В сферата на производството обработването на метални части е решаващ процес, който включва отстраняването на материал от детайл за постигане на желаната форма, размер и повърхностно покритие. Като подправен доставчик на метални части за обработка, свидетел съм от първа ръка значението на оптимизирането на степента на отстраняване на материала (MRR) за повишаване на производителността, намаляване на разходите и подобряване на общата ефективност. В тази публикация в блога ще се задълбоча в различните фактори, които влияят на MRR в обработването на метални части, като се опирам на моя практически опит и знания в индустрията.
Параметри на рязане
Параметрите за рязане играят основна роля за определяне на MRR. Тези параметри включват скорост на рязане, скорост на подаване и дълбочина на рязане.
- Скорост на рязане: Скоростта на рязане се отнася до относителната скорост между режещия инструмент и детайла. По -високата скорост на рязане обикновено води до увеличен MRR, тъй като повече материал се отстранява за единица време. Въпреки това, прекомерната скорост на рязане може да доведе до бързо износване на режещия инструмент, което води до лошо покритие на повърхността и точността на размерите. Ето защо е важно да се постигне баланс между скоростта на рязане и живота на инструмента. Например, когато обработвате неръждаема стомана, може да е подходяща скорост на рязане 30 - 60 m/min, в зависимост от специфичната степен на неръждаема стомана и материала за режещ инструмент.Обработка на прецизни части за завъртане на металиПредоставя повече информация за дълбочината за оптимизиране на скоростта на рязане на различни метални части.
- Скорост на подаване: Скоростта на подаване е разстоянието, което режещият инструмент преминава към детайла на революция или на удар. Увеличаването на скоростта на подаване може значително да увеличи MRR. Но подобно на скоростта на рязане, прекалено висока скорост на подаване може да доведе до грубо повърхностно покритие, счупване на инструменти и увеличени сили за рязане. Например, при операции за смилане често се използва скорост на подаване от 0,1 - 0,5 mm/зъб, в зависимост от обработката на материала и геометрията на инструмента.
- Дълбочина на рязане: Дълбочината на рязане е дебелината на слоя от материал, отстранен в един проход. По -голямата дълбочина на рязане може да доведе до по -висок MRR, но също така изисква повече мощност на рязане и може да причини по -голям стрес върху инструмента за рязане и машината. При обработване на меки метали като алуминий може да се използва сравнително голяма дълбочина на рязане, докато за по -твърди метали като титан, може да е необходима по -малка дълбочина на рязане, за да се избегне прекомерното износване на инструмента.
Геометрия на инструмента
Геометрията на режещия инструмент има дълбоко влияние върху MRR.
- Ъгъл на рейк: Ъгълът на рейк влияе върху силата на рязане и образуването на чип. Положителният ъгъл на рейк намалява силата на рязане, като улеснява премахването на материала и потенциално увеличаване на MRR. Въпреки това, много голям положителен ъгъл на рейка може да отслаби режещия ръб, което води до преждевременна повреда на инструмента. За разлика от това, отрицателният ъгъл на рейка е подходящ за обработка на твърди материали, тъй като осигурява по -силен режещ ръб, но може да увеличи силата на рязане.
- Ъгъл на клирънс: Ъгълът на клирънс предотвратява разтриването на фланга на режещия инструмент срещу детайла, намалявайки триенето и генерирането на топлина. Подходящият ъгъл на клирънс осигурява гладко рязане и помага за поддържане на MRR. Ако ъгълът на хлабина е твърде малък, инструментът ще се разтрие срещу детайла, увеличавайки силата на рязане и намалявайки MRR.
- РАЗГЛЕЖДАНЕ НА РЕГА: По -малкият радиус на режещия ръб позволява по -прецизно рязане и може да подобри MRR, особено при обработка на тънки стени или постигане на фини покрития на повърхността. Въпреки това, много малък радиус на режещия ръб може да е по -предразположен към чипиране.
Свойства на материала на детайла
Свойствата на материала на детайла оказват значително влияние върху MRR.
- Твърдост: По -твърдите материали обикновено са по -трудни за обработка, тъй като изискват по -високи сили за рязане и могат да причинят бързо износване на инструмента. Например, обработката на втвърдена стомана обикновено води до по -ниска MRR в сравнение с обработката на мека стомана. Често се изискват специализирани инструменти за рязане и техники за обработка, за да се обработват твърди материали ефективно.
- Пластичност: Пластичните материали са склонни да произвеждат дълги, непрекъснати чипове, които могат да бъдат трудни за разрушаване и могат да пречат на процеса на обработка. Това може да доведе до намаляване на MRR и лошо покритие на повърхността. За да се преодолее това, чип -прекъсвачите могат да се използват на режещия инструмент, за да се разградят чиповете на по -малки, по -управляеми парчета.
- Топлинна проводимост: Материалите с висока топлопроводимост могат да разсеят топлината по -ефективно по време на обработката, намалявайки температурата в режещия ръб. Това може да помогне за поддържането на производителността на инструмента и да се увеличи MRR. Например, медта има висока топлопроводимост, което го прави сравнително лесен за обработка на по -високи скорости и скорости на подаване.
Рязане на течност
Изрязването на течността играе жизненоважна роля за обработката на операциите и може значително да повлияе на MRR.
- Охлаждане: Рязането на течност помага да се разсее топлината, генерирана по време на обработката, предотвратяване на прегряването на режещия инструмент и намаляване на топлинните повреди на детайла. Като поддържа инструмента за рязане при по -ниска температура, той може да поддържа своята твърдост и острота за по -дълго време, което позволява по -високи скорости на рязане и скорост на подаване, като по този начин увеличава MRR.
- Смазване: Намалява триенето между режещия инструмент и детайла, което от своя страна намалява силата на рязане. По -ниските сили за рязане означават по -малко енергия за обработка, а инструментът може да премахне материала по -ефективно. Този ефект на смазване също помага да се подобри повърхностното покритие на детайла.
- Отстраняване на чип: Изрязването на течността може да помогне за измиване на чиповете от зоната на рязане, предотвратяване на запушване на чипа и осигуряване на плавен процес на обработка. Това е особено важно при операции с висока скорост на обработка, където се произвеждат голямо количество чипове.Метални части за обработкаПредлага повече подробности за правилното използване на режещите течности в различни метални сценарии.
Възможности на машинния инструмент
Възможностите на машинния инструмент също са критични фактори, влияещи върху MRR.
- Мощност: Необходим е машинен инструмент с достатъчна мощност, за да се справят с високата скорост и операциите с висока обработка на подаване. Ако машината няма достатъчно мощност, тя може да не е в състояние да поддържа желаните параметри за рязане, което води до по -нисък MRR. Например, голям мащабен център за обработка с висококачествени вретена може да се справи с по -взискателни задачи за обработка в сравнение с малка машина за покритие.
- Твърдост: Твърдостта на машинния инструмент влияе върху способността му да издържа на силите за рязане без прекомерна вибрация. Вибрацията по време на обработка може да причини лошо покритие на повърхността, счупване на инструменти и намален MRR. Твърдият машинен инструмент осигурява стабилна платформа за процеса на рязане, което позволява по -точна и ефективна обработка.
- Система за управление: Разширената система за управление може точно да контролира параметрите на рязане, като скорост на рязане, скорост на подаване и дълбочина на рязане. Това гарантира последователни и оптимизирани характеристики на обработка, което води до по -висок MRR. Съвременните машини за цифрово управление на CNC (компютърно число) предлагат възможности за контрол на високо ниво, което позволява сложни операции за обработка с висока точност.
Носене на инструменти и живот на инструмента
Носенето на инструменти е неизбежна част от операциите за обработка и може да окаже значително влияние върху MRR.
- Износване на фланга: Износването на фланга се случва на фланга на режещия инструмент, което може да увеличи силата на рязане и да намали MRR с течение на времето. Редовният мониторинг на износване на фланга и навременна подмяна на инструменти са от съществено значение за поддържане на MRR. Например, когато износването на фланга достигне определена граница (напр. 0,3 mm), инструментът трябва да бъде заменен, за да се осигури ефективна обработка.
- Носене на кратер: Носенето на кратер се случва на лицето на рейк на режещия инструмент и може да повлияе на образуването на чип и производителността на рязане. Тежкото износване на кратера може да доведе до счупване на инструменти и значително намаляване на MRR. Правилният избор на материали за рязане на инструменти и покритие може да помогне за намаляване на износването на кратера.
- Животът на инструмента: Животът на инструмента е периодът, през който инструментът за рязане може да се представи ефективно, преди да трябва да бъде заменен. Чрез оптимизиране на параметрите на рязане, използване на подходящи течности за рязане и избор на висококачествени инструменти за рязане, животът на инструмента може да бъде удължен, което води до по -последователен MRR за по -дълъг период.Метални части за машиниПредоставя ценна представа за управлението на носенето на инструменти и оптимизацията на живота на инструмента.
Заключение
В заключение, скоростта на отстраняване на материала в обработването на метални части се влияе от множество фактори, включително параметри на рязане, геометрия на инструмента, свойства на материала на детайла, режеща течност, възможности за машинен инструмент и износване на инструмента. Като доставчик на метални части за обработка, разбирането на тези фактори и как те взаимодействат е от решаващо значение за оптимизиране на процеса на обработка, подобряване на производителността и доставяне на висококачествени продукти на нашите клиенти.
Ако се нуждаете от високо прецизни метални части за обработка, ние сме тук, за да ви предоставим професионални решения. Екипът ни от експерти има богат опит в обработката на различни метални материали и може да оптимизира процеса на обработка, за да постигне най -доброто MRR и качеството на продукта. Чувствайте се свободни да се свържете с нас за дискусии за обществени поръчки и нека работим заедно, за да отговорим на вашите специфични изисквания.
ЛИТЕРАТУРА
- Trent, EM, & Wright, PK (2000). Метално рязане. Butterworth - Heinemann.
- Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2010). Производствено инженерство и технологии. Pearson Prentice Hall.
- Shaw, MC (2005). Принципи за рязане на метали. Oxford University Press.