CNC-bewerking optimaliseren: Top gereedschapspad-strategieën voor hoge-snelheidsprestaties

Malen- en matrijsmakers gebruiken veel componenten voor een effectief High Speed Machining (HSM) proces. Het is nu een bekend feit dat HSM een sterke impact heeft op CNC-machinetools, snijgereedschappen, besturingen, gereedschapshouders en spindels. Echter, de impact op gereedschapspadprogrammering en -technieken wordt vaak vergeten.

Vandaag de dag ontwikkelt CAD/CAM-technologie om te voldoen aan de specifieke vereisten voor nieuwe gereedschapspadstrategieën die passen in de HSM-omgeving. HSM is het proces van het gebruik van hogere voedsnelheden en spindelsnelheden voor sneller materiaalverwijdering zonder degradatie van de deelkwaliteit. De hoofdfocus is om malen en matrijzen te frezen tot netto vorm, om de geometrische nauwkeurigheid en oppervlakteafwerking te verbeteren, zodat polijsten geëlimineerd of tenminste gereduceerd kan worden.

Voor het faciliteren van hoge-snelheidsbewerking, zijn de volgende vereisten voor een CAM-systeem:

• Het zou de programmaprocessingssnelheid moeten maximaliseren
• Het zou voedsnelheidsverliezen moeten minimaliseren
• Het zou een constante spanbelasting moeten handhaven

Het is essentieel om te noteren dat een aantal CAM-programma's het probleem benaderen vanuit de aanname dat diverse gespecialiseerde gereedschapspadstrategieën gebruikt kunnen worden om het onderdeel zo professioneel mogelijk te fabriceren.

Wat zijn de verschillende typen gereedschapspadstrategieën? Er zijn verschillende typen gereedschapspadstrategieën die gebruikt worden om CNC-bewerkingsdiensten te optimaliseren. Hier zijn er een paar:

1. Constante overschrijding (Constant Stepover): Een gereedschapspad waarbij het gereedschap de vorm van de zak volgt met parallele paden die gescheiden zijn door een constante overschrijding.

Voordelen:

• Levert een heel consistente en regelmatige afwerking op.
• Dit is de eenvoudigste gereedschapspadstrategie. Het is een standaardbenadering en krijgt mogelijk geen naam in het CAD-programma.

2. Constante "Z" bewerking: Deze strategie wordt met name gebruikt voor afwerking, waarbij het gereedschapspad volgt op een constante Z rond het profiel dat bewerkt wordt. Het wordt normaal gebruikt voor steile wanden, terwijl in andere situaties een andere strategie wordt toegepast. De gebieden die niet erg steil zijn, worden vermeden door het pad te beperken tot contacthoeken van 30 tot 90 graden.

Voordelen:

• Levert een mooie afwerking op omdat de schaalhoogtes allemaal gelijk zijn.

3. Potloodfrezen (Pencil Milling): Een finale afwerkingstechniek primair bedoeld om hoeken en konkave gebieden aan te pakken die niet behandeld worden door gereedschapspadstrategieën die eerder in het programma gebruikt zijn. Potloodfrezen stelt een gereedschapspad in waarbij de snijderdiameter hetzelfde is als de diameter van het te frezen kenmerk. Zonder potloodfrezen of restbewerking, moesten operators de hoeken specificeren die bewerking vereisten. Als u krachtige restbewerking heeft, is potloodfrezen niet nodig.

Voordelen:

• Zeer hoge oppervlakteafwerking.
• Gemak en productiviteit.

4. Duikruwing (Plunge Roughing): Een ruwbewerkingstechniek waarbij snijden plaatsvindt door de beweging van alleen de Z-as, vergelijkbaar met het herhaald duiken van een boor in het werkstuk. Het profiteert van het feit dat de meeste machines rigide zijn in de Z-as, en een hogere voedsnelheid en/of een grotere snijder kunnen aan wanneer op deze manier gebruikt. Duiken werkt het beste als het gereedschapspad georchestreerd is om opwaarts frezen (climb milling) te garanderen.

Voordelen:

• Kan resulteren in hogere prestaties bij ruwbewerking.

Door dynamische gereedschapspadstrategieën te implementeren, zal het niet alleen de toollevensduur, oppervlakteafwerking en spindellevensduur verhogen, maar ook de totale kostenefficiëntie en cyceltijd. U kunt een van de bovenstaande strategieën implementeren op basis van uw vereiste.

Gerelateerde blogpost:

Verschillende typen dynamische gereedschappadden om CNC-bewerking te optimaliseren – Lees meer