Precisie Hoge-snelheid Bewerking Van Aluminium Freesonderdelen

Aluminium is een van de meest wijdverspreide legeringen in moderne productie, en aluminium lijkt het beste materiaal te zijn. Het is licht, sterk, duurzaam, en corrosiebestendig. Dit is waarom de nieuwe aluminium freesstrategie snel is ontwikkeld.

Een van de moderne succesvolle CNC aluminium freesmethoden is hoge-snelheid bewerking. Het hoofdverschil vergeleken met conventioneel frezen is dat de snelheid van hoge-snelheid frezen veel hoger is, en de monteur ze kan gebruiken om de snijvoeding te verhogen. Hoge-snelheid frezen verschilt van conventioneel frezen. Dit is een productievere en innovatieve manier om kleine series van onderdelen en prototypes te produceren. De evoluerende metaalindustrie vereist snelle productie van onderdelen. Elke maand worden de vereisten voor aangepaste onderdelen of snelle prototypes hoger en hoger. Meer en meer klanten willen orders sneller voltooien. Ze willen ook dat deze componenten hogere nauwkeurigheid hebben dan eerder.

Wat Is Hoge-snelheid Bewerking?

Oorspronkelijk ontwikkeld door de Duitse uitvinder Dr. Carl Salmon in de jaren 1920, werd hoge-snelheid bewerking geboren toen de oorspronkelijke maker realiseerde dat voor een specifiek werkstukmetaal, de warmte die gegenereerd wordt aan de interface tussen het snijgereedschap en het werkstuk zou pieken bij een bepaalde kritieke spiltoersnelheid.

Gewone freesverwerking gebruikt lage voedsnelheid en grote snijparameters, terwijl hoge-snelheid freesverwerking hoge voedsnelheid en kleine snijparameters gebruikt. In vergelijking met gewone freesverwerking, heeft hoge-snelheid freesverwerking de volgende kenmerken:

(1) Hoge Efficiëntie

(2) Hoge Precisie

De verwerkingsnauwkeurigheid van hoge-snelheid frezen is doorgaans 10 μm, en sommige nauwkeurigheid is nog hoger.

(3) Hoge Oppervlakte Kwaliteit

Omdat de temperatuurstijging van het werkstuk tijdens hoge-snelheid frezen klein is (ongeveer 3°C), is er geen metamorfose laag en micro-krakingen op het oppervlak, en thermische vervorming is ook klein. De beste oppervlakteruwigheid Ra is minder dan 1 μm, wat de werklast van latere slijpen en polijsten vermindert.

(4) Het Kan Hoge-hardheid Materialen Verwerken.

Het kan 50-54 HRC staal frezen, en de hoogste freeshardheid kan 60 HRC bereiken.

Voordelen Van Hoge-snelheid Bewerking Voor Aluminium Frezen

Vanwege de kenmerken van HSM, is HSM frezen van aluminium in veel onverwachte aspecten zeer voordelig. Door een HSM-strategie voor aluminium te kiezen in plaats van conventioneel frezen, zult u de volgende voordelen krijgen.

Efficiëntie Verbeteren

De snijsnelheid van hoge-snelheid frezen kan drie keer de traditionele freessnelheid bereiken. Bij het bewerken van zachtere aluminiumlegeringen, kan het zelfs verdubbeld worden.

Wat we weten, is de bewerkingsvoeding een parameter die de productiviteit van het gehele freesproces definieert. Dat wil zeggen, in vergelijking met conventioneel frezen, kan de hoge-snelheid bewerkingsefficiëntie veel hoger zijn. De bewerkbaarheid van aluminium maakt het mogelijk om de spiltoersnelheid te verhogen tot 18.000 t/min of hoger.

Zo'n hoge materiaalverwijderingssnelheid maakt aluminiumbewerkingsservices die aluminium's HSM-strategie gebruiken een zeer gunstig product voor de auto- en luchtvaartindustrie. In het eerste geval vereist het autoprototype veel materiaalverwijdering, bij voorkeur met zo min mogelijk freesinstellingen. In het tweede geval zijn er veel lange en grote onderdelen met diepe zakken (ze moeten licht zijn, dus de meeste worden verwerkt in een set doorsnijdende ribben) en dunne wanden. Bovendien vormen aluminiumlegeringen 80% van vliegtuigen en raketten.

Kerf Temperatuur

Onderzoek heeft getoond dat de snijtemperatuur verandert met toenemende snelheid. In het begin, naarmate de snelheid toeneemt, neemt de temperatuur ook toe. Echter, verder daalt de temperatuur scherp. Dit komt tot een punt waar het niet uitmaakt. Het verhogen van de snijsnelheid zal uiteindelijk de temperatuur alleen een beetje verlagen. Deze verandering is ideaal voor hoge-snelheid frezen.

Bijvoorbeeld, bij het frezen van aluminium met een snelheid van 300-500 m/min, kan de temperatuur 600 tot 800 graden bereiken. Echter, als we de snelheid verhogen tot 1200, zal de temperatuur dalen tot onder de 200 graden, en de temperatuur is slechts 150 graden bij 1800 m/min. Vanaf nu heeft het geen zin om sneller te snijden.

Van het juiste perspectief is het slechts 150-200 graden. Lokale warmtebehandeling zal geen veranderingen in materiaaleigenschappen in dit gebied veroorzaken. De metaaldeeltjes zullen niet groeien, en de koelvereisten zijn veel kleiner. Dit is een duidelijk voordeel.

Gereedschapslevensduur Verlengen

Dit lijkt vreemd door de hoge snelheid betrokken. Daarom wordt doorgaans aangenomen dat gereedschapslijting hoger moet zijn. Echter, wanneer we het vergelijken met de hoeveelheid materiaal die door traditioneel frezen wordt gesneden, is het verschil duidelijk. In termen van gereedschapslevensduur voor hoge-snelheid frezen aluminium, de duidelijke winnaar.

U vraagt u misschien af wat bijdraagt aan het verlengen van de gereedschapslevensduur? Eerst, de snijtemperatuur is aanzienlijk verlaagd. Dit betekent hogere gereedschapsmateriaalsterkte. Bovendien is de spaanbreedte klein tijdens hoge-snelheid frezen. Dit is omdat ondanks de toename van de voeding, het gereedschap sneller draait en dunner spannen kan snijden.

Daarnaast, bij het bewerken van aluminium, is een van de hoofdproblemen dat aluminium te zacht is en blijft hangen aan de snijrand van het gereedschap tijdens de bewerking. Dit vermindert de scherpte van het gereedschap en verhoogt de snijkracht, waardoor de gereedschapslevensduur wordt verkort.

Preisie van Hoge-snelheid Frezen Aluminium

We geloven allemaal dat een hogere voedsnelheid de afwerking van het aluminiumoppervlak zal verminderen, omdat de snijrand van het gereedschap verder kan gaan, en het gereedschap kan draaien en snijden. In het algemeen leidt dit tot bredere spannen, hogere snijkrachten en slechtere oppervlakteafwerking. Echter, in HSM, ondanks de grote voedsnelheid, is de gereedschapssnelheid hoger, dus de spannen zijn eigenlijk dunner dan in conventioneel frezen. Bovendien, door de kleine snijkracht, is de trilling klein. Deze kenmerken helpen allemaal de nauwkeurigheid te verbeteren.

Laag Koelvloeistof Gebruik

Sommige HSM-strategieën voor aluminiumverwerking gebruiken geen koelvloeistof. Verwerking bij 200 graden vereist bijna geen koeling van materialen en gereedschappen. Echter, sommige extreem nauwkeurige operaties gebruiken nog steeds koelvloeistof om de kwaliteit van onderdelen te verbeteren, maar de hoeveelheid koelvloeistof is veel minder dan die van conventionele bewerking. Sommige aluminium hoge-snelheid freesprocessen gebruiken de zogenoemde minimale smering. De hoeveelheid toegepaste koelvloeistof is slechts voldoende om een film te vormen, waardoor wrijving wordt verminderd en enige koeling wordt geboden, dus de hoeveelheid benodigde koelvloeistof is meestal klein.

Constante Gereedschapsinvalshoek

Een van de hoofproblemen bij het frezen van een holte met een eindfrees is het maken van de holtehoek. De eindfrees moet 90 graden gedraaid worden om een holte te creëren, en op dat moment moet het materiaal dat het snijt verdubbeld worden (van beide kanten van de holte). Dit leidt tot een lokale toename van de snijkracht en is zeer nadelig voor gereedschapslevensduur en onderdeelnauwkeurigheid. Echter, HSM aluminium frezen heeft veel vooraf bepaalde gereedschapsbaangeneratiestrategieën, inclusief een constante gereedschapsinvalshoek. Dit betekent dat bij het bewerken van al het materiaal om het heen op een cirkelvormige baan, het gereedschap geleidelijk deze hoek naderen. Op deze manier blijft de snijkracht constant en de nauwkeurigheid hetzelfde. Bovendien kan de gereedschapslevensduur worden verlengd.

SANS Machining is gericht op CNC-bewerkingsproductie, prototypebewerking, kleine-serie productie, metaalfabricage, en onderdelafwerkingsdiensten, biedt u de beste ondersteuning en diensten.

Eventuele vragen of offerteaanvraag voor metaal& kunststoftechniek en custom bewerking, welkom om een offerte aan te vragen bij ons.