CNC-frezen zonder vloeistofkoelmiddel: Effectieve spanbeheersstrategieën

Ik krijg de vraag constant wanneer iemand probeert hun hoofd om te frezen zonder vloeistofkoelmiddel te omarmen – wat met die spannen? Het is een eerlijke vraag, en een belangrijke gegeven hoeveel onheil spaanaccumatie in een freesproces kan zijn, alsook hoeveel werk het kan kosten om spannen op te ruimen of uit een werktuigmachine te halen. In deze blogpost zullen we precies uitleggen wat er gebeurt met de draaisel die gecreëerd wordt in een freesproces waar het koelmiddel in een fijn mist gespoten wordt en net zo snel verdampt als de snede voltooid is.

Spaanaccumatie & Het Effect op het Freesproces

Een van de hoofdfuncties van vloeistofkoelmiddel, naast het duidelijke koelen en smeren van de snede zelf, is om de resulterende spannen weg te spoelen van het snijproces – en daarmee te voorkomen dat ze opnieuw gesneden worden of het snijgereedschap verstopt. Wetende dit, zijn veel traditionele werktuigmakers bezorgd dat ze met een verdampend koelmiddel toegepast als een fijn mist significante interferentie in het freesproces zullen tegenkomen met de spannen die ze zojuist gecreëerd hebben. Gelukkig is dit helemaal niet het geval in de overgrote meerderheid van freessituaties.

Het verdampende koelmiddel gebruikt in DATRON-apparatuur wordt toegepast met behulp van een verstuivingssysteem genaamd MicroJet. Dit systeem voedt geperst lucht samen met het koelmiddel naar de MicroJet-neus, wat het verdampende koelmiddel direct bij de snede verstuift en spuit. Aangezien de koelvloeistof verdampt bij contact met het snijproces (en de meerderheid van de warmte in het proces afvoert) zijn de resulterende spannen perfect droog op het moment dat ze de freesfluiten verlaten en worden weggeworpen van het snijgereedschap.

Omdat de spannen droog zijn op het moment dat ze landen, vereist het wegnemen van hen veel minder inspanning dan wanneer de spannen doorweekt zijn met vloeistofkoelmiddel. De spannen plakken niet aan de binnenkant van de machinekabin, aan de fixateur, aan elkaar, of aan iets echt. Als resultaat, zou de machinekop naar een gebied komen waar spannen geaccumuleerd zijn, zal dezelfde hoge-druk lucht/koelmiddel blast die de snede koelt, de spannen wegblazen voordat het snijgereedschap zelfs in contact komt met het werkstuk. Om deze reden vormen de spannen in de meerderheid van gevallen geen enkel risico voor het freesproces.

Natuurlijk zijn er uitzonderingen op elke regel. Zelfs met verdampend koelmiddel en een hoge-druk luchtblast, is het mogelijk dat spannen moeite hebben om uit de weg te blijven. In mijn ervaring kan dit gebeuren wanneer je een heel kleine diameter gereedschap hebt, dat freest op een diepte die diverse malen zijn diameter is, in een zak die niet veel groter is dan het gereedschap zelf. Omdat je geen vloeistofkoelmiddel hebt om deze spannen uit de zak te voeren, moet er zorgvuldig een snijgereedschap geselecteerd worden met een naar behoren ontworpen spaankanaal om de spaan voldoende uit zo'n zak te ejaculeren.

Spaanbeheer & Afvoer

Meeste machines met vloeistofkoelmiddel komen standaard met of hebben optionele spaantransporteurs. Spaantransporteurs zijn systemen die aan de bodem van een werktuigmachine leven en actief spannen uit de machinekabin bewegen, ofwel via een schroef of een transportband. Van daaruit worden ze een paar voet omhoog gebracht zodat ze in een bak of vat gedumpt kunnen worden. Voor de machineoperator gewend aan dit proces, kan het een beetje verwardend zijn om naar een DATRON-machine te kijken en geen spaantransporteur van welke aard dan ook te zien.

Hoewel het opgemerkt moet worden dat de vlaggenschip M10 Pro een optionele spaantransporteur heeft, is het waar dat de meerderheid van DATRON-machines in het veld er geen hebben. De reden hiervoor komt terug naar het feit dat de spannen droog zijn op het moment dat ze de freesfluit verlaten, en daarom veel makkelijker te beheren zijn.

Als je zorgvuldig naar elke DATRON kijkt, zul je ontdekken dat er een significant gebied is onder de bewerkingstafel maar boven de bodem van de machine. Dit gebied fungeert als de spaanbak en is ontworpen als een grote ruimte waar spannen kunnen accumuleren zonder te interfereren met de machine-operatie of het freesproces. Deze spaanbak is in elke DATRON verwijderbaar zodat wanneer het tijd is om de spannen af te voeren, ze geschopt, gedumpt, of opgeslagen kunnen worden. Dit gebied is groot genoeg om het resultaat van diverse dagen continu frezen te accommoderen, maar nog steeds toegankelijk genoeg om de inhoud zonder moeite af te voeren. Veel zorg is besteed aan het ontwerp van de binnenkant van de machinekabin met weinig tot geen accumulatiepunten zodat de spannen van nature naar beneden vallen naar de spaanbak. Machineoperators die zowel vloeistofkoelmiddel als verdampende-mist koelmiddel machines hebben beheerd, merken gemeenschappelijk op dat het opruimen van droge spannen niet meer makkelijk of moeilijk is dan het opruimen van natte spannen, het is gewoon anders.

Het gebruik van mist koelmiddel wint aan populariteit, met name in het domein van hoge RPM snijden waar het effectiever is dan traditioneel vloeistofkoelmiddel. Het feit dat DATRON bewerkingssystemen verdampend koelmiddel hebben is uniek en betekent dat – tenminste met je DATRON-machine – je de spannen kunt genieten zonder de dip.