Dynamische toolpaden om CNC-bewerkingen te optimaliseren

Dynamische toolpaths zijn geenszins een nieuw concept. Er is een zeer goede reden waarom veel machinisten lange tijd lichte (axiale) sneden met zware zijdelingse (radiale) sneden hebben gebruikt om hun bewerkingsdoelen te bereiken. Elke machinist die meer dan 25 jaar in de branche is geweest, herinnert zich een dag waarop CNC in de minderheid was. De huidige CAM-software maakt aanzienlijk complexere en langere programma's en precisie mogelijk. Wanneer u hendels op een Bridgeport draait, is het handhaven van een stap van 10% of een specifieke chipbelasting onmogelijk met dynamische beweging. Kun je je handschrift en ponsband voorstellen voor een G-codeprogramma van 600.000 regels? Het is gedaan, maar efficiënt is het zeker niet te noemen. Het is dus niet vanwege een gebrek aan kennis, gewoon een gebrek aan technologie dat dynamische toolpaths geen standaardpraktijk zijn … nog niet.

Maximaliseer de levensduur van gereedschap en spil met dynamische toolpaths

Dynamische strategieën hebben een heel eenvoudig principe - handhaaf een constante spaanbelasting gedurende de hele snede door gebruik te maken van een volledige diepte (axiale) snede en zeer lichte zijdelingse (radiale) snede. De voordelen die u van dit type snede zult zien, zijn onder meer een langere standtijd, een langere levensduur van de spil, een verbeterde oppervlakteafwerking, een grotere efficiëntie en geweldige hanenstaarten. Nee echt, ik maak geen grapje. Je zult mensen hebben die daar staan ​​kijken naar de machine die draait, alleen maar vanwege de manier waarop de chips vliegen.

Eerst en vooral is de standtijd van het gereedschap. Ik zal ook de levensduur van de spil met de standtijd combineren, omdat ze echt hand in hand gaan. U krijgt meerdere voordelen voor zowel uw gereedschap als spil als u dynamische strategieën op de juiste manier toepast. Als u een zak of een ander intern kenmerk snijdt dat een benadering van buiten het materiaal niet toestaat, dan is toegang tot de snede niet alleen de eerste overweging, maar ook een van de belangrijkste. Ik gebruik altijd een spiraalvormige ingangsbeweging met een helixhoek van 1% -3% of een ingangshoek. U wilt een invoerdiameter gebruiken die ergens tussen 120% en 150% van uw gereedschapsdiameter ligt – wees voorzichtig, soms vraagt ​​de CAM-software om een ​​radius in plaats van een diameter en die informatie maakt een enorm verschil. Als je eenmaal in de diepte bent, begint het echte plezier. Door de lichte radiale snede kun je echt agressief zijn met je voeding. Gebruik, afhankelijk van de limieten van het spiltoerental, de specificaties van de gereedschapsfabrikant voor spaanbelasting en oppervlaktevoeten per minuut (bekijk mijn blog over winkelwiskunde).

In mijn eerste ervaring met een dynamisch gereedschapspad had ik een .500" vingerfrees met 3 groeven en een groeflengte van 1,5". De snede was 1,375 inch diep, met een overstap van 10% (0,05 inch) met een voedingssnelheid van 144 inch per minuut. Ik gebruikte een high-helix vingerfrees om te helpen bij het afvoeren van spanen, waardoor een "haanstaart" van spanen achter de snede ontstond. Het was iets moois. Hoewel de snede zo snel en schijnbaar agressief diep was, duurde het gereedschap 32 delen en gaf het dezelfde afwerking op onderdeel 32 die het op deel 1 had gegeven. De volledige dieptesnede betekent dat je de hele fluitlengte gelijkmatig draagt, daarom je krijgt geen lijnen op je finish. De lichte radiale snede vermindert de snijkrachten, waardoor de algehele slijtage van zowel het gereedschap als de spil wordt verminderd.

Efficiëntie is ook een belangrijk voordeel. Doe even alsof je een 1.375" diepe zak aan het snijden bent met functies op 4 verschillende diepten. Met behulp van een standaard gereedschapspad en een lichte diepte met een zware stap over, zaagt u vanaf de bovenkant van uw onderdeel naar beneden. Afhankelijk van hoe agressief je bent met je stap naar beneden, zul je veel passen op elke diepte maken, waarbij de diepste de meeste tijd kost. Met behulp van een dynamische strategie snijdt u van onder naar boven, wat betekent dat elke diepte uit één doorgang zal bestaan, waarbij alle voorgaande doorgangen al ander materiaal op die diepte hebben verwijderd. Daarom zaagt u op elke diepte alleen het resterende materiaal, waardoor in wezen een "rustig ruw" gereedschapspad wordt gecreëerd dat de totale bewerkingstijd minimaliseert.

Met dynamische toolpath-strategieën verbetert u niet alleen de standtijd, de levensduur van de spil en de oppervlakteafwerking, maar ook de algehele cyclustijd en kostenefficiëntie. Om nog maar te zwijgen van het feit dat je indruk zult maken op de baas en op iedereen die toevallig langsloopt. Doe me een plezier, en probeer het eens. Je zult er geen spijt van krijgen.