Quanto ne sai sulle idee sbagliate e sui concetti relativi alla fresatura ad alta velocità?
Nel settore manifatturiero esistono molti malintesi sulla fresatura ad alta velocità, come i seguenti:
La fresatura ad alta velocità è semplicemente una fresatrice dotata di un mandrino ad alta velocità
Maggiore è la velocità del mandrino, maggiore è la velocità di elaborazione
La fresatrice ad alta velocità è una nuova tecnologia, destinata a sostituire la fresatrice tradizionale generale
Un mandrino da 20000-rpm è sufficiente per le esigenze di produzione di stampi.
La fresatura ad alta velocità viene accelerata solo aumentando il server assiale
La fresatura ad alta velocità può elaborare solo gli elettrodi
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La fresatura ad alta velocità, infatti, rappresenta una nuova tecnologia e filosofia applicativa:
Se vuoi esaltare l'efficacia del taglio ad alta velocità, devi lavorare a stretto contatto con ciascun collegamento. Se uno dei collegamenti non è ben accoppiato, non sarà possibile sfruttare l'efficacia del taglio ad alta velocità.
Portautensili e frese ad alta velocità
mandrino ad alta velocità
Assi X, Y, Z ad alta potenza
Controller CNC ad alta velocità
strategia di programmazione ad alta velocità
La situazione durante il taglio ad alta velocità
Man mano che la velocità di rotazione aumenta fino a un certo livello, la temperatura e la forza di taglio dell'utensile diminuiranno gradualmente. Questo fenomeno viene utilizzato nella tecnologia di fresatura ad alta velocità.
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Fresatura convenzionale
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Fresatura ad alta velocità
Fresatura convenzionale
Fresatura ad alta velocità
L'area di rimozione del materiale è ampia ma lenta
La rimozione del materiale è piccola ma veloce
alta temperatura
generare bassa temperatura
La precisione dei prodotti finiti è bassa e l'utensile si consuma rapidamente.
Elevata precisione dei prodotti finiti e lenta usura degli utensili
Aspetto scadente
Buona superficie
Rapporto di dispersione della fonte di calore di taglio ad alta velocità
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Concetti di lavorazione di fresatura ad alta velocità (HSM) e fresatura ad alte prestazioni (HPM).
Example: Rough machining of hardened steel, material hardness >55HRC
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Campo di applicazione della fresatura ad alta velocità
1) Per soddisfare le specifiche del mandrino e garantire la stabilità e la sicurezza della lavorazione, il diametro dell'utensile non supera i 16 mm (HSK-E40).
2) Rispetto alla fresatura tradizionale, il tasso di rimozione del taglio della fresatura ad alta velocità è relativamente ridotto, il che è molto adatto per piccole parti e applicazioni di lavorazione di stampi.
3) Può essere utilizzato in nuove applicazioni di lavorazione come la lavorazione di lamiere sottili e la microlavorazione.
4) È un metodo di lavorazione di nuova concezione per materiali morbidi o materiali super duri.
Esempio: una parte in alluminio con uno spessore di parete di 0,5 mm non può essere prodotta senza la tecnologia di fresatura ad alta velocità.
1. Portautensili e utensile corrispondenti ad alta velocità
Infatti non è la macchina che esegue il taglio, ma l'utensile! Gli strumenti sono come i pneumatici delle automobili, le uniche parti dell'auto che toccano il suolo. Pneumatici buoni e adatti sono la chiave del successo nelle corse. La selezione degli utensili da taglio e delle condizioni di lavorazione può basarsi sulle informazioni fornite dal produttore degli utensili da taglio, ma l'utente deve comunque apportare modifiche in base alle effettive condizioni di lavorazione.
Criteri per la selezione degli strumenti:
Diametro (in base alle dimensioni geometriche e alla precisione del pezzo)
Tipologia (sgrossatura, finitura, scanalatura, contornatura 3D, lavorazione dei bordi...)
Forma (fresa a sfera, fresa a punta tonda, fresa multitagliente...)
Materiali (acciaio rapido, carburo cementato, cermet, diamante, nitruro di boro cubico CBN)
Rivestimento utensile (TiN, TiCN, TiAlN...)
Qualità (eccentricità radiale, precisione della forma, equilibrio dinamico, rigidità)
2. Mandrino ad alta velocità
In effetti, il mandrino ad alta velocità è come l'alta velocità e la potenza del motore di un'auto da corsa di F1.
I mandrini possono essere approssimativamente suddivisi in due specifiche:
1) Con cuscinetti superiori o uguali a una coppia elevata, la velocità massima attuale può raggiungere 54,000 giri/min.
2) Bearingless (gas driven) ≥ low torque, but very fast speed (>100 krpm).
La coppia elevata consente il taglio di materiali più grandi, utilizzando utensili più grandi e materiali più duri. L'elevata velocità di rotazione consente velocità di taglio più elevate e ottiene effetti HSM.
3. Elevate prestazioni dinamiche di ciascun asse
Infatti, la struttura del basamento della macchina stessa è come il telaio di un'auto, robusta e sicura per assorbire urti e vibrazioni.
Le guide rigide tradizionali possono ottenere una migliore precisione attraverso le regolazioni sulla tavola della macchina, ma non possono raggiungere l'elaborazione ad alta velocità che possono ottenere le guide di scorrimento lineari. Con assi ad alta velocità e una struttura solida del letto, l'accelerazione è il fattore chiave. Gli assi ad alta accelerazione riducono gli sprechi di tempo, forniscono superfici di taglio migliori e riducono l'usura degli utensili.
4. CNC controller di fresatura ad alta velocità
In effetti, il controllore è come un guidatore e le sue capacità operative determinano l'esito della vettura. Richiede lungimiranza, sensibilità e capacità di risposta rapida.
5. Strategia di elaborazione CAM per la fresatura ad alta velocità
In effetti, ci sono molti modi per spostarsi da un punto a quello successivo, ma tutti i percorsi avranno effetti diversi su velocità, superficie, ecc.
