Hur väljer jag rätt skärparametrar för olika aluminiumlegeringar i en slutfräsning?

Att välja rätt skärningsparametrar för olika aluminiumlegeringar i en slutfräsningsmaskin är avgörande för att uppnå resultat av hög kvalitet och effektiv produktion. Som leverantör av aluminiumändmaskiner har jag sett från första hand hur fel parametrar kan leda till problem som dålig ytfinish, överdrivet verktygsslitage och till och med maskinuppdelningar. I den här bloggen delar jag några tips om hur man väljer lämpliga skärparametrar för olika aluminiumlegeringar.

Förstå aluminiumlegeringar

Till att börja med är det viktigt att veta att det finns olika typer av aluminiumlegeringar och var och en har sina egna egenskaper. Till exempel är 6061 aluminium en av de vanligaste legeringarna. Det är känt för sin goda styrka, korrosionsmotstånd och bearbetbarhet. Å andra sidan är 7075 aluminium en högstyrka legering som ofta används i flyg- och rymdapplikationer, men det kan vara lite mer utmanande att maskin.

Egenskaperna hos dessa legeringar, såsom hårdhet, duktilitet och värmeledningsförmåga, kommer att påverka skärprocessen avsevärt. Så innan du börjar fräsa måste du identifiera den specifika legeringen du arbetar med.

Skärhastighet

Skärhastighet är en av de viktigaste skärparametrarna. Den mäts i ytfötter per minut (SFM) eller meter per minut (m/min). En högre skärhastighet innebär i allmänhet snabbare materialborttagning, men det ökar också värmen som genereras vid framkant.

För mjukare aluminiumlegeringar som 6061 kan du vanligtvis använda en högre skärhastighet. En bra utgångspunkt kan vara cirka 700 - 1000 SFM. För hårdare legeringar som 7075 vill du dock minska skärhastigheten till cirka 400 - 600 SFM för att förhindra överdrivet verktygsslitage.

Tänk på att skärhastigheten också beror på verktygsmaterialet. Karbidverktyg kan vanligtvis hantera högre skärhastigheter jämfört med HSS -verktyg med hög hastighet (HSS). Så om du använder karbidändfabriker kan du trycka på skärhastigheten lite högre.

Matningshastighet

Matningshastigheten är den hastighet med vilken arbetsstycket rör sig förbi skärverktyget. Den mäts i tum per tand (IPT) eller millimeter per tand (mm/tand). En högre matningshastighet innebär att mer material tas bort per revolution av verktyget, men det kan också orsaka dålig ytfinish om det är för högt.

För aluminiumlegeringar är en allmän tumregel att använda en matningshastighet på cirka 0,002 - 0,005 IPT. Detta kan emellertid variera beroende på legering och verktygsgeometri. Om du till exempel använder ett verktyg med ett stort antal tänder kan du kanske öka matningshastigheten något.

När du arbetar med hårdare legeringar kanske du vill minska matningshastigheten för att undvika överbelastning av verktyget. Å andra sidan, för mjukare legeringar, kan du öka matningshastigheten för att förbättra produktiviteten.

Klippdjup

Skärdjupet hänvisar till hur djupt verktyget penetrerar in i arbetsstycket. Det finns två typer av skärdjup: radiellt skär (DOC) och axiellt skärmdjup.

Det radiella dokumentet är mängden material som tas bort från sidan av arbetsstycket, medan axialdokumentet är mängden material som tas bort längs verktygets axel.

För aluminiumlegeringar är en gemensam radiell doktor cirka 0,020 - 0,060 tum (0,5 - 1,5 mm). Axial Doc kan vara lite större, vanligtvis upp till 0,25 tum (6,35 mm) beroende på verktyget och maskinens kapacitet.

När man malar hårdare legeringar är det bättre att använda mindre skärdjup för att minska skärkrafterna. Detta hjälper till att förhindra verktygsbrott och säkerställa en bättre ytfinish.

Kylvätska och smörjning

Att använda kylvätska eller smörjmedel är viktigt när slutfräsning av aluminiumlegeringar. Kylmedel hjälper till att minska värmen som genereras under skärningsprocessen, vilket kan förlänga verktygets livslängd och förbättra ytfinishen.

Det finns olika typer av kylmedel tillgängliga, till exempel vattenbaserade kylmedel och syntetiska kylvätska. Vattenbaserade kylvätskor är kostnader - effektiva och ger god kylning, men de kanske inte är lika effektiva vid smörjning. Syntetiska kylmedel erbjuder å andra sidan bättre smörjning och kan vara mer lämplig för höghastighetsbearbetning.

Du kan applicera kylvätskan antingen genom översvämningskylning eller genom verktyget (genom - verktygskylvätska). Genom - verktygskylvätska är mer effektivt för att leverera kylvätskan direkt till banbrytande, särskilt när du använder djuphål eller höghastighetsfräsning.

Verktygsval

Val av rätt verktyg är också avgörande för att uppnå de bästa skärningsresultaten. När det gäller slutfräsning av aluminiumlegeringar vill du välja ett slutbruk med lämplig geometri och beläggning.

Till exempel kan ett verktyg med en hög spiralvinkel hjälpa till att evakuera chips mer effektivt, vilket minskar chansen att chip ska återlämna och förbättra ytfinishen. En tialn- eller TICN -beläggning kan också öka verktygets hårdhet och slitmotstånd.

Om du letar efter specifika typer av slutmaskiner erbjuder vi olika alternativ. Kolla in vårFönsterdörrändfräsning,AluminiumfönsterändfräsningochCNC Aluminium End Milling MachineFör mer information.

Testning och optimering

Även med alla dessa riktlinjer är det en bra idé att göra några testnedskärningar innan du startar fullskalan. Under testnedskärningarna kan du övervaka skärkrafterna, ytfinishen och verktygsslitage. Baserat på resultaten kan du göra justeringar av skärparametrarna.

Om du till exempel märker överdrivet verktygsslitage kan du minska skärhastigheten eller matningshastigheten. Om ytfinishen är dålig kan du behöva justera matningshastigheten eller använda ett annat verktyg.

Slutsats

Att välja rätt skärparametrar för olika aluminiumlegeringar i en slutfräsning är en kombination av kunskap, erfarenhet och testning. Genom att förstå egenskaperna hos legeringarna, välja lämplig skärhastighet, matningshastighet, skärning, kylvätska och verktyg kan du uppnå resultat av hög kvalitet och förbättra produktiviteten.

Om du är på marknaden för en aluminiumändfräsning eller behöver mer råd om att klippa parametrar, tveka inte att kontakta oss. Vi är här för att hjälpa dig att göra de bästa valen för din fräsverksamhet.

Referenser

• Boothroyd, G., & Knight, WA (2006). Grunder för bearbetning och maskinverktyg. Marcel Dekker.
• Trent, Em, & Wright, PK (2000). Metallskärning. Butterworth - Heinemann.