La selezione dei parametri di taglio appropriati per una macchina per il tornio CNC orizzontale è un processo cruciale che influisce in modo significativo sull'efficienza, la qualità e l'efficacia del costo delle operazioni di lavorazione. Come fornitore di macchine orizzontali sul tornio CNC, capisco l'importanza di questo argomento e sono qui per condividere alcune intuizioni in profondità.
Comprendere le basi dei parametri di taglio
I parametri di taglio includono principalmente la velocità di taglio, la velocità di avanzamento e la profondità del taglio. Ognuno di questi parametri svolge un ruolo unico nel processo di lavorazione.
Velocità di taglio
La velocità di taglio si riferisce alla velocità relativa tra lo strumento di taglio e la superficie del pezzo. Di solito viene misurato in metri al minuto (m/min). La velocità di taglio appropriata dipende da diversi fattori come il materiale del pezzo, il materiale dello strumento di taglio e la geometria dell'utensile. Ad esempio, quando si lavora a materiali morbidi come l'alluminio, è possibile utilizzare una velocità di taglio più elevata rispetto a materiali duri come l'acciaio inossidabile. Gli utensili da taglio ad alta velocità (HSS) richiedono generalmente velocità di taglio più basse rispetto agli strumenti in carburo.
Una velocità di taglio più elevata può aumentare la velocità di rimozione del materiale, il che significa che più materiale può essere rimosso in un tempo più breve. Tuttavia, se la velocità di taglio è troppo alta, può causare un'usura eccessiva degli utensili, surriscaldamento del pezzo e scarsa finitura superficiale. D'altra parte, una velocità di taglio molto bassa può portare a una lavorazione inefficiente e tempi di produzione più lunghi.
Velocità di alimentazione
La velocità di avanzamento è la distanza che lo strumento di taglio avanza lungo la superficie del pezzo per rivoluzione del mandrino. È misurato in millimetri per rivoluzione (mm/r). Una velocità di avanzamento più elevata può anche aumentare la velocità di rimozione del materiale. Ma simile alla velocità di taglio, una velocità di avanzamento eccessivamente elevata può causare una finitura superficiale ruvida, un aumento delle forze di taglio e un potenziale danno allo strumento di taglio.
La velocità di avanzamento è inoltre correlata al tipo di operazione di lavorazione. Per le operazioni di ruvida, è possibile utilizzare una velocità di avanzamento relativamente elevata per rimuovere rapidamente grandi quantità di materiale. Nelle operazioni di finitura, è necessaria una velocità di avanzamento inferiore per ottenere una finitura superficiale liscia.
Profondità di taglio
La profondità del taglio è lo spessore dello strato di materiale rimosso in un passaggio dello strumento di taglio. È misurato in millimetri (mm). Una profondità di taglio maggiore può ridurre il numero di passaggi necessari per raccogliere il pezzo, risparmiando così tempo. Tuttavia, aumentare la profondità del taglio aumenta anche le forze di taglio e il consumo di energia. Se la profondità del taglio è troppo grande, può causare rotture dell'utensile, vibrazioni e scarsa precisione dimensionale.
Fattori che influenzano la selezione dei parametri di taglio
Materiale del pezzo
Diversi materiali per il pezzo hanno proprietà meccaniche diverse, come durezza, resistenza e conducibilità termica. Materiali duri come le leghe di titanio richiedono velocità di taglio più basse e velocità di alimentazione per evitare un'usura eccessiva degli utensili. Materiali morbidi come la plastica possono tollerare velocità di taglio più elevate e velocità di avanzamento. Ad esempio, quando si lavora in ghisa, è possibile utilizzare uno strumento a punta in carburo con una velocità di taglio moderata e una velocità di avanzamento. L'alto contenuto di carbonio nella ghisa lo rende relativamente fragile, quindi è necessaria una corretta profondità di taglio per prevenire la scheggiatura.
Materiale per utensili da taglio
Il materiale dello strumento di taglio è un altro fattore critico. Gli strumenti in carburo sono noti per la loro elevata durezza e resistenza all'usura, consentendo velocità di taglio più elevate rispetto agli strumenti HSS. Gli strumenti in ceramica possono resistere a temperature e velocità di taglio ancora più elevate, ma sono più fragili e richiedono un'attenta maneggevolezza. Gli strumenti di diamanti sono adatti per la lavorazione di materiali e compositi non ferrosi grazie alle loro eccellenti prestazioni di taglio.
Funzionalità di macchine utensili
L'intervallo di potenza, rigidità e velocità del mandrino della macchina orizzontale del tornio CNC limita anche la selezione dei parametri di taglio. Una macchina con alta potenza e buona rigidità è in grado di gestire profondità di taglio e velocità di alimentazione più elevate. Se la macchina ha un intervallo di velocità del mandrino limitato, le opzioni di velocità di taglio saranno limitate di conseguenza.
Operazione di lavorazione
Il tipo di operazione di lavorazione, sia che si stia irruppando o finendo, influisce anche nella scelta dei parametri di taglio. Nell'approfondimento, l'obiettivo è rimuovere il maggior numero possibile di materiale in breve tempo. Pertanto, è possibile utilizzare velocità di alimentazione più elevate e profondità del taglio, mentre la velocità di taglio può essere impostata a un livello ragionevole. Nel finale, l'attenzione è rivolta al raggiungimento di una finitura superficiale di alta qualità e dimensioni accurate. Pertanto, vengono generalmente utilizzate velocità di alimentazione più basse e velocità di taglio, insieme a una piccola profondità di taglio.
Passaggio - tramite - Guida del passaggio per la selezione dei parametri di taglio
Passaggio 1: determinare il materiale del pezzo
Innanzitutto, identificare il tipo di materiale del pezzo. Fare riferimento a manuali di lavorazione o risorse online per le linee guida generali sul taglio dei parametri per quel materiale specifico. Ad esempio, se si lavora in acciaio dolce, è possibile trovare velocità di taglio consigliate, velocità di alimentazione e profondità di taglio in base alle proprietà dell'acciaio dolce.
Passaggio 2: scegli lo strumento di taglio
Seleziona uno strumento di taglio adatto in base al materiale del pezzo e al funzionamento di lavorazione. Considera la geometria dello strumento, il rivestimento e il materiale. Ad esempio, se stai eseguendo un'operazione di finitura ad alta velocità su un pezzo di lavoro in alluminio, un mulino in carburo rivestito con un tagliente affilato può essere una buona scelta.
Passaggio 3: considera la macchina utensile
Valuta le capacità della macchina per tornio CNC orizzontale. Controllare l'intervallo di velocità del mandrino, il punteggio di potenza e la rigidità. Assicurarsi che i parametri di taglio selezionati siano nei limiti della macchina. Se la macchina ha una velocità massima del mandrino di 5000 giri / min, non è possibile impostare una velocità di taglio che richiede una velocità del mandrino più elevata.
Passaggio 4: inizia con i parametri conservativi
Quando si avvia un nuovo lavoro di lavorazione, è consigliabile iniziare con parametri di taglio conservativi. Ciò significa utilizzare velocità di taglio più basse, velocità di alimentazione e profondità del taglio rispetto ai valori massimi raccomandati. Quindi, aumentare gradualmente i parametri mentre monitorano il processo di lavorazione. Osservare l'usura dell'utensile, la finitura superficiale e la precisione dimensionale. Se non ci sono problemi, è possibile continuare ad aumentare i parametri per migliorare l'efficienza di lavorazione.
Passaggio 5: ottimizza i parametri
Sulla base delle osservazioni durante il processo di lavorazione, ottimizza i parametri di taglio. Se la finitura superficiale è ruvida, ridurre la velocità di avanzamento. Se lo strumento si indossa troppo rapidamente, abbassa la velocità di taglio. Regola continuamente i parametri fino a raggiungere il miglior equilibrio tra efficienza di lavorazione e qualità.
Esempi di selezione dei parametri di taglio
Diamo un'occhiata ad alcuni esempi pratici. Per un'operazione di ruvida su un pezzo in acciaio che utilizza uno strumento di svolta a punta in carburo sulla nostra macchina orizzontale sul tornio a CNC, possiamo iniziare con una velocità di taglio di circa 100-150 m/min, una velocità di avanzamento di 0,2 - 0,3 mm/r e una profondità di taglio di 2 - 3 mm. Man mano che la lavorazione avanza e garantiamo che la macchina possa gestirla, possiamo gradualmente aumentare i parametri.
Per un'operazione di finitura su un pezzo di lavoro in alluminio con uno strumento di acciaio ad alta velocità (HSS), una velocità di taglio di 200 - 300 m/min, può essere utilizzata una velocità di avanzamento di 0,05 - 0,1 mm/r e una profondità di taglio di 0,1 - 0,2 mm per ottenere una finitura liscia.
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Conclusione
Selezionare i parametri di taglio appropriati per una macchina per tornio CNC orizzontale è un compito complesso ma essenziale. Comprendendo le basi dei parametri di taglio, considerando i fattori che influenzano la loro selezione e seguendo un approccio sistematico, è possibile ottimizzare il processo di lavorazione, migliorare la qualità del pezzo e aumentare l'efficienza della produzione.
Se sei sul mercato per una macchina orizzontale sul tornio CNC o hai bisogno di ulteriori consigli sulla selezione dei parametri, non esitare a contattarci per gli appalti e ulteriori discussioni. Ci impegniamo a fornirti le migliori soluzioni per le tue esigenze di lavorazione.
Riferimenti
- "MACCHINING FUDMAMENTALI" di John A. Schey
- "Manuale di programmazione CNC" di Peter Smid
- Industria - Manuali di lavorazione specifici e documenti tecnici dei principali produttori di strumenti.
