Kako osigurati završnu obradu površine CNC dijelova?
Odbacivanje dijelova zbog loše površinske obrade je ishod koji nijedan proizvođač ne želi. Čak i ako dijelovi ispunjavaju sve dimenzijske specifikacije i funkcioniraju kako je predviđeno, kupci ih mogu odbiti ako je površinska obrada nesavršena. Ovo je posebno važno za dijelove koji se koriste u vidljivim gotovim proizvodima ili kao komponente kalupa. Zbog prirode CNC obradaVidljivi mikroskopski tragovi alata uvijek će biti prisutni na obrađenim dijelovima. Međutim, faktori poput prekomjernih vibracija između alata i obratka i nepravilnih brzina posmaka također mogu dovesti do loše završne obrade površine. Ovaj članak razmatra tehnike, alate i procese koji se primjenjuju i tokom i nakon obrade kako bi se ograničila vidljivost tragova alata i osigurao odličan kvalitet obrađene površine svaki put.
Zašto je loša završna obrada površine neprihvatljiva?
Osim što je ružna, loša površinska obrada negativno utiče na otpornost na koroziju i otežava određene proizvodne procese, poput farbanja, i oduzima im mnogo vremena. Sa lošom površinskom završnom obradom, teže je adekvatno pripremiti dijelove za procese završne obrade nakon mašinske obrade, poput eloksiranja ili... Praškasto premazivanjePremazi mogu imati poteškoća s prianjanjem, što dovodi do korozije na nepremazanim područjima i potencijalnog širenja korozije po izloženim metalnim dijelovima. Posljedično, dio postaje podložniji koroziji. Loša površinska obrada također povećava trenje između dijela i drugih predmeta te može smanjiti čvrstoću i otpornost na habanje.
Šta je "obrađena" površina?
Kada se gotovi dio izvadi iz CNC mašine, njegova površina (prije bilo kakve naknadne obrade površine) će izgledati mat i pokazivati vidljive tragove alata. To se naziva obrađena površina. Kvalitet gotove površine se kvantificira mjerenjem prosječne hrapavosti površine (Ra) dijela. Standardna komercijalna hrapavost površine za dijelove je 3,2 μm RaOvo je često najjeftinija opcija završne obrade površine jer ne zahtijeva dodatnu obradu. Dok neki kupci mogu prihvatiti obrađenu površinu, drugi mogu zahtijevati nižu hrapavost površine (Ra).
Ovaj članak se fokusira isključivo na savjete vezane za poboljšanje obrađene površine tokom CNC obrade. Međutim, nekoliko drugih procesa završne obrade površine može se primijeniti na dijelove nakon obrade kako bi se postigla željena hrapavost površine.
Četiri savjeta za poboljšanje kvalitete obrađene površine
Postizanje boljeg kvaliteta obrađene površine zahtijeva ponovno razmatranje osnova obrade. Modifikacijom postavki alata i optimizacijom putanja alata i parametara rezanja, proizvođači mogu osigurati da njihovi dijelovi imaju odličan kvalitet površine. Evo 4 savjeta kako izbjeći lošu završnu obradu površine na obrađenim dijelovima:
1. Povećaj brzinu, smanji posmak: Da bi se postigla željena obrađena površina, CNC mašina mora raditi unutar specificiranih raspona posmaka i brzine za materijal koji se reže. Povećanje brzine vretena alata smanjuje vrijeme kontakta između alata i obratka. To smanjuje nakupljanje na ivici (BUE) i produžava vijek trajanja alata. Brzo uklanjanje materijala je cilj za putanje grube obrade, dok je sporo uklanjanje za precizne dimenzije i vrhunski kvalitet površine cilj za putanje završne obrade. Smanjenjem brzine posmaka mogu se napraviti lakši, plići rezovi, što rezultira ujednačenijom završnom obradom površine. Kombinacijom povećane brzine vretena sa smanjenom brzinom posmaka, BUE na dijelu se minimizira, čime se poboljšava završna obrada površine.
2. Minimizirajte vibracije i otklon alata: Vibracije se odnose na vibracije koje se javljaju na alatu tokom CNC operacija zbog sila. S druge strane, otklon je udaljenost koju vrh alata prelazi od ose držača alata. Oba su značajni uzroci lošeg kvaliteta površine. Iako se ne mogu u potpunosti izbjeći, evo dva savjeta za njihovo minimiziranje:
* Osigurajte da se koriste odgovarajući alat i držač alata, prilagođeni poslu i materijalu, kako bi se osigurala krutost. Osigurajte da su parametri rezanja i brzine posmaka unutar preporučenih raspona.
*Koristite odgovarajući držač alata kako biste smanjili previs alata, a time i otklon. Osigurajte da je alat sigurno stegnut u steznoj čahuri i da je obradak čvrsto pričvršćen. Oboje minimizira mogućnost pomicanja ili vibracija alata ili obradka tokom obrade.
Primjena ova dva savjeta značajno će smanjiti vibracije i otklon alata, što će rezultirati visokokvalitetnim obrađenim površinama.
3. Kontrola evakuacije čipa: Nepravilno lomljenje i uklanjanje strugotine može negativno utjecati na završnu obradu površine, jer strugotina može oštetiti obradak ili čak alat. Da biste to riješili, razmislite o upotrebi lomilaca strugotine. Lomilaci strugotine su elementi ugrađeni u ili stegnuti na reznu površinu alata. Oni potiču lomljenje strugotine namjernim savijanjem strugotine, čineći je kraćom, manje vlaknastom i lakšom za lomljenje. Smanjenje opterećenja strugotine smanjuje sile koje djeluju na alat. Kontroliranjem evakuacije strugotine, proizvođači se približavaju postizanju visokokvalitetnih obrađenih površina, izbjegavanju BUE-a i produženju vijeka trajanja alata.
4. Povećajte ugao nagiba: Ugao nagiba je ugao između nagibne površine alata (površinska strugotina teče preko nje nakon rezanja) i ravni okomite na smjer vektora brzine alata. Povećanje ugla nagiba pomaže u poboljšanju evakuacije strugotine i minimiziranju BUE-a (brusko rezanje). Pozitivnim povećanjem ugla nagiba, sile rezanja se smanjuju, a strugotina se kontinuirano formira i evakuira, što također pomaže u smanjenju pojave loše završne obrade površine.
Zaključak
Loša završna obrada površine obrađenih dijelova predstavlja značajnu glavobolju. Uprkos tome što se obrađuju po preciznim dimenzijama, dijelovi s lošom završnom obradom rijetko se prihvataju i mogu smanjiti profit kompanije. Međutim, primjenom gore navedenih tehnika, ispunjavanje zahtjeva kupaca za završnom obradom površine u obrađenom stanju postaje ostvarivo.