרה לדגם להב וכללי ייצוג ISO
1. קוד המייצג את צורת הלהב
2. קוד המייצג את הזווית האחורית של קצה החיתוך המוביל
3. קוד המייצג את סבילות הממדים של הלהב
4. קוד המייצג את צורת שבירת השבב וההידוק של הלהב
5. מיוצג על ידי אורך קצה חיתוך
6. קוד המייצג את עובי הלהב
7. קוד המייצג את קצה הליטוש וזווית R
המשמעות של דמויות אחרות
שמונה מתייחס לקוד המציין צרכים מיוחדים;
9 מייצג את הקוד של כיוון ההזנה; לדוגמה, קוד R מייצג את ההזנה הימנית, קוד L מייצג את ההזנה השמאלית, וקוד N מייצג את הזנת הביניים;
10 מייצג את הקוד של סוג חריץ שבירת שבב;
11 מייצג את קוד החומר של חברת הכלים;
מהירות חיתוך
נוסחת חישוב של מהירות חיתוך Vc:
בנוסחה:
D - קוטר סיבובי של חומר עבודה או קצה כלי, יחידה: מ"מ
N - מהירות סיבוב של חומר עבודה או כלי, יחידה: r/min
מהירות עיבוד החוט עם מחרטה רגילה
מהירות ציר n להפיכת חוט. בעת חיתוך חוט, מהירות הציר של המחרטה מושפעת מגורמים רבים, כגון גודל גובה ההברגה (או העופרת) של חלק העבודה, מאפייני ההרמה וההורדה של מנוע ההנעה ומהירות אינטרפולציית החוטים. לכן, קיימים הבדלים ספציפיים במהירות הציר עבור חוט הסיבוב עבור מערכות CNC שונות. להלן הנוסחה לחישוב מהירות הציר בעת סיבוב חוטים במחרטות CNC כלליות:
בנוסחה:
P - גובה הברגה או עופרת הברגה של חומר העבודה, יחידה: מ"מ.
K - מקדם ביטוח, בדרך כלל 80.
חישוב של כל עומק הזנה עבור חוט עיבוד
מספר נתיבי כלי השחלה
1) עיבוד גס
נוסחת חישוב אמפירית של הזנת עיבוד גס: f rough=0.5 R
איפה: R ------ רדיוס קשת קצה הכלי מ"מ
F ------ הזנת כלי עיבוד גס מ"מ
2) גימור
בנוסחה: Rt ------ עומק קונטור µm
F ------ קצב הזנה מ"מ/ר
r ε ------ רדיוס של קשת קצה הכלים מ"מ
הבדל גס וגימור סיבוב לפי קצב הזנה וחריץ שבירת שבבים
F ≥ 0.36 עיבוד גס
0.36 ＞ f ≥ 0.17 גימור למחצה
F ＜ 0.17 עיבוד שבבי
לא החומר של הלהב אלא החריץ שובר שבבים הוא שמשפיע על העיבוד הגס והמוגמר של הלהב. קצה החיתוך חד אם השיפוע קטן מ-40um.
זמן פרסום: 29 בנובמבר 2022