Spaanvorming in CNC-frezen begrijpen: typen, oorzaken en controle

Frezen is een van de meest populaire CNC-bewerkingsdiensten ingezet voor het produceren van niet-rotterende en rhomboïde onderdelen die in diverse industrieën gebruikt worden. De freesmachines gebruiken high-speed frezen om het werkobject in de gewenste vorm te brengen. De frees snijdt het metaal op het werkstuk in spanen. Deze spaan worden van het werkstuk gescheiden zodra het snijden wordt uitgevoerd. De vormen en maten van deze spaan verschillen volgens het type werkstukmateriaal gebruikt, snijcondities, en vervorming veroorzaakt tijdens het proces. De spaan die zo geproduceerd worden, worden doorgaans gedifferentieerd op basis van hun vormen in continue spaan, niet-continue spaan, en continue spaan met opgebouwde rand, en niet-homogene spaan. Ben je geïntrigeerd om te weten hoe deze spaan werken en meer? Als je antwoord ja luidt, introduceert dit artikel je in hetzelfde en meer.

Typen spaan gebruikt in CNC-freesmachines

De volgende zijn een paar populaire typen spaan in CNC-frezen.

• Discontinue spaan: Discontinue spaan bezitten een niet-homogene vorm en vervormen doorgaans door herhaalde breuk. Werkstukken gemaakt van harde en bros metaal zoals gietijzer, messing, en brons zijn bekend om discontinue spaan te produceren. Duktile werkstukken produceren ook discontinue spaan in scenario's wanneer de wrijving tussen een werkstuk en gereedschap hoog is. Discontinue spaan worden gevormd door redenen zoals lage voedsnelheid, hoge snijsnelheid, het gereedschap met een kleine rake-hoek, diepe snede in het materiaal, enz. Vorming van discontinue spaan op bros materialen helpt hun oppervlakteafwerking te verbeteren, en vermindert het stroomverbruik. Echter, vorming van discontinue spaan in duktiele materialen leidt tot slechte oppervlakteafwerking, en kan de bewerkingstijd ook verhogen.
• Continue spaan: Continue spaan, ook aangeduid als lint-type spaan, zijn homogene en bezitten geen breuk of segmenten, wat ze uniek maakt. Deze spaan zijn aan elkaar gebonden en vormen een lange spoel. Continue spaan worden verkregen bij het snijden van duktiele materialen zoals aluminium, laagkoolstofstaal, zacht staal, enz. De spaan bezitten kleine kerfjes op hun bovenzijde terwijl de onderzijde glad en glanzend is. Continue spaan worden gecreëerd wanneer werkstukken van duktiele materialen gebruikt worden. Hoge snijsnelheden, grote rake-hoek, kleine snijdiepten, lage coëfficiënt van materiaal, en lage wrijving zijn enkele andere factoren die leiden tot de vorming van continue spaan.
• Niet-homogene spaan: Niet-homogene spaan, ook wel getande spaan genoemd, zijn semi-continue. Ze lijken op zaagtanden in uiterlijk door lage en hoge afschuifvervormingszones. Deze spaan worden doorgaans gevormd in materialen met lage thermische geleiding of wiens mechanische sterkte op thermische verzachting. Titaniumlegeringen, nikkel en austenitisch roestvrij staal zijn enkele voorbeelden van werkstukmaterialen die niet-homogene spaan kunnen vormen bij bewerking. Een grote vervorming die ontstaat aan het spaanoppervlak van het gereedschap tijdens het snijden van harde materialen bij medium snijsnelheden is een van de oorzaken van niet-homogene spaan.
• Continue spaan met opgebouwde randen: Hoewel deze spaan erg lijken op de continue spaan, zijn ze niet zo glad als die. Deze spaan worden gevormd wanneer duktiele werkmaterialen gesneden worden bij hoge temperaturen in hoge snelheden. In dergelijke scenario's is de wrijving geproduceerd tussen het gereedschap en werkstuk te hoog. Dus blijven de spaan aan de randen van het gereedschap hangen. Wanneer deze spaan opeenstapelen in opeenvolgende lagen, worden de opgebouwde gereedschapsranden gevormd. De grootte van deze opgebouwde randen verandert continu tijdens het snijden. Hoge temperatuur en druk tussen het gereedschap en het werkstukmateriaal, onjuiste koelmiddel gebruik, hoge wrijving aan het snijgereedschapsoppervlak, en duktiele materialen bewerken zijn enkele veelvoorkomende oorzaken van continue spaan met opgebouwde randen.

De bovenstaande informatie helpt je het belang van spaan in frezen en hun typen te begrijpen. Als je op zoek bent naar een ervaren CNC-freesdienst om te partneren voor het volgende project, dan is BDE Manufacturing Technologies de beste keuze. Het bedrijf biedt diverse typen CNC-freesdiensten inclusief uitboren, knurling, vlakfrezen, faceren, herboren, hard draaien, afdelen, en nuten, perifeer frezen, enz.