Hvordan velge riktig graverings- og fresemaskinsenterverktøy i henhold til bearbeidingsmaterialet?

I moderne produksjon, Graverings- og fresemaskinsenter er et av de viktige utstyrene for høypresisjonsbehandling. Valg av verktøy har en avgjørende innvirkning på prosesseringseffekten og produksjonseffektiviteten, spesielt når prosesseringsmaterialene er forskjellige, er det spesielt viktig å velge riktig verktøy. Det riktige verktøyet kan ikke bare forbedre prosesseringsnøyaktigheten, men også forlenge verktøyets levetid, forbedre produksjonseffektiviteten og redusere feilfrekvensen under behandlingen. Deretter vil vi diskutere i detalj hvordan du velger riktig verktøy i henhold til forskjellige prosessmaterialer.

1. Forstå egenskapene til bearbeidingsmaterialer
Ulike materialer har forskjellige fysiske og kjemiske egenskaper under bearbeiding, så når du velger verktøy, må faktorer som materialhardhet, styrke, seighet, termisk ledningsevne, korrosjonsbestandighet og overflateruhet vurderes. Følgende er egenskapene til flere vanlige materialer:

Metallmaterialer: som aluminium, stål, titanlegering, rustfritt stål, etc., krever vanligvis høyere skjærekraft og termisk stabilitet.
Plast og komposittmaterialer: har lavere hardhet og bedre bearbeidbarhet, men er utsatt for å kutte varmeakkumulering.
Tre og myke materialer: Disse materialene er relativt myke og kan generere større skjærekrefter ved skjæring, så ved valg av verktøy bør man være oppmerksom på skjærehastighet og verktøyform.
Keramikk og karbid: Disse materialene er veldig harde og krever vanligvis svært slitesterke verktøymaterialer for å håndtere dem.
2. Velg verktøy etter materialhardhet
Hardheten til verktøyet er et av de viktige valgkriteriene, spesielt ved bearbeiding av materialer med høyere hardhet, bør hardheten til verktøyet være høyere enn hardheten til arbeidsstykkematerialet for å unngå for tidlig slitasje på verktøyet.

Myke metaller som aluminiumslegeringer og kobberlegeringer: For disse materialene kan høyhastighetsstål (HSS) verktøy eller karbidverktøy brukes. Disse materialene er relativt enkle å kutte, og verktøyene trenger ikke være for harde. Hårdmetallverktøy kan forbedre produksjonseffektiviteten samtidig som de sikrer holdbarheten til verktøyene.

Metaller med middels hardhet som stål, rustfritt stål og titanlegeringer: Ved bearbeiding av disse materialene kreves vanligvis belagte karbidverktøy som titannitrid (TiN) eller aluminiumnitrid (AlTiN) for å øke slitestyrken og den termiske stabiliteten til verktøy. **CVD (kjemisk dampavsetning) eller PVD (fysisk dampavsetning)**-belegg kan effektivt forlenge verktøyets levetid og redusere verktøyets utglødning forårsaket av høy temperatur.

Metaller med høy hardhet (som verktøystål, herdet stål, titanlegering): For disse materialene med høy hardhet må du velge verktøy med høyere hardhet og høyere slitestyrke, for eksempel PCD-verktøy (polykrystallinsk diamant) eller CBN (kubisk bornitrid). ) verktøy. Disse verktøyene kan forbli skarpe ved bearbeiding av materialer med høy hardhet, redusere skjærekrefter og dermed forlenge verktøyets levetid.

3. Velg verktøyform i henhold til materialets kutteegenskaper
Formen på verktøyet bestemmer skjæremetoden og fordelingen av skjærekreftene under skjæreprosessen. Ulike materialer har forskjellige krav til verktøyform:

Myke metaller som aluminium og kobber: Myke metaller bruker generelt verktøy med høy spiralvinkel, fordi en større spiralvinkel kan redusere friksjonen under kutting og forbedre kutteeffektiviteten. Verktøyets skråvinkel bør være passende større for å sikre lavere skjærekrefter og mindre skjærevarme.

Rustfritt stål og titanlegering: Disse materialene genererer ofte større skjærevarme, og du må velge rettvinklede verktøy eller verktøy med lav spiralvinkel for å redusere genereringen av skjærevarme. I tillegg krever skjærekanten på verktøyet vanligvis større slitestyrke og stabilitet, så dobbeltkantede eller flerkantede verktøy brukes for å forbedre skjærestabiliteten og redusere vibrasjoner.

Plast og komposittmaterialer: Ved bearbeiding av disse materialene velges ofte wolframstålverktøy eller karbidverktøy. Formen på verktøyet er hovedsakelig rettvinklede verktøy for å minimere skjærekraft og temperaturakkumulering under skjæring, og unngå deformasjon eller smelting av materialet.

4. Valg av verktøybelegg
Valget av verktøybelegg kan forbedre slitestyrken og varmebestandigheten til verktøyet betydelig. For forskjellige bearbeidingsmaterialer kan passende belegg effektivt forbedre bearbeidingseffektiviteten og verktøyets levetid.

Myke metaller som aluminium og kobberlegeringer: TiN (titanium nitrid) belagt verktøy kan velges. Dette belegget kan forbedre hardheten og slitestyrken til verktøyet, samtidig som det reduserer friksjonen mellom verktøyet og materialet.

Rustfritt stål, titanlegering og andre vanskelig bearbeidede materialer: Det er egnet å velge AlTiN (aluminium titanium nitrid) belagt verktøy. Dette belegget tåler høye temperaturer, tilpasser seg behovene til høye kuttetemperaturer og høye kuttekrefter, reduserer verktøyslitasje og sikrer presisjon.

Materialer med høy hardhet som karbid og keramikk: **PVD (physical vapor deposition)** belagte verktøy kan velges. Dette belegget har god termisk stabilitet og slitestyrke, og er egnet for presisjonsbehandling av materialer med høy hardhet.

5. Andre faktorer å merke seg
Kuttehastighet og matehastighet: Ulike materialer har ulike krav til kuttehastighet og matehastighet. Ved bearbeiding av myke metaller som aluminiumslegeringer og kobberlegeringer kan høyere skjærehastigheter og matehastigheter brukes, mens ved bearbeiding av hardmetall og keramikk kreves det vanligvis lavere skjærehastigheter og matehastigheter for å redusere overdreven varmeakkumulering og verktøy slitasje.

Bruk av kjølevæske: Ved bearbeiding av høytemperaturmaterialer (som titanlegeringer og rustfritt stål), kan bruk av kjølevæske effektivt redusere behandlingstemperaturen, redusere verktøyslitasje og materialdeformasjon. Rimelig utvalg av kjølemetoder kan forbedre prosesseringskvaliteten og verktøyets levetid.