Hoge snelheid verspanen 101

Hogesnelheidsbewerking (HSM of HSC) is een geavanceerde bewerkingstechnologie die in de jaren negentig snel werd ontwikkeld en toegepast. Verwijst meestal naar freesverwerking bij hoge spilsnelheid (10.000-100.000 t/min) en hoge voedingssnelheid (40 m-180 m/min). Vandaag zullen we in detail de volgende inhoud van hogesnelheidsbewerking introduceren:

Wat is machinale bewerking op hoge snelheid

De geschiedenis van machinale bewerking op hoge snelheid

Traditionele verwerking en snelle verwerking

Kenmerken van machinale bewerking op hoge snelheid

Factoren waarmee rekening moet worden gehouden bij machinale bewerking op hoge snelheid

Technologie voor bewerking op hoge snelheid

Voordelen van machinale bewerking op hoge snelheid

Toepassingsgebied voor snelle bewerkingen

Wat is bewerking op hoge snelheid

Hogesnelheidsbewerking (HSM of HSC) is een geavanceerde bewerkingstechnologie die in de jaren negentig snel werd ontwikkeld en toegepast. Verwijst meestal naar freesverwerking bij hoge spilsnelheid (10.000-100.000 t/min) en hoge voedingssnelheid (40 m-180 m/min). Bewerken op hoge snelheid is een snel snijproces dat een hoge verspaningssnelheid (MRR), hoge voedingssnelheid en spilsnelheid kan bereiken. Het combineert snelle bewegingen en goed geplande toepassingen om nauwkeurige onderdelen en de beste resultaten te bereiken.

De geschiedenis van snelle bewerkingen

De eerste poging tot machinale bewerking op hoge snelheid vond plaats in het begin van de jaren twintig. Ongeveer 10 jaar later stelde Carl Solomon zijn definitie van hogesnelheidsbewerking voor:"Bij een specifieke snijsnelheid die 5 tot 10 keer hoger is dan bij conventionele bewerking, zal de spaanafvoertemperatuur van de snijkant beginnen te dalen." Zijn nu beroemde grafiek is synoniem geworden met het leren van bewerkingen op hoge snelheid en legde de zogenaamde "Solomon-curve" uit.

Pas eind jaren vijftig kwam het HSM-onderzoek op gang. In de jaren tachtig was Lockheed een early adopter van HSM, gevolgd door andere lucht- en ruimtevaartproductiebedrijven. Op dit punt wordt machinale bewerking op hoge snelheid de levensvatbare antithese van traditionele machinale bewerking.

Tegenwoordig wordt machinale bewerking op hoge snelheid steeds populairder en wordt het steeds vaker gezien in de machinewerkplaats.

Traditioneel Bewerking en hoge snelheid Bewerking

Conventionele verwerking is in veel opzichten heel anders dan HSM. Bij het gebruik van traditionele bewerkingstechnologie is de contacttijd tussen het gereedschap en het werkstuk veel langer dan bij het gebruik van HSM. Conventionele bewerking brengt ook grotere snijkrachten met zich mee.

Vergeleken met machinale bewerkingen op hoge snelheid leidt traditionele bewerking gewoonlijk tot een verminderde nauwkeurigheid van het werkstuk en een slechte oppervlakteafwerking. Een ander groot verschil met betrekking tot machinale bewerking op hoge snelheid is dat de materiaalverwijderingssnelheid veel hoger is.

Kenmerken van snelle bewerking

• Hoge verspaningssnelheid (MRR) en minimale verwerkingstijd
• Hoge productiviteit en lage kosten
• Uitstekende maatnauwkeurigheid en nauwkeurigheid
• Bewerkingsmogelijkheden van complexe 3D-onderdelen met hoge precisie
• Elimineer onnodige stappen zoals polijsten en monteren

Snelle bewerking kan de verwerkingsproblemen van nieuwe materialen in praktische toepassingen oplossen, zich aanpassen aan de verwerking van driedimensionale gebogen oppervlakken met een hoge oppervlaktekwaliteit, hoge precisie en complexe vormen, EDM met een laag rendement verminderen en vermijden, de verwerkingsproblemen oplossen van dunwandige onderdelen en CNC-hogesnelheidscomposietverwerking kan ook het aantal handelingen en opspanningen verminderen en verwerkingsfouten voorkomen die worden veroorzaakt door herhaalde positionering, wat niet alleen de verwerkingskwaliteit verbetert, maar ook de verwerkingsefficiëntie verbetert.

Factoren waarmee rekening moet worden gehouden bij machinale bewerking op hoge snelheid

Voor bewerkingen op hoge snelheid en CNC-services zijn enkele van de belangrijkste factoren waarmee u rekening moet houden:

• Gereedschapsselectie en balans
• Chip dunner worden
• Machinevereisten
• Stijfheid van werkstuk en gereedschap
• Materialen en verwerkingsstrategieën
• Cam-programmering
• Gereedschapsselectie

Technologie voor bewerkingen op hoge snelheid

Hogesnelheidsbewerking is een complex proces van het vervaardigen van onderdelen en u moet weten hoe u HSM moet uitvoeren. Als een onervaren persoon het juiste gereedschap gebruikt om het proces uit te voeren, zal het niet slagen.

HSM is een mix van technologieën die in verschillende toepassingen worden gebruikt. Deze technologiecollecties zijn gebruiksvriendelijk en zeer nuttig voor elke bewerking.

Enkele van de beste technieken voor machinale bewerking op hoge snelheid zijn:

1:Plunge voorbewerken

Het is een handmatig CAM-toolpad en -programma. Er kan worden gezegd dat het het geheime wapen is om Bacon te redden. De twee belangrijkste kenmerken van inkorten voorbewerken zijn:

Door de kracht van het XY-vlak naar de axiale Z op en neerwaartse krachten te veranderen, kunt u een stijvere snede bereiken.

In vergelijking met een vingerfrees kan de spiraalboor meer materiaal verwijderen.

Wanneer zijgroeven meer doorbuiging van het gereedschap veroorzaken, is invalfrezen voorbewerken of frezen het beste voor diepe groeven. Plunge-frezen stelt u in staat om ruwe bewerkingen uit te voeren op oude werktuigmachines in de werkplaats.

2:Trochoïdale bewerking / frezen

Deze CNC-freesmethode is geschikt voor het frezen van diepe holtes, gesloten holtes en groeven. Cycloïdale bewerking is een uitstekende oplossing voor het groeven van speciale harde materialen zoals titanium en inconel.

De belangrijkste voordelen van cycloïde verwerking zijn:

• Verkort de cyclustijd
• Mogelijkheid om tools voor meerdere slots uit te voeren
• Kan meer materiaal verwijderen
• Verbeter de standtijd
• Spaanderverdunnend effect
• Verminder het aantal axiale passages
• Hoge snelheidscapaciteit
• Continue invoersnelheid behouden

3:zijstappen

Deze verbindingen zijn zeer effectief voor overgangen tussen aangrenzende gereedschapsbanen bij hoge voedingen. Het heeft de neiging om scherpe stappen te produceren aan het einde van de pas. Eenvoudige cirkelvormige bewegingen zullen scherper zijn bij hoge voedingen. In de afgelopen tien jaar is parallelle scanlijnoppervlakverwerking gebruikt om modellen met meerdere oppervlakken af ​​te werken.

De juiste oplossing voor de gemiddelde voedingssnelheid is om een ​​eenvoudig gereedschapspad te gebruiken als alternatief voor scherpe bochten tussen scanpassages.

Voordelen van machinale bewerking op hoge snelheid

Bewerking op hoge snelheid maakt over het algemeen gebruik van hoge freessnelheden en snelle meervoudige passages om de efficiëntie te verbeteren, gereedschappen met een kleine diameter, geschikte voedingen en kleine radiale en axiale snijdiepten, dat wil zeggen het snijvolume. Naarmate de freessnelheid toeneemt, wordt de verwerkingstijd aanzienlijk verkort en wordt de snijkracht verminderd en is de trilling klein, vooral de radiale snijkracht wordt sterk verminderd en de vervorming van het onderdeel is klein. Doordat tijdens het snijden een grote hoeveelheid snijwarmte door de spanen wordt weggenomen, is het oppervlak van het werkstuk De temperatuur laag. Vanwege de bovengenoemde kenmerken van frezen op hoge snelheid heeft machinale bewerking op hoge snelheid uitstekende voordelen ten opzichte van conventionele bewerking:hoge productiviteit, stabiel werk, hoge oppervlaktekwaliteit, er zijn geen andere oppervlaktebehandelingsprocedures vereist en het is bevorderlijk voor het verwerken van dunne ommuurde onderdelen en materialen met hoge sterkte, hoge hardheid en broosheid, kunnen de levertijd verkorten, het aantal apparatuur en werkplaats verminderen en het aantal werknemers verminderen. Ondanks de aanvankelijke stijging van de investeringskosten voor apparatuur, zijn de algemene voordelen van het hogesnelheidsfreesproces nog steeds aanzienlijk verbeterd.

Toepassingsveld voor snelle bewerking

Hogesnelheidsbewerking kan worden gebruikt om direct snijgereedschappen te produceren voor prototypes, kleine batchonderdelen en de productie van motoronderdelen. Het belangrijkste doel van HSM is om de productiekosten te verlagen met een hogere productiviteit.

1:Luchtvaartindustrie

De eisen van de luchtvaartindustrie zijn hoge duurzaamheid en betrouwbaarheid, en er zijn veel beperkingen verbonden aan het proces van het ontwerpen, vervaardigen en ontwerpen van vliegtuigen. Luchtvaart is een van de meest complexe en complexe technologieën en HSM-technologie wordt voornamelijk gebruikt in de luchtvaartindustrie. Om de nieuwste processen en technologieën te implementeren, neemt ook het gebruik van hoogwaardige aluminiumlegeringen toe. De belangrijkste redenen om voor HSM te kiezen voor luchtvaart en vliegtuigontwerp zijn:

Diepte van snijlaag

Hoge snijsnelheid, hoge verwerkingsefficiëntie

Aanvoersnelheid en fijnmechanisch oppervlak

Selectie van snijparameters

Deze factoren maken HSM een betere keuze voor de luchtvaartindustrie dan andere freestechnologieën en -methoden.

2:Medische industrie

Medische apparatuur, gereedschappen en onderdelen vereisen een hogere precisie en nauwkeurigheid, en u kunt deze hoge precisie bereiken door middel van high-speed CNC-bewerkingen. Het kan worden gebruikt voor orthopedische implantaten, gewrichtsimplantaten, mallen of chirurgische instrumenten. Materiaalvereisten kunnen variëren op basis van hoge kwaliteitsnormen.

Veel CNC-serviceproviders bedienen de medische industrie en hebben een hoog niveau van diepgang en kennis verworven in high-speed CNC-bewerkingen en high-speed bewerkingstoevoer.

3:Snelle verwerking in de auto-industrie

Hogesnelheidsbewerking biedt een breed scala aan producten en toepassingen voor verschillende toepassingen. In de afgelopen jaren heeft de auto-industrie de aluminiumverwerking met hoge snelheid verhoogd om het gewicht en de kosten te verlagen.

Het wordt voornamelijk gebruikt voor de productie van kleine series, complexe onderdelen en het vervaardigen van matrijzen. De auto-industrie vereist high-speed frezen en massaproductie van onderdelen, en HSM is een goede keuze.

Auto-onderdelen worden vervaardigd door machinale bewerking op hoge snelheid en veel bedrijven die CNC-services leveren, kunnen een goede keuze zijn voor de productie van uw auto-onderdelen.