4 Veelvoorkomende werkstukdefecten en hun oorzaken bij CNC-frezen

Geplaatst op Augustus. 26th, 2020, | By WayKen Snelle productie

CNC-frezen is een van de meest gebruikte methoden voor het verwerken van onderdelen wanneer u een zeer nauwkeurig onderdeel moet maken. Moderne CNC-freesgereedschappen bieden geweldige mogelijkheden om snel complexe oppervlakken met vrije vorm te creëren. Ze hebben zich ook ontwikkeld tot machines met hoge precisie, zodat u spiegelachtige oppervlakteafwerkingen kunt krijgen als u ze correct gebruikt. Verspanen is echter een vak dat je je hele leven leert en er zijn veel problemen die je werkstuk of zelfs je snijgereedschap kunnen ruïneren als je niet weet hoe je ze kunt voorkomen. We hebben de meest voorkomende defecten in een CNC-gefreesd werkstuk op een rij gezet, terwijl we passende oplossingen bieden om ze te repareren.

1. Deuken van het gereedschap na CNC-frezen

Defect

Bij het bewerken van messing, koper, brons of aluminiumlegeringen, merkt u soms dat het onderdeel deuken heeft waar het werd geklemd tijdens het CNC-freesproces.

Oorzaak

Dit komt door overmatige klemkrachten in uw gereedschap. Als uw gereedschap handmatig is, wat betekent dat u een sleutel moet nemen en de schroeven op de mallen en armaturen moet vastdraaien, is de oplossing eenvoudig. Je kunt gewoon eerder stoppen met het vastmaken van de mallen of een speciale sleutel aanschaffen die je vertelt hoe groot de klemkracht op elk moment is, zodat je de klemkracht beter kunt beheersen. Veel CNC-machines zijn echter gemonteerd met pneumatische of hydraulische cilinders voor constante klemkrachten. Ze zijn meestal ook groter dan handmatige klemkrachten.

Oplossingen

De goedkope oplossing om deuken te voorkomen in onderdelen die zijn vastgeklemd door pneumatisch en hydraulisch gereedschap is vrij eenvoudig. U moet een stalen tussenplaat maken en deze tussen uw werkstuk en de gereedschapsmallen plaatsen. De plaat wordt gebruikt om de druk op het werkstuk gelijkmatig te verdelen en het contactoppervlak te vergroten. Dat voorkomt vervormingen. Zelfs als de klemkracht nog te groot is, komen de deuken op de plaat en niet op het werkstuk.

Een andere oplossing is om speciale klauwplaten en mallen aan te schaffen die zachter zijn en zelfs als er vervorming optreedt, zullen ze het werkstuk niet beschadigen. Als u meer wilt weten over meer oplossingen om verschillende deuken te repareren, kunt u ook onze kerntechnologiepagina bezoeken:aluminium CNC-bewerking.

2.Verschillende oppervlakteafwerking op één enkel oppervlak

Defect

Een van de meest voorkomende problemen bij het gebruik van CNC-frezen heeft betrekking op de oppervlakteafwerking. Er zijn verschillende oorzaken voor een slechte of wisselende oppervlakteafwerking van een werkstuk.

Oorzaken

De eerste reden is geklets. Die term verwijst naar overmatige trillingen in de werktuigmachine of de frees. Het resultaat is dat u een oneffen, geruïneerd oppervlak krijgt in plaats van een glad oppervlak. Er zijn een paar redenen voor chatter, waarvan de eerste een bot instrument is. Een botte frees vervormt het werkstuk veel meer voordat de spaan loskomt van het hoofdonderdeel. Dit resulteert in extra snijkrachten en de snijkant komt dieper in het onderdeel naarmate de vervorming toeneemt en dan breekt de spaan abrupt af, waardoor een klein gaatje achterblijft. Een aantal van die op het oppervlak maakt de oppervlakteafwerking veel lager.

Een andere reden is de CNC-freesstrategie. Er zijn twee soorten freesstrategieën:klimmen en conventioneel. De eerste strategie is wanneer de richting van de freesomwenteling samenvalt met de richting van de werktafelvoeding. Bij meelopend frezen gaat het gereedschap met een slag het werkstuk in en verlaat het het werkstuk langzaam met een minimum aan materiaal (aan het oppervlak dat ontstaat na de bewerking). Dat resulteert in een geweldige oppervlakteafwerking. Conventioneel frezen vindt plaats wanneer de omwenteling en de aanvoerrichting tegengesteld zijn. Op die manier komt het gereedschap het werkstuk binnen vanaf het afgewerkte oppervlak. Door lichte trillingen en procesvariaties kan het gereedschap het afgewerkte oppervlak licht beschadigen. Dat is echter voldoende om de uiteindelijke oppervlakteafwerking te veranderen. Nieuwe machinisten gebruiken vaak per ongeluk beide strategieën door het gereedschap heen en weer te laten bewegen. Dit resulteert in het oppervlak met beide soorten oppervlakteafwerking. Soepeler op het ene pad en ruiger op het volgende.

De laatste reden voor de gebrekkige oppervlakteafwerking is een slechte keuze of gebrek aan koelvloeistof. Veel mensen onderschatten de rol van koel- en smeermiddelen en negeren ze of gebruiken de eenvoudigste en goedkoopste. In werkelijkheid kan het gebruik van een passend koelsmeermiddel de kwaliteit van het oppervlak met een hele klasse verhogen. Het tegenovergestelde is natuurlijk mogelijk. Gebrek aan koeling en smering leidt tot oververhitting, kortere standtijd

Oplossing

Om de oppervlakteafwerking zo glad mogelijk te houden, moet u het snijgereedschap onderhouden, de juiste strategie gebruiken en rekening houden met de koelvloeistof. Over het algemeen is het veel beter voor het gereedschap om het werkstuk altijd van de ene kant in te gaan en van de andere kant uit te gaan.

3. Brandwonden op het oppervlak van het werkstuk

Defect

Een veelvoorkomend defect voor een dergelijke fout resulteert in brandwonden langs het oppervlak van het bewerkte onderdeel. De brandwonden betekenen dat het werkstuk oververhit is geraakt.

Oorzaak

Verkeerde snijparameters kunnen tot werkstukdefecten leiden. Een slecht gekozen combinatie van voeding en snelheid kan leiden tot aanzienlijke schade aan het werkstuk, het snijgereedschap en zelfs de machine zelf.

Oplossing

Een manier om het probleem op te lossen, is door de verhouding tussen snijsnelheid en voeding te verlagen. Het bewerkingsproces wordt langzamer en de temperatuur – lager. Een andere manier is om de afkoelsnelheid van het proces te verbeteren. In sommige extreme gevallen, zoals titanium dat de temperatuur slecht geleidt, zijn beide methoden nodig.

4. Bramen

Defect

Bramen zijn restanten die achterblijven na het snijproces. De meest voorkomende bramen vormen zich aan de onderranden van het onderdeel tijdens het boren of frezen. Ze komen vaker voor bij materialen met een goede plasticiteit en een lage hardheid.

Oorzaak

De laatste laag van het materiaal vervormt vaak en beweegt weg van het snijgereedschap en het wordt onmogelijk om het onderdeel in dezelfde positie te verwijderen. Het vervormde materiaal blijft als een dunne film aan de randen op het onderdeel achter. Het is scherp en moet worden verwijderd.

Oplossing

Ontbramen is een proces van het verwijderen van bramen en is eigenlijk een heel hoofdstuk van werktuigbouwkunde en machinale bewerking. Er zijn meerdere manieren om bramen te verwijderen. De eenvoudigste manier is om bramen handmatig te verwijderen, maar er zijn ook geavanceerde ontbraamtechnieken zoals thermisch en vibrerend ontbramen.

Conclusie

Zoals u kunt zien, is CNC-frezen een complex vak. Mensen beheersen het al tientallen jaren en maken nog steeds soms fouten. U kunt uw onderdeel gemakkelijk verpesten nadat u veel tijd heeft geïnvesteerd in het frezen en geld heeft geïnvesteerd in het kopen van het materiaal. Een veel betere optie zou zijn om professionele CNC-freesoppervlakken te bestellen. Een groep gediplomeerde machinisten die elke dag aan dezelfde machine werken, zal uw onderdeel zonder gebreken of gebreken verwerken.

Uw benodigde CNC-freesoplossingen

Bij WayKen hebben we een interne omgeving van extreme nauwkeurigheid gecreëerd. U kunt er ook zeker van zijn dat onze ISO 9001-gecertificeerde CNC-freesdiensten ook uw belangrijke projecten kunnen ondersteunen wanneer u uw CAD-bestand uploadt voor gratis offertes daar. Als u meer wilt weten, aarzel dan niet om contact op te nemen met ons team:[email protected].

Als u meer wilt weten over onze CNC-freestips, dan zijn hier enkele gerelateerde artikelen voor u:

Projecten machinaal bewerken door middel van CNC-frezen

CNC-frezen bij de productie van auto-onderdelen