ในอุตสาหกรรมการผลิตการกัด CNC ของชิ้นส่วนอลูมิเนียมเป็นกระบวนการที่ต้องการอย่างมากเนื่องจากคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมของอลูมิเนียมเช่นน้ำหนักเบาความแข็งแรงสูง - ต่อ - อัตราส่วนน้ำหนักและความต้านทานการกัดกร่อนที่ดี ในฐานะซัพพลายเออร์ของชิ้นส่วนอลูมิเนียมมิลลิ่งซีเอ็นซีฉันได้เห็นความสำคัญของผลผลิตโดยตรงในสาขานี้ ที่นี่ฉันต้องการแบ่งปันกลยุทธ์ที่มีประสิทธิภาพบางอย่างเกี่ยวกับวิธีการปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานของชิ้นส่วนอลูมิเนียมมิลลิ่งซีเอ็นซี
1. เพิ่มประสิทธิภาพการเลือกเครื่องมือ
การเลือกเครื่องมือตัดที่เหมาะสมคือรากฐานที่สำคัญของการกัด CNC ที่มีประสิทธิภาพของชิ้นส่วนอลูมิเนียม อลูมิเนียมเป็นวัสดุที่ค่อนข้างอ่อนดังนั้นเครื่องมือที่มีขอบตัดคมและรูปทรงเรขาคณิตที่เหมาะสมจึงเป็นสิ่งจำเป็น Carbide End Mills เป็นตัวเลือกยอดนิยมสำหรับการกัดอลูมิเนียมเพราะพวกเขามีความแข็งสูงความต้านทานการสึกหรอที่ดีและสามารถรักษาขอบคมในระหว่างกระบวนการตัด
เมื่อเลือกโรงงานสิ้นสุดให้พิจารณาจำนวนฟลุต สำหรับการดำเนินการอย่างหยาบ ๆ เครื่องมือที่มีขลุ่ยน้อยลง (เช่น 2 - Flute End Mills) เป็นที่ต้องการ พวกเขาอนุญาตให้มีพื้นที่การอพยพของชิปขนาดใหญ่ซึ่งมีความสำคัญเมื่อลบวัสดุจำนวนมากอย่างรวดเร็ว ในทางตรงกันข้ามสำหรับการดำเนินการเสร็จสิ้นโรงงานสิ้นสุดที่มีขลุ่ยมากขึ้น (4 - ฟลุตหรือ 6 - ฟลุต) สามารถให้พื้นผิวที่ดีขึ้น
นอกจากนี้การเคลือบเครื่องมือสามารถส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญ การเคลือบไทเทเนียมไนไตรด์ (TIN) เป็นตัวเลือกทั่วไปที่ช่วยเพิ่มความแข็งของเครื่องมือและลดแรงเสียดทานซึ่งนำไปสู่อายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้นและประสิทธิภาพการตัดที่ดีขึ้น การเคลือบขั้นสูงบางอย่างเช่นไทเทเนียมอลูมิเนียมไนไตรด์ (TIALN) ให้ประสิทธิภาพอุณหภูมิสูงที่ดียิ่งขึ้นซึ่งจะเป็นประโยชน์เมื่อกัดด้วยความเร็วสูง คุณสามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับคุณภาพสูงชิ้นส่วนอลูมิเนียมซีเอ็นซีและเครื่องมือที่ใช้ในการผลิตบนเว็บไซต์ของเรา
2. ตั้งค่าพารามิเตอร์การตัดที่เหมาะสม
พารามิเตอร์การตัดรวมถึงความเร็วในการตัดอัตราการป้อนและความลึกของการตัดมีบทบาทสำคัญในการกำหนดผลผลิตของการกัด CNC พารามิเตอร์เหล่านี้จะต้องมีการปรับอย่างรอบคอบตามเครื่องมือวัสดุชิ้นงานชิ้นงานและการดำเนินการเฉพาะ
ความเร็วในการตัดหมายถึงความเร็วที่ขอบตัดของเครื่องมือเคลื่อนที่เมื่อเทียบกับชิ้นงาน สำหรับอลูมิเนียมความเร็วในการตัดที่สูงขึ้นนั้นเป็นไปได้โดยทั่วไปเมื่อเทียบกับวัสดุที่แข็งกว่า อย่างไรก็ตามสิ่งสำคัญคือไม่ต้องเกินขีด จำกัด ความเร็วสูงสุดของเครื่องมือเนื่องจากอาจนำไปสู่การสึกหรอของเครื่องมืออย่างรวดเร็วหรือแม้แต่การแตก จุดเริ่มต้นที่ดีสำหรับความเร็วในการตัดเมื่อใช้โรงสีคาร์ไบด์ปลายบนอลูมิเนียมอยู่ที่ประมาณ 1,000 - 3,000 ฟุตต่อนาที (SFM) แต่สิ่งนี้อาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับโลหะผสมและเครื่องมือเฉพาะ
อัตราการป้อนคือระยะทางที่เครื่องมือจะเข้าสู่ชิ้นงานต่อการปฏิวัติ อัตราการป้อนที่สูงขึ้นสามารถเพิ่มอัตราการกำจัดวัสดุและปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต อย่างไรก็ตามหากอัตราการป้อนสูงเกินไปอาจทำให้พื้นผิวไม่ดีการสึกหรอของเครื่องมือมากเกินไปหรือแม้กระทั่งความเสียหายต่อเครื่อง เมื่อการกัดอลูมิเนียมอัตราการป้อน 0.002 - 0.01 นิ้วต่อฟันเป็นช่วงทั่วไป แต่อีกครั้งควรปรับตามสถานการณ์เฉพาะ
ความลึกของการตัดคือความหนาของชั้นของวัสดุที่ถูกลบออกในผ่านครั้งเดียว สำหรับการดำเนินการหยาบสามารถใช้ความลึกที่ใหญ่กว่าของการตัดเพื่อลบวัสดุมากขึ้นอย่างรวดเร็ว อย่างไรก็ตามสำหรับการดำเนินการเสร็จสิ้นจำเป็นต้องมีความลึกของการตัดที่เล็กลงเพื่อให้ได้พื้นผิวที่ราบรื่น
3. ใช้การระบายความร้อนและการหล่อลื่นที่มีประสิทธิภาพ
การระบายความร้อนและการหล่อลื่นเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานของชิ้นส่วนอลูมิเนียม CNC ในระหว่างกระบวนการตัดความร้อนจำนวนมากถูกสร้างขึ้นซึ่งอาจทำให้เครื่องมือสึกหรอการเสียรูปความร้อนของชิ้นงานและพื้นผิวที่ไม่ดี
สารหล่อเย็นสามารถช่วยกระจายความร้อนลดแรงเสียดทานและล้างชิปออกจากพื้นที่ตัด มีสารหล่อเย็นประเภทต่าง ๆ เช่นสารหล่อเย็นที่ใช้น้ำและสารหล่อเย็นจากน้ำมัน สารหล่อเย็นที่ใช้น้ำใช้กันทั่วไปในการกัดอลูมิเนียมเนื่องจากมีค่าใช้จ่าย - มีประสิทธิภาพเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและให้ประสิทธิภาพการระบายความร้อนที่ดี
นอกจากสารหล่อเย็นแล้วน้ำมันหล่อลื่นยังสามารถใช้เพื่อลดแรงเสียดทานระหว่างเครื่องมือและชิ้นงาน น้ำมันหล่อลื่นที่ทันสมัยบางตัวได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการตัดเฉือนอลูมิเนียมและสามารถปรับปรุงการอพยพของชิปและผิวผิว การประยุกต์ใช้การทำความเย็นและการหล่อลื่นที่เหมาะสมไม่เพียง แต่เพิ่มอายุการใช้งานของเครื่องมือ แต่ยังช่วยให้ความเร็วในการตัดที่สูงขึ้นและอัตราการป้อนซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ
4. ใช้การเขียนโปรแกรม CNC ขั้นสูง
เทคนิคการเขียนโปรแกรม CNC ขั้นสูงสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของกระบวนการกัดได้อย่างมาก หนึ่งในเทคนิคดังกล่าวคือการเขียนโปรแกรมการตัดเฉือนความเร็วสูง (HSM) HSM เกี่ยวข้องกับการใช้ความเร็วในการตัดสูงอัตราการป้อนสูงและการตัดความลึกเล็กน้อยเพื่อให้ได้การกำจัดวัสดุที่รวดเร็วและพื้นผิวที่ดี
ซอฟต์แวร์ CAM (คอมพิวเตอร์ - การผลิตที่ได้รับความช่วยเหลือ) สามารถใช้เพื่อสร้างเครื่องมือที่ดีที่สุดสำหรับการกัด CNC แพ็คเกจซอฟต์แวร์เหล่านี้สามารถวิเคราะห์รูปทรงเรขาคณิตของชิ้นส่วนเครื่องมือที่มีอยู่และพารามิเตอร์การตัดเพื่อสร้างเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด ตัวอย่างเช่นพวกเขาสามารถสร้าง trochoidal toolpaths ซึ่งมีประสิทธิภาพมากขึ้นสำหรับการดำเนินการหยาบเนื่องจากพวกเขาลดระยะเวลาที่เครื่องมือใช้ในการสัมผัสกับวัสดุและลดแรงตัด
อีกแง่มุมที่สำคัญของการเขียนโปรแกรม CNC คือการใช้โปรแกรมย่อยและมาโคร โปรแกรมย่อยสามารถใช้ในการทำซ้ำชุดการทำงานของการตัดเฉือนซึ่งมีประโยชน์เมื่อตัดเฉือนคุณสมบัติที่เหมือนกันหลายส่วน มาโครอนุญาตให้มีการทำงานอัตโนมัติของการดำเนินการที่ซับซ้อนลดเวลาการเขียนโปรแกรมและข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้น
5. การบำรุงรักษาเครื่องปกติ
เครื่องกัด CNC ที่ได้รับการดูแลเป็นอย่างดีนั้นมีความสำคัญต่อการผลิตที่สอดคล้องกัน การบำรุงรักษาอย่างสม่ำเสมอทำให้มั่นใจได้ว่าเครื่องทำงานได้อย่างดีที่สุดและลดความเสี่ยงของการพังทลาย
แกนหมุนของเครื่องเป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่สำคัญที่สุด ควรตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอสำหรับการจัดตำแหน่งที่เหมาะสมการหล่อลื่นและการสึกหรอของแบริ่ง สัญญาณใด ๆ ของการสั่นสะเทือนหรือเสียงที่ผิดปกติจากแกนหมุนควรได้รับการแก้ไขทันที
คู่มือเชิงเส้นและสกรูลูกจะต้องได้รับการดูแลด้วย ควรทำความสะอาดและหล่อลื่นเป็นประจำเพื่อให้แน่ใจว่าการเคลื่อนไหวของแกนราบรื่น นอกจากนี้ควรตรวจสอบระบบสารหล่อเย็นเพื่อการไหลที่เหมาะสมและควรเปลี่ยนฟิลเตอร์ตามที่จำเป็นเพื่อป้องกันการอุดตัน
การสอบเทียบของเครื่องเป็นสิ่งจำเป็นเช่นกันเพื่อให้แน่ใจว่าการตัดเฉือนที่แม่นยำ ซึ่งรวมถึงการตรวจสอบความถูกต้องของตำแหน่งของแกนการชดเชยความยาวเครื่องมือและความแม่นยำความเร็วของแกนหมุน
6. การควบคุมคุณภาพและการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง
การใช้ระบบควบคุมคุณภาพที่แข็งแกร่งเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานในระยะยาว โดยการตรวจจับและแก้ไขข้อผิดพลาดในช่วงต้นของกระบวนการผลิตคุณสามารถหลีกเลี่ยงการทำใหม่และเศษซากซึ่งสามารถลดผลผลิตได้อย่างมาก
ใน - การตรวจสอบกระบวนการสามารถใช้ในการตรวจสอบคุณภาพของชิ้นส่วนกลึงในขั้นตอนต่าง ๆ ของการผลิต สิ่งนี้สามารถเกี่ยวข้องกับการใช้เครื่องมือวัดเช่นคาลิปเปอร์ไมโครมิเตอร์และพิกัดเครื่องวัด (CMMs) การเบี่ยงเบนใด ๆ จากข้อกำหนดการออกแบบสามารถแก้ไขได้ทันทีโดยการปรับพารามิเตอร์การตัดหรือทำการเปลี่ยนแปลงเครื่องมือ
การปรับปรุงอย่างต่อเนื่องเป็นหลักการสำคัญ โดยการวิเคราะห์ข้อมูลการผลิตเช่นอายุการใช้งานของเครื่องมือเวลารอบและอัตราข้อบกพร่องคุณสามารถระบุพื้นที่สำหรับการปรับปรุง ตัวอย่างเช่นหากเครื่องมือเฉพาะเสื่อมสภาพเร็วเกินไปคุณสามารถลองใช้วัสดุเครื่องมือหรือการเคลือบที่แตกต่างกัน หากรอบเวลาสำหรับชิ้นส่วนยาวเกินไปคุณสามารถมองหาวิธีที่จะเพิ่มประสิทธิภาพเครื่องมือหรือปรับพารามิเตอร์การตัด
7. ข้อควรพิจารณาการรักษาพื้นผิว
การรักษาพื้นผิวเป็นสิ่งสำคัญของชิ้นส่วนอลูมิเนียมที่มีสี CNC กระบวนการเช่นอะโนไดซ์สามารถเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของชิ้นส่วนความต้านทานการสึกหรอและลักษณะที่ปรากฏอะโนไดซ์ผลิตภัณฑ์เครื่องจักรกล CNCสามารถเพิ่มมูลค่าให้กับผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย
ตัวอย่างเช่นอะลูมิเนียมอะลูมิเนียมสีดำไม่เพียง แต่เป็นที่ชื่นชอบด้านสุนทรียภาพเท่านั้น แต่ยังให้ความทนทานที่ดีขึ้น เมื่อวางแผนกระบวนการผลิตสิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาข้อกำหนดการรักษาพื้นผิวก่อน สิ่งนี้สามารถช่วยในการเลือกพารามิเตอร์การตัดที่เหมาะสมและเครื่องมือเพื่อให้แน่ใจว่าพื้นผิวจะเหมาะสำหรับการรักษาพื้นผิวที่ตามมา
โดยสรุปการปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานของชิ้นส่วนอลูมิเนียม CNC ต้องใช้วิธีการที่ครอบคลุมซึ่งรวมถึงการเลือกเครื่องมือการตั้งค่าพารามิเตอร์การระบายความร้อนและการหล่อลื่นการเขียนโปรแกรมขั้นสูงการบำรุงรักษาเครื่องจักรการควบคุมคุณภาพและการพิจารณาการรักษาพื้นผิว ด้วยการใช้กลยุทธ์เหล่านี้คุณสามารถเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการผลิตลดต้นทุนและปรับปรุงคุณภาพของผลิตภัณฑ์ของคุณ
หากคุณมีความสนใจในชิ้นส่วนอลูมิเนียม CNC ที่มีคุณภาพสูงหรือมีคำถามใด ๆ เกี่ยวกับกระบวนการผลิตเราขอแนะนำให้คุณติดต่อเราเพื่อรับการจัดซื้อและการอภิปรายเพิ่มเติม เรามุ่งมั่นที่จะจัดหาโซลูชั่นที่ดีที่สุดสำหรับความต้องการด้านการผลิตของคุณ
การอ้างอิง
- Boothroyd, G. , Dewhurst, P. , & Knight, WA (2011) การออกแบบผลิตภัณฑ์สำหรับการผลิตและการประกอบ CRC Press
- Kalpakjian, S. , & Schmid, Sr (2010) วิศวกรรมการผลิตและเทคโนโลยี เพียร์สัน
- Wang, X. , & Zhang, Y. (2015) การตัดเฉือนสูง - ความเร็ว: ทฤษฎีการฝึกฝนและแอปพลิเคชัน สปริงเกอร์
