Interne hoek bewerken: Houd je gereedschappen heel & verleng hun levensduur

Veel dingen in de CAM-wereld kunnen lastig zijn, maar één aspect dat programmeurs nooit mogen verwaarlozen als ze willen dat hun gereedschappen mee gaan, is hoe ze van plan zijn interne hoeken te bewerken. In deze post leg ik uit waarom het analyseren van de interne stralen op je model erg belangrijk is bij het programmeren van je toolpaden.

Waarom stralenanalyse belangrijk is

Laten we als voorbeeld het onderdeel nemen dat je in de onderstaande afbeelding ziet. Zoals we zien, zijn er redelijk wat concave stralen op deze setup.

De risico's, als ik het verkeerde gereedschap kies, zouden zijn om het onderdeel in te snijden (gouging), onbewerkt materiaal achter te laten, of zelfs het gereedschap te breken, allemaal ongewenste uitkomsten in de productie. Wanneer een gereedschap een hoek binnenkomt, zal de invalshoek met het materiaal onvermijdelijk groeien, wat de krachten op de frees vergroot en resulteert in een potentiële gereedschapsbreuk of slechte oppervlakteafwerking door gereedschapsdeflectie.

Hoe het juiste gereedschap te kiezen voor interne hoeken

Laten we nu naar drie mogelijke scenario's kijken. Eerst, bijvoorbeeld, een 8 mm bolneus gereedschap gebruiken om een oppervlak met een 3 mm straal te bewerken, zou onvermijdelijk resulteren in materiaal dat op het onderdeel blijft, wat op zijn beurt leidt tot de noodzaak voor extra toolpaden om het programma te voltooien, zoals je in de onderstaande afbeelding ziet.

In ons tweede scenario, een gereedschapstraal gebruiken die precies overeenkomt met de onderdeelstraal, zou geen ongewild materiaal achterlaten, maar zou een scherpe toename in de invalshoek veroorzaken, wat ons gereedschap kan beschadigen, zoals ik eerder vermeldde.

De derde optie die we hebben is een kleiner gereedschap te gebruiken. Rekening houdend met dat we nog steeds een toename in de invalshoek zullen ervaren, zou een lichte vermindering van de voedsnelheid de problemen die veroorzaakt worden door de toenemende snijkkrachten ondervangen, wat resulteert in een betere oppervlakteafwerking en de kans op een gereedschapsbreuk vermindert.

Over het algemeen is het laatste scenario dat ik schetste het meest wenselijke en effectieve. Als vuistregel raad ik een gereedschapstraal aan die 80% van de minimum concave straal is die je moet bewerken.

Hoe de minimum straal op je onderdeel te vinden

Laten we nu samen zien hoe we zeker kunnen zijn dat we de juiste gereedschappen kiezen om de interne hoeken op het onderdeel te bewerken dat we gaan programmeren. Wat ik altijd eerst doe is een snelle Minimum Straal Analyse draaien binnen de Manufacture workspace.

Voor het onderdeel dat je in de afbeelding ziet, vond ik het zoete punt bij 5 mm, zoals je in de onderstaande afbeelding ziet. Daarom weet ik dat ik een gereedschap met een maximum diameter van 8 mm kan gebruiken, want ik zou precies op het 80% punt zitten dat ik hierboven noemde, als ik geen problemen wil.

Hoe je je stralen kunt wijzigen op basis van beschikbare gereedschappen

Een andere optie die je hebt (tenzij de ontwerpspecificaties het je niet toestaan) is de stralen aanpassen om rekening te houden met de gereedschappen die je beschikbaar hebt. Laten we zeggen dat ik de 5 mm stralen die in rood gehighlight zijn in de bovenstaande afbeelding wil wijzigen, omdat ze de kleinste waren die ik vond. Alles wat ik hoef te doen is naar de Design workspace gaan, de oppervlakken selecteren, dan de Press/Pull tool openen en de gewenste waarde voor de stralen selecteren.

Nu mijn minimum straal 6 mm is, gebaseerd op wat ik eerder zei, kon ik een gereedschap met een maximum diameter van 10 mm gebruiken, als ik wilde, omdat mijn gereedschapstraal dan rond de 83% van de te bewerken stralen zou liggen.

Ik hoop dat deze post heeft geholpen de belangrijkste aspecten te benadrukken die je moet overwegen bij het bewerken van interne hoeken op je componenten. Als je Fusion 360 nog niet geprobeerd hebt, kun je een gratis proefversie downloaden via deze link.