瓦爾特-最大加工可靠性滿足最高效率要求
2018-8-10 來源:瓦爾特 作者:--
在嚴酷的加工條件下,動態銑削是一種理想的銑削策略
幾年前,動態銑削還是一種很少使用的加工工藝。這是因為當時達不到現在的效率水平。另外,這種工藝僅局限于使用CAD/CAM控制的銑床。這在過去是一種先進的技術,而現在CAD/CAM已成為行業標準。因此動態銑削策略變得越來越重要,它現在可以用于提高加工可靠性,大大改善了加工過程應用的生產力。然而,必須考慮從工件到CAD/CAM系統以及從機床到刀具的整個加工過程。這正是換成復雜的動態切削的真正原因。金屬加工公司可從刀具專家瓦爾特獲得技術支持和加工建議。
加工穩定性好、加工工序更快
又快又便宜 - 這是來自不同行業的許多供應商每天都會遇到的壓力。但是,產品的質量應該不會改變; 事實上,情況正好相反。很多行業對表面質量和尺寸穩定性的要求越來越高,對過程可靠性的要求也越來越嚴格;而且,由于特別輕質或耐熱材料的需求不斷增長,所以ISO M和ISO S材料組的材料比例也在不斷增加。眾所周知,這些材料往往是難以加工的材料。
工件尺寸也影響加工可靠性。飛機制造和渦輪機建造往往采用大尺寸工件。在加工過程中,它們的穩定性是一大問題。因此,過程可靠性也很難把控。
動態銑削是同時提高加工穩定性和生產效率的一種卓越的解決方案。因此,越來越多的金屬加工公司正在使用這種方法。
高性能切削與高動態切削
高性能切削(HPC)與高動態切削(HDC)之間的區別是銑刀的運動和受力不同。在高性能切削過程中,銑削刀具運動時,切深相對較小;而在高動態切削過程中,CAD/CAM控制系統沿著加工工件形狀期間刀具運行的路徑進行控制。這樣可防止或至少可減少自由行程。與此相反,高動態切削過程中的切深比高性能切削工程中的切深大得多。
高性能切削過程中的吃刀角度往往很大。因此,過程中的受力也很大。這樣會加快刀具和機床主軸的磨損。另一方面,動態銑削的特征在于加工穩定性高、刀具使用壽命長。高動態切削所選用的吃刀角度通常很小。因此,刀具和機床的受力比高性能切削要小得多。與高性能切削相比,高動態切削具有較高的切削參數、較小的自由行程和較大的加工穩定性,所以其金屬去除率非常高。
動態銑削的四大要素
動態銑削策略基礎是所使用的銑削刀具、機床、CAD/CAM系統和工件本身。只有在四大要素全部同時處于最佳狀態時,此策略才適用,這是優化加工可靠性和成本效率(金屬去除率)的唯一方式。切削值[例如最大許可徑向切削寬度(ae)和吃刀角(φs)]取決于材料。工件幾何形狀直接影響到切削刃長度(Lc)、刀具直徑(Dc)和銑削策略。CAD/CAM軟件計算所有重要參數例如銑削方向、優化路徑引導、定義的最大吃刀角(φs)的附著力和平均切屑厚度(hm),并按需要使其與應用程序相適應。當銑床在圓角附近具有卓越的加速特性、較短的計算和切換時間和較大的速度范圍時,它是“動態”的。刀具根據加工工序以及按照材料預定義的參數選擇。Walter's MD133 Supreme系列整體硬質合金銑刀等刀具專門用于滿足動態銑削的要求。復雜,要求與客戶深入交流 - 高效瓦爾特整體硬質合金銑削產品經理Philipp Binder對銑削策略的描述如下:“動態銑削是一種相對較復雜的工藝過程,因為所有零件必須相互同步。這是發掘潛在效力的唯一方式。很多希望使用這種略的公司仍然需要我們的支持。”刀具專家瓦爾特在引進并優化其動態銑削過程時,希望能對客戶有所幫助。Binder解釋道:“這就是我們與CAD/CAM系統提供商密切通力合作的原因。如有需要,我們還與客戶現場合作。”“Walter GPS”是能夠幫助客戶選擇理想的銑削策略的另一種刀具:軟件工具指導用戶采用最經濟有效的加工解決方案,包括推薦的刀具和切削參數。

圖片1:最適合復雜的工件幾何形狀
圖文說明:動態銑削策略需要合適的工件、銑削刀具、機床和CAD/CAM系統通過一些特殊特性例如穩定的孔芯、不規則的切削刃口節距、定義的保護半徑和斷屑槽,定制的Walter's MD133 Supreme等銑刀專門用于此過程。

圖片2:動態銑削 - 銑削策略參數
圖文說明:動態銑削的金屬去除率(Qmax)高、徑向切削寬度(ae)小、軸向切深(ap)大、平均切屑厚度(hm)恒定。吃刀角度(φs)與需要加工的材料相適應。例如,用戶可使用根據Walter GPS軟件工具推薦的可靠刀具和切削參數。

圖片3:高性能切削(HPC)與高動態切削(HDC)的比較
圖文說明:高性能切削(HPC)與高動態切削(HDC)過程中的銑刀運動的直接比較表明:HDC銑削可防止自由行程(軸向切深ap大),大大縮短了加工時間。

圖片4:動態刀具
圖文說明:滿足動態銑削要求而專門研制的刀具。瓦爾特的整體硬質合金銑刀系列

圖片5:Philipp Binder
圖文說明:瓦爾特整體硬質合金銑削產品經理Philipp Binder
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