Selam! CNC işleme metal parçalarının bir tedarikçisi olarak, CNC işleme metal parçaları için uygun kesme parametrelerini seçmenin ne kadar önemli olduğunu ilk elden gördüm. Nihai ürünün kalitesi, işleme işleminin verimliliği ve hatta maliyette büyük bir fark yaratabilir. Bu blog yazısında, CNC işleme projeleriniz için doğru kesme parametrelerinin nasıl seçileceğine dair bazı ipuçlarını paylaşacağım.
Kesme parametrelerinin temellerini anlamak
Kesme parametrelerini seçmenin ayrıntılarına dalmadan önce, ne olduklarını hızla gözden geçirelim. Kesme parametreleri, CNC işlenmesinde kesme işlemini kontrol eden değişkenlerdir. Ana kesme parametreleri şunları içerir:
- Kesme Hızı (VC): Bu, aletin kesme kenarının iş parçasına göre hareket etme hızıdır. Genellikle dakikada metre (m/dk) veya dakikada yüzey ayakları (SFM) olarak ölçülür.
- Besleme hızı (f): Besleme hızı, aletin devrim başına (dönüş için) veya diş başına (öğütme için) iş parçasına ilerlediği mesafedir. Tipik olarak devrim başına milimetre (mm/rev) veya diş başına inç (IPT) olarak ölçülür.
- Kesim derinliği (AP): Bu, aletin tek bir geçişinde çıkarılan malzeme tabakasının kalınlığıdır. Milimetre (mm) veya inç (in) cinsinden ölçülür.
Bu parametreler birbirine bağlıdır ve birini değiştirmek diğerlerini etkileyebilir. Örneğin, kesme hızının arttırılması besleme hızını artırmanıza izin verebilir, ancak takım aşınmasını da artırabilir.
Kesme parametrelerini seçerken dikkate alınması gereken faktörler
1. iş parçasının malzemesi
İşlediğiniz metal türü, kesme parametrelerini belirlemede en önemli faktörlerden biridir. Farklı metaller, sertlik, tokluk ve termal iletkenlik gibi farklı özelliklere sahiptir, bu da kesime nasıl tepki verdiklerini etkilemektedir.
- Alüminyum: Alüminyum nispeten yumuşak ve makine edilmesi kolay bir metaldir. Yüksek termal iletkenliğe sahiptir, yani ısıyı hızlı bir şekilde dağıtabilir. İçinCNC işleme alüminyum sac metal parçaları, genellikle diğer metallere kıyasla daha yüksek kesme hızları ve yem hızları kullanabilirsiniz. Alüminyum için tipik bir kesme hızı yaklaşık 300 - 600 m/dakika ve 0.1 - 0.3 mm/devir besleme hızı olabilir.
- Çelik: Çelik yapılması alüminyumdan daha zor ve daha zordur. Daha düşük termal iletkenliğe sahiptir, bu nedenle kesme bölgesinde ısı birikebilir ve artan takım aşınmasına yol açar. Çelik işlerken genellikle daha düşük kesme hızları ve besleme hızları kullanmanız gerekir. Örneğin, 60-150 m/dk kesme hızı ve 0.05 - 0.2 mm/rev'lik bir besleme hızı uygun olabilir.
- Paslanmaz çelik: Paslanmaz çelik, yüksek tokluğu ve sertleştirme özellikleri nedeniyle makinede normal çelikten daha zordur. Aşırı alet aşınmasını önlemek için kesme parametrelerine çok dikkat etmeniz gerekir. Daha düşük kesme hızları (yaklaşık 30-80 m/dk) ve besleme hızları (0.03 - 0.15 mm/devir) genellikle önerilir.
2. Araç malzemesi
Kesme aracının malzemesi de kesme parametrelerinin belirlenmesinde önemli bir rol oynar. Farklı takım malzemeleri farklı sertliğe, aşınma direncine ve ısı direnci özelliklerine sahiptir.
- Yüksek hızlı çelik (HSS): HSS araçları nispeten ucuzdur ve çok çeşitli malzemeler için kullanılabilir. Bununla birlikte, diğer takım malzemelerine kıyasla daha düşük ısı direncine sahiptirler, bu nedenle genellikle daha düşük kesme hızlarında kullanılırlar. Örneğin, yumuşak çelik yapmak için HSS araçlarını kullanırken, 20 - 40 m/dk'lık bir kesme hızı uygun olabilir.
- Karbür: Karbür araçları HSS araçlarından çok daha zor ve aşınmaya dayanıklıdır. Daha yüksek kesme hızlarına dayanabilirler ve yüksek üretim oranlarında metallerin işlenmesi için yaygın olarak kullanılırlar. Karbür araçlarını kullanırken, HSS araçlarına kıyasla genellikle kesme hızını iki katına çıkarabilir veya üç katına çıkarabilirsiniz. Örneğin, çelik işleme için 100 - 300 m/dk kesme hızında bir karbür aracı kullanılabilir.
- Seramik ve kübik bor nitrür (CBN): Bunlar son derece sert ve ısıya dayanıklı takım malzemeleridir. Sertleştirilmiş çelikler ve dökme ütüler gibi sert malzemelerin yüksek hızlı işlenmesi için kullanılırlar. Bununla birlikte, daha pahalı ve kırılgandırlar, bu yüzden dikkatli bir şekilde kullanım gerektirirler.
3. Makine tezgahı özellikleri
CNC takım takımınızın özellikleri de kullanabileceğiniz kesme parametrelerini de sınırlar. Makinenin iş mili gücü, maksimum iş mili hızı ve besleme hızı aralığı gibi faktörlerin dikkate alınması gerekir.
- İş mili: Makinenizde düşük bir iş mili gücü varsa, iş mili aşırı yüklemeden yüksek kesme hızları ve büyük kesim derinlikleri kullanamazsınız. Makinenin güç sınırları içinde kalmak için parametreleri buna göre ayarlamanız gerekir.
- Maksimum Mil Hızı: Makinenin maksimum iş mili hızı, elde edebileceğiniz kesme hızının üst sınırını belirler. Yüksek bir kesme hızı kullanmanız gerekiyorsa, makinenizin işleyebildiğinden emin olun.
- Yem hızı aralığı: Makinenin besleme hızı aralığı, aracın iş parçasına ne kadar hızlı geçebileceğini etkiler. Makinenin yetenekleri dahilinde bir besleme hızı seçmeniz gerekir.
4. Yüzey kaplama gereksinimleri
İşlenmiş parçanın istenen yüzey kaplaması bir başka önemli husustur. Pürüzsüz bir yüzey kaplamasına ihtiyacınız varsa, genellikle daha düşük besleme hızları ve daha küçük kesim derinlikleri kullanmanız gerekir. Bu, aracın malzemeyi daha hassas bir şekilde çıkarmasına izin verir ve yüzeyde kaba iz bırakma şansını azaltır.
Örneğin, üretiyorsanızYüksek hassasiyetli CNC işleme metal parçalarıSıkı bir tolerans ve pürüzsüz bir yüzey kaplaması ile 0.05 - 0.1 mm/devir besleme hızı ve 0.1 - 0.5 mm'lik küçük bir kesim derinliği kullanabilirsiniz.
Optimal kesme parametreleri nasıl belirlenir
1. Araç üreticisinin önerilerine bakın
Takım üreticileri genellikle işlenmiş malzeme türüne göre araçları için önerilen kesme parametreleri sağlar. Bu öneriler, işleme işlemleriniz için iyi bir başlangıç noktasıdır. Bu bilgileri araç kataloglarında veya üreticinin web sitesinde bulabilirsiniz.
Örneğin, belirli bir üreticiden makine alüminyumuna bir karbür uç değirmeni kullanıyorsanız, üretici 400 m/dakikalık bir kesme hızı ve 0.2 mm/diş besleme hızı önerebilir.
2. Test kesintileri yapın
Araç üreticisinin önerilerinden bir başlangıç noktasına sahip olduğunuzda, örnek bir iş parçası üzerinde test kesintileri yapmak iyi bir fikirdir. Bu, gerçek dünya koşullarında kesme parametrelerinin performansını değerlendirmenizi ve gerektiğinde ayarlamalar yapmanızı sağlar.
Test kesintileri sırasında, takım aşınması, yüzey kaplaması, kesme kuvvetleri ve çip oluşumu gibi faktörlere dikkat edin. Araç çok hızlı giyiyorsa, kesme hızını veya besleme hızını azaltmanız gerekebilir. Yüzey kaplaması zayıfsa, besleme hızını veya kesimin derinliğini azaltmayı deneyebilirsiniz.
3. Kesme parametresi hesap makinelerini kullanın
Ayrıca, iş parçasının, takım malzemesinin ve takım tezgahının malzemesine göre optimal kesme parametrelerini belirlemenize yardımcı olabilecek birçok çevrimiçi kesme parametre hesap makinesi de vardır. Bu hesap makineleri, kesme hızı, besleme hızı ve kesme derinliği için önerilen değerler sağlamak için matematiksel modeller ve ampirik veriler kullanır.
Uygun kesme parametresi seçiminin önemi
Uygun kesme parametrelerini seçmek sadece iyi bir yüzey kaplaması elde etmek veya alet aşınmasını azaltmakla ilgili değildir. Ayrıca, işleme işleminin genel verimliliği ve maliyeti üzerinde önemli bir etkiye sahiptir.
- Geliştirilmiş Verimlilik: Doğru kesme parametrelerini kullanarak işleme hızını artırabilir ve döngü süresini azaltabilirsiniz. Bu, daha kısa sürede daha fazla parça üretebileceğiniz anlamına gelir, bu da üretim son tarihlerini karşılamak ve kârlılığı arttırmak için gereklidir.
- Azaltılmış takım maliyetleri: Uygun kesme parametreleri, kesme aletlerinizin ömrünü uzatmaya yardımcı olabilir. Araçlar daha az hızlı bir şekilde yıprandığında, bunları sık sık değiştirmeniz gerekmez, bu da takım maliyetlerinden para tasarrufu sağlar.
- Daha iyi parça kalitesi: Doğru kesme parametreleri, işlenmiş parçaların gerekli boyutsal doğruluk ve yüzey kaplama spesifikasyonlarını karşılamasını sağlar. Bu, zamandan ve paradan tasarruf edebilen reddetme ve yeniden işleme şansını azaltır.
Çözüm
CNC işleme metal parçaları için uygun kesme parametrelerinin seçilmesi karmaşık ancak önemli bir görevdir. İş parçasının malzemesi, takım malzemesi, takım tezgahı özellikleri ve yüzey kaplama gereksinimleri gibi faktörleri dikkate almayı gerektirir. Kesme parametrelerinin temellerini anlayarak, araç üreticisinin önerilerine atıfta bulunarak, test kesintileri yaparak ve kesme parametresi hesap makinelerini kullanarak, belirli işleme projeleriniz için en uygun parametreleri bulabilirsiniz.
Eğer ilgileniyorsanızCNC işleme metal parçalarıve daha fazla bilgiye ihtiyacınız var veya parametreleri kesme hakkında sorularınız var, bize ulaşmaktan çekinmeyin. İşleme işlemlerinizde en iyi sonuçları elde etmenize yardımcı olmak için buradayız.
Referanslar
- Kalpakjian, S. ve Schmid, SR (2009). İmalat Mühendisliği ve Teknolojisi. Pearson Prentice Salonu.
- ASM El Kitabı, Cilt 16: İşleme. ASM International.