Kontrol Chip yang Berhasil
Kontrol chip adalah salah satu faktor kunci dalam belokan, dan ada 3 bentuk dasar pemecahan chip:
Keripik pemecah sendiri (misalnya besi cor kelabu)
pemecah chip alat tumbukan
Pemecahan chip dengan membentur benda kerja
gambar
Pemecahan chip
gambar
pemecah chip alat tumbukan
gambar
Pemecahan chip dengan membentur benda kerja
Klik saya untuk mempelajari program makro, hanya 9,9 yuan untuk satu kelas
Faktor yang mempengaruhi pecahnya chip
Sisipkan geometri: chip yang lebih terbuka atau lebih kompak tergantung pada lebar seruling dan desain struktural mikro dan makro
Jari-jari hidung: Jari-jari hidung kecil mengontrol chip lebih dari jari-jari hidung besar
Memasuki (memimpin) sudut: Bergantung pada sudut masuk, chip diarahkan ke arah yang berbeda: menuju atau menjauh dari bahu
Kedalaman pemotongan: Bergantung pada bahan benda kerja, kedalaman pemotongan yang lebih besar akan memengaruhi pemecahan chip, menghasilkan gaya pemotongan yang lebih besar untuk pemecahan chip dan evakuasi
Pakan: Pakan yang lebih tinggi umumnya akan menghasilkan keripik yang lebih kuat. Dapat membantu dalam pemecahan chip dan kontrol chip dalam beberapa kasus
Kecepatan potong: Perubahan kecepatan potong dapat memengaruhi kinerja pemecahan chip
Bahan: Bahan chipping pendek seperti besi tuang biasanya mudah dikerjakan dengan mesin. Untuk material dengan kekuatan mekanik yang sangat baik dan ketahanan mulur (kecenderungan material untuk bergerak lambat atau berubah bentuk di bawah tekanan), seperti Inconel, kerusakan chip menjadi perhatian yang lebih besar.
Memotong data untuk berputar
gambar
Saat memilih kecepatan dan umpan yang tepat untuk pembubutan, penting untuk mempertimbangkan alat mesin, alat, sisipan, dan material.
Mulailah dengan feed rate rendah untuk memastikan keamanan insert dan kualitas permukaan; kemudian tingkatkan laju umpan untuk meningkatkan pemecahan chip
Gunakan kedalaman potong yang lebih besar dari radius hidung. Ini meminimalkan defleksi radial insert, yang penting dalam pemesinan internal
Menyetel kecepatan potong terlalu rendah akan mempersingkat masa pakai pahat. Selalu gunakan kecepatan pemotongan yang disarankan vc m/min (ft/min)
Menggunakan Coolant untuk Meningkatkan Kualitas Turned Part
gambar
Bila diterapkan dengan benar, cairan pendingin akan meningkatkan keamanan proses, kinerja alat, dan kualitas suku cadang. Saat menggunakan cairan pendingin, faktor-faktor berikut harus dipertimbangkan:
Alat dengan cairan pendingin presisi tinggi sangat direkomendasikan untuk aplikasi finishing
Tekanan cairan pendingin yang diperlukan untuk pemecahan chip bergantung pada diameter nosel (saluran keluar), material yang dikerjakan, kedalaman pemotongan dan umpan
Aliran cairan pendingin yang dibutuhkan tergantung pada tekanan dan total area pengiriman cairan pendingin dari lubang cairan pendingin
Dalam aplikasi semi-finishing dan roughing, under coolant direkomendasikan
Untuk operasi penyelesaian, disarankan untuk menggunakan overcoolant dan undercoolant presisi tinggi
Hadapi tantangan dengan penggunaan cairan pendingin yang benar
gambar
Masalah Kontrol Chip: Gunakan Over Coolant
Masalah dimensi: penyebabnya biasanya suhu yang terlalu tinggi - gunakan cairan pendingin di atas dan di bawah serta tekanan cairan pendingin setinggi mungkin
Kualitas permukaan yang buruk: gunakan cairan pendingin berlebih jika kerusakan disebabkan oleh serpihan
Umur Alat yang Tidak Dapat Diprediksi dalam Operasi Seadanya: Hanya Gunakan Cairan Pendingin Di Bawah
Masa Pakai Tool yang Tidak Dapat Diprediksi dalam Operasi Penyelesaian: Menggunakan Over dan Under Coolant Secara Bersamaan
Pengosongan chip yang buruk dalam operasi pembubutan internal: gunakan cairan pendingin di atas dan di bawah, dan tekanan cairan pendingin setinggi mungkin
Cara mencapai kualitas permukaan yang baik saat memutar bagian
gambar
Aturan umum untuk kualitas permukaan:
Kualitas permukaan seringkali dapat ditingkatkan dengan menggunakan kecepatan potong yang lebih tinggi
Sisipkan geometri (rake tengah, positif dan negatif serta relief positif) memengaruhi kualitas permukaan
Pilihan bahan sisipan memiliki beberapa efek pada kualitas permukaan
Jika ada kecenderungan bergetar, pilih radius hidung yang lebih kecil
Bilah penghapus
Sisipan penghapus mampu memutar komponen dengan laju umpan tinggi - tanpa kehilangan kemampuan untuk menghasilkan permukaan akhir yang baik atau pemecahan chip.
Pedoman umum adalah: dua kali laju umpan, kualitas permukaan yang sama. Tingkat umpan yang sama, dua kali lipat kualitas permukaan.
Sisipan penghapus dirancang untuk menghasilkan permukaan yang lebih halus saat sisipan diumpankan di sepanjang benda kerja. Efek wiper terutama dirancang untuk belokan dan hadap garis lurus.
gambar
radius standar
gambar
Radius Penghapus
Perbandingan insert standar dan wiper insert berdasarkan feed rate
Melihat! Semua nilai yang sesuai dengan sudut R hidung pahat standar adalah nilai teoretis. Nilai yang sesuai dengan sudut R dari wiper (wiper edge) didasarkan pada nilai uji baja paduan rendah.
gambar
gambar
Nilai radius 1,16 mm (0,06 in) didasarkan pada sisipan DNMX
gambar
Keterampilan aplikasi balik eksternal
gambar
Bagian yang rentan terhadap getaran
Memotong dalam sekali jalan (mis. alat kelengkapan pipa)
Direkomendasikan untuk menyelesaikan seluruh pemotongan dalam satu lintasan untuk mengarahkan gaya pemotongan secara aksial ke arah kolet/spindel.
Contoh:
Diameter luar (OD) {{0}} mm (0,984 inci)
Diameter Dalam (ID) {{0}} mm (0,590 inci)
Kedalaman potongan ap {{0}}.3 mm (0,169 inci)
Ketebalan dinding yang dihasilkan {{0}},7 mm (0,028 inci)
gambar
Gaya potong dapat diarahkan secara aksial menggunakan sudut masuk yang mendekati 90 derajat (sudut depan mendekati 0 derajat ). Ini akan meminimalkan gaya lentur yang dialami oleh bagian tersebut.
Potong menjadi dua lintasan
gambar
Pemesinan simultan turret atas dan bawah menyeimbangkan gaya pemotongan radial dan mencegah getaran dan pembengkokan bagian.
Bagian ramping/berdinding tipis
Saat memutar bagian ramping/berdinding tipis, faktor-faktor berikut harus dipertimbangkan:
Gunakan sudut masuk mendekati 90 derajat (sudut awal mendekati 0 derajat ). Selama pemesinan, perubahan kecil sekalipun (memasuki sudut/sudut ujung dari 91 derajat /-1 derajat ke 95 derajat /-5 derajat ) akan memengaruhi arah gaya potong
Kedalaman pemotongan ap harus lebih besar dari radius hidung alat RE. Kedalaman potong ap yang besar akan meningkatkan gaya aksial Fz dan mengurangi gaya potong radial Fx, sehingga mengurangi getaran
Gunakan insert dengan cutting edge yang tajam dan radius hidung RE yang kecil, sehingga mengurangi gaya cutting
Pertimbangkan tingkat cermet atau PVD untuk memastikan ketahanan aus dan tepi tajam mata pisau, yang lebih disukai untuk jenis operasi ini
gambar
Pemesinan Bahu/Pembalikan Bahu
Ikuti langkah-langkah 1-5 untuk menghindari kerusakan pinggiran tajam sisipan. Metode ini ideal untuk insert berlapis CVD dan dapat sangat mengurangi kerusakan insert.
Langkah 1-4:
Pertahankan jarak dan kecepatan umpan yang sama untuk setiap langkah (1-4) untuk menghindari gangguan chip.
gambar
Langkah 5:
Pemotongan terakhir dilakukan dengan membuat potongan vertikal dari diameter luar menuju diameter dalam.
gambar
Pembungkusan chip pada radius pahat juga bisa menjadi masalah jika urutan pemesinan adalah ID ke OD saat menghadapi bahu. Mengubah jalur pahat dapat mengubah arah chip dan menyelesaikan masalah.
gambar
ujung mobil
gambar
Mulailah dengan menghadap (1) dan talang (2). Jika memungkinkan dan geometri benda kerja memungkinkan, talang (3) diprioritaskan. Pemotongan memanjang (4) adalah operasi terakhir dan sisipan akan masuk dan keluar dengan lancar selama proses berlangsung.
Menghadap harus menjadi operasi pertama untuk menetapkan titik referensi pada bagian untuk lintasan berikutnya.
Gerinda terbentuk di ujung potongan saat ujung tombak meninggalkan benda kerja, yang seringkali merepotkan. Membiarkan talang atau fillet (membalikkan fillet) dapat meminimalkan atau bahkan menghindari pembentukan duri.
Talang pada bagian tersebut akan memungkinkan masuknya ujung tombak dengan lebih mulus (baik menghadap atau membujur).
Pemotongan terputus
gambar
Saat melakukan pemotongan terputus:
Gunakan nilai PVD untuk ketangguhan edge-line dalam aplikasi dengan pemotongan terputus cepat (mis. hex bar)
Gunakan nilai CVD yang tangguh untuk memastikan ketangguhan keseluruhan pada komponen besar dan aplikasi pemotongan terputus yang berat
Pertimbangkan untuk menggunakan chipbreaker berkekuatan tinggi untuk memaksimalkan ketahanan chipping
Mematikan cairan pendingin mungkin bermanfaat untuk menghindari retakan panas
Pemesinan undercut pada bagian yang sudah jadi
Gunakan radius hidung sebesar mungkin RE untuk belokan dan hadap memanjang, sehingga memastikan:
gambar
Ujung tombak berkekuatan tinggi, keandalan yang lebih tinggi
kualitas permukaan yang baik
Mampu menggunakan umpan tinggi
Jangan melebihi lebar undercut dan lakukan sebagai langkah terakhir dalam deburring.
gambar
Keterampilan aplikasi balik internal
gambar
Pilih diameter batang bor terbesar yang mungkin, tetapi pada saat yang sama pastikan ada ruang yang cukup antara batang bor dan lubang untuk evakuasi chip
Pastikan parameter pemotongan yang digunakan kondusif untuk evakuasi chip yang memadai dan menghasilkan jenis chip yang benar
Pilih overhang sekecil mungkin, tetapi pada saat yang sama pastikan panjang batang bor memungkinkan untuk panjang penjepitan yang disarankan. Panjang penjepitan tidak boleh kurang dari 3 kali diameter batang bor
gambar
Gunakan batang bor yang dibasahi saat mengerjakan komponen yang sensitif terhadap getaran
Pilih sudut masuk sedekat mungkin dengan 90 derajat (dan sudut utama sedekat mungkin dengan 0 derajat ) untuk mengarahkan gaya pemotongan di sepanjang palang bor. Sudut masuk tidak boleh kurang dari 75 derajat (sudut pemotongan tidak boleh lebih dari 15 derajat)
gambar
gambar
Sebagai pilihan pertama, indexable insert harus memiliki bentuk dasar positif dan geometri insert positif untuk meminimalkan defleksi pahat
Pilih insert nose radius yang lebih kecil dari depth of cut
Pengikatan cutting edge yang tidak memadai dapat meningkatkan getaran yang disebabkan oleh gesekan selama pemotongan. Pilih keterlibatan ujung tombak yang lebih besar dari radius hidung untuk memastikan tindakan pemotongan yang baik
Pengikatan cutting edge yang berlebihan (kedalaman pemotongan dan/atau pengumpanan yang besar) dapat meningkatkan getaran yang disebabkan oleh defleksi tool
Insert yang tidak dilapisi atau dilapisi ringan umumnya menghasilkan gaya potong yang lebih rendah daripada insert yang dilapisi tebal. Ini menjadi sangat penting ketika rasio panjang-ke-diameter besar. Pinggiran tajam umumnya meminimalkan kecenderungan untuk bergetar, meningkatkan kualitas lubang
Untuk pembubutan internal, geometri dengan chipbreaker terbuka seringkali lebih bermanfaat
Dalam beberapa operasi, grade insert dengan tingkat ketangguhan yang lebih tinggi dapat dipertimbangkan karena dapat menangani risiko gangguan chip atau kecenderungan untuk bergetar.
Jika pembentukan chip yang lebih baik diperlukan, pertimbangkan untuk memodifikasi lintasan pahat
gambar
Tip Aplikasi Pembubutan Bagian Keras
gambar
menghindari gangguan
mempertahankan toleransi dimensi yang ketat,
Chamfering dan jari-jari pemesinan sebelum perlakuan panas
Jangan memasukkan atau menarik pisau secara tiba-tiba
Potong masuk atau keluar dengan melengkung masuk atau keluar
gambar
gambar
pengukuran permukaan
Sumbu X: panjang karakteristik
Sumbu Y: penyimpangan diameter
Menjepit
Stabilitas mesin yang baik, penjepitan yang benar dan posisi benda kerja sangat penting
Sebagai panduan umum, untuk benda kerja yang ditopang hanya pada satu ujung, umumnya direkomendasikan agar rasio panjang dan diameter benda kerja tidak melebihi 2:1. Rasio L/D dapat ditingkatkan jika ada dukungan tailstock tambahan
Perhatikan bahwa desain geladak dan tailstock yang simetris secara termal akan semakin meningkatkan stabilitas dimensi
Menggunakan sistem Coromant Capto®
Minimalkan semua overhang untuk memaksimalkan kekakuan sistem
Untuk pembubutan internal, pertimbangkan batang bor shank karbida dan Silent Tools™
gambar
Sisipkan Geometri Mikro
Dua sisipan CBN yang dipasivasi tepi tipikal adalah tipe-S dan tipe-T.
Tipe S: memiliki kekuatan tepi terbaik. Memberikan ketahanan microchipping untuk kualitas permukaan yang konsisten.
Tipe T: Memungkinkan kualitas permukaan yang optimal dalam pemotongan terus-menerus dan meminimalkan pembentukan duri dalam pemotongan terputus. Kekuatan pemotongan rendah.
gambar
Geometri ujung alat
Dalam kondisi stabil, selalu gunakan geometri wiper untuk memastikan kualitas permukaan terbaik.
Ketika produktivitas yang lebih tinggi diperlukan, sisipan dengan sudut masuk yang kecil digunakan.
Ketika stabilitas buruk (benda kerja ramping, dll.), sisipan jari-jari biasa harus digunakan.
pengolahan basah atau kering
gambar
Pembubutan bagian yang keras tanpa menggunakan cairan pendingin sangat ideal dan sangat mungkin dilakukan. Sisipan CBN dan keramik dapat menahan suhu pemotongan yang lebih tinggi, sehingga menghilangkan masalah biaya dan kesulitan yang terkait dengan cairan pendingin.
Aplikasi tertentu mungkin memerlukan cairan pendingin, misalnya untuk mengontrol stabilitas termal benda kerja. Dalam kasus ini, pastikan aliran cairan pendingin terus menerus selama operasi pembubutan.
Biasanya, panas yang dihasilkan selama pemesinan didistribusikan ke chip (80 persen), benda kerja (10 persen), dan sisipan (10 persen). Ini menunjukkan pentingnya evakuasi chip dari area cutting edge.
Parameter pemotongan dan keausan
Panas tinggi di area cutting edge mengurangi gaya pemotongan. Oleh karena itu, kecepatan pemotongan yang terlalu rendah menghasilkan lebih sedikit panas dan dapat menyebabkan insert patah.
Keausan kawah secara bertahap memengaruhi kekuatan sisipan, tetapi tidak memengaruhi kualitas permukaan pada tingkat yang sama. Sebaliknya, keausan sayap secara bertahap mempengaruhi toleransi dimensi.
gambar
Rasio keausan yang menentukan umur pahat
*) keausan panggul **) keausan kawah
Pedoman Perubahan Alat
Kualitas permukaan yang ditentukan sebelumnya (B) adalah kriteria penggantian pahat yang umum dan praktis. Kualitas permukaan diukur secara otomatis di stasiun terpisah dan nilai kualitas permukaan tertentu diberikan.
Untuk proses pemesinan yang optimal dan lebih stabil, sejumlah suku cadang (A) yang telah ditentukan ditetapkan sebagai standar untuk penggantian pahat. Nilai ini harus 10-20 persen kurang dari jumlah bagian rata-rata, nilai persisnya bergantung pada situasi tertentu.
gambar
A: Jumlah bagian yang dijadwalkan
B: kualitas permukaan yang telah ditentukan
Sumbu X: jumlah bagian
Sumbu Y: kualitas permukaan
Garis biru: keausan bilah
Garis merah: nilai Ra/Rz maksimum
strategi satu potong
Strategi "penghilangan logam" sekali potong tersedia untuk operasi eksternal dan internal. Dalam pembubutan internal, penyetelan yang stabil sangat penting dan pahat yang menggantung tidak boleh melebihi diameter batang bor (1×D). Untuk hasil pemesinan yang baik, insert yang diasah ringan dengan chamfering serta kecepatan potong dan pengumpanan sedang direkomendasikan.
gambar
keuntungan
Waktu pemrosesan tercepat yang mungkin
saku
kekurangan
Kesulitan memenuhi toleransi dimensi yang ketat
Umur pahat lebih pendek (dibandingkan dengan pemotongan sekunder)
Penyimpangan dimensi karena keausan yang relatif cepat
strategi dua potong
Strategi dua potong dapat digunakan dalam produksi tanpa awak untuk memproses kualitas permukaan yang tinggi. Roughing insert dengan radius 1,2 mm (0.047 in) dan insert finishing berbentuk T dengan hanya satu chamfer direkomendasikan. Kedua sisipan harus memiliki geometri penghapus.
gambar
keuntungan
Alat dioptimalkan untuk pengasaran dan finishing
Keamanan yang lebih baik, toleransi yang lebih ketat, dan kemungkinan interval penggantian alat yang lebih lama
kekurangan
diperlukan dua bilah
dua posisi alat
satu perubahan alat
