Að velja réttan CNC snældahraða er ekki eins einfalt og að finna hámarks snúning á mínútu sem skráð er í vélaforskrift.

CNC vél getur verið með snælda sem getur 12.000, 15.000 eða jafnvel 20.000 snúninga á mínútu, en það þýðir ekki að vélin ætti að keyra á hámarkshraða fyrir hvert efni.

Réttur snúningshraði fer eftir nokkrum þáttum sem vinna saman:

• Efni vinnustykkis
• Efni til skurðarverkfæra
• Þvermál verkfæra
• Skurðarhraði
• Vinnsluaðgerð
• Dýpt skurðar
• Fóðurhlutfall
• Stífleiki vélarinnar
• Áskilið yfirborðsáferð

Þetta er ástæðan fyrir því að réttur CNC snældahraði fyrir ál getur verið allt annar en viðeigandi hraði fyrir kolefnisstál eða ryðfrítt stál.

Fyrir kaupendur og vélmenn er gagnlegri spurningin ekki:

"Hversu marga RPM getur þessi CNC vél náð?"

Það er:

"Hvaða snúningshraða getur þessi vél notað á áhrifaríkan hátt fyrir efnin og verkfærin sem við keyrum í raun?"

1. Snældahraði og skurðarhraði eru ekki það sama

Þetta er fyrsti greinarmunurinn til að skilja.

Snældahraði er venjulega gefinn upp í snúningum á mínútu:

RPM

Það segir þér hversu hratt snældan snýst.

Skurðarhraði lýsir hlutfallslegum hraða milli skurðarbrúnarinnar og yfirborðs vinnustykkisins, venjulega gefinn upp í:

m/mín eða SFM

Þessi tvö gildi eru tengd í gegnum þvermál verkfæra.

Fyrir metríska vinnslu er algengur útreikningur:

n=(1000 × Vc) / (π × D)

Hvar:

n=snúningshraði í snúningum á mínútu

Vc=skurðarhraði í m/mín

D=þvermál verkfæra í mm

Þetta þýðir að sami skurðarhraði getur krafist mjög mismunandi snúningshraða eftir þvermál verkfæra.

Til dæmis gæti lítil endakræða krafist miklu hærri snúningshraða en stór álfræsa, jafnvel þegar verið er að vinna sama álhluta.

Þetta er ástæðan fyrir því að segja:

"Ál ætti að vinna við 10.000 snúninga á mínútu"

er ekki tæknilega þýðingarmikið án þess að þekkja þvermál verkfæra og skurðskilyrði.

2. Hvers vegna sama efni getur krafist mismunandi snældahraða

Segjum að þú sért að vinna ál.

6 mm karbít endafræsa og 50 mm flatfræsa munu ekki nota sama snúningshraða.

Minni skútan getur venjulega starfað á mun meiri snúningshraða.

Stærri skerið nær yfir meiri vegalengd á hvern snúning, þannig að nauðsynlegur snúningur á mínútu er lægri fyrir sama skurðarhraða.

Til dæmis, ef ráðlagður skurðarhraði er 300 m/mín:

Fyrir 10 mm verkfæri:

n ≈ 9.550 snúninga á mínútu

Fyrir 50 mm verkfæri:

n ≈ 1.910 snúninga á mínútu

Efnið breyttist ekki.

Þvermál verkfæra breyttist.

Þess vegna ætti CNC snúningshraðaval alltaf að byrja á skurðarverkfærinu og efninu frekar en hámarks snúningi vélarinnar.

3. Hvernig á að velja CNC snældahraða fyrir ál

Ál er almennt tengt við háhraða CNC-vinnslu þar sem hægt er að vinna margar álblöndur á tiltölulega miklum skurðarhraða.

En nákvæmur CNC snældahraði fyrir ál fer eftir:

Álblöndu

Verkfæraefni

Þvermál verkfæra

Fjöldi flauta

Skurðaðgerð

Kælivökvi

Stífleiki vélarinnar

Til dæmis getur lítil karbíðfræsa sem notuð er til að klára álhús keyrt á umtalsvert hærri snúningi á mínútu en stór álfræða sem notuð er til að grófa.

Mikill snúningshraði getur verið sérstaklega gagnlegur þegar:

Notaðu verkfæri með litlum-þvermáli

Vinnsla á þunnum veggjum

Frágangur á álflötum

Fjarlægir efni úr flóknum vösum

Hins vegar er hámarks snúningshraði ekki sjálfkrafa markmiðið.

Ef vélin nær 18.000 snúningum á mínútu en valið verkfæri og klippiskilyrði kalla á 8.000 snúninga á mínútu og keyrir á 18.000 snúningum einfaldlega vegna þess að vélin getur það er ekki kostur.

4. Hvernig á að velja CNC snældahraða fyrir kolefnisstál

Kolefnisstál krefst almennt annarrar vinnsluaðferðar.

Ráðlagður skurðarhraði er venjulega lægri en fyrir mörg álnotkun, sérstaklega þegar notuð eru hefðbundin karbíðverkfæri og þyngri skurðir.

Fyrir CNC snældahraða fyrir stál skaltu íhuga:

Stálgráða

Verkfæraefni

Verkfærahúð

Þvermál verkfæra

Grófgerð eða frágangur

Dýpt skurðar

Stífleiki vélarinnar

Mikil stálvinnsla getur einnig lagt verulegt álag á snælduna og vélarbygginguna.

Þetta þýðir að snúningstog verður sífellt mikilvægara.

Vél með mjög háan snúning á mínútu er kannski ekki besti kosturinn ef framleiðslan þín einkennist af mikilli grófgerð stáls.

Til dæmis getur skeri með stórum -þvermáli sem fjarlægir mikið efni unnið á tiltölulega lágum snúningi á mínútu en krefst mikils snúnings togs.

Þetta er ein ástæða þess að kaupendur ættu að bera saman snúningshraða og snúningstog saman þegar þeir velja CNC vinnslustöð.

5. Ryðfrítt stál krefst meiri umönnunar

Ryðfrítt stál er eitt af efnunum þar sem lélegar skurðarbreytur geta fljótt skapað vandamál.

Það fer eftir flokki og vinnsluaðstæðum, of mikill hiti eða nudd getur stuðlað að:

Verkfæraslit

Vinnuhersla

Léleg yfirborðsáferð

Uppbyggður-kantur

Málvandamál

Þess vegna ætti val á CNC snældahraða fyrir ryðfríu stáli ekki að byggjast á efnisheitinu einu.

Austenitískt ryðfrítt stál, martensítískt ryðfrítt stál, úrkomu-harðandi ryðfrítt stál og aðrar tegundir geta haft mismunandi vinnslueiginleika.

Rúmfræði verkfæra og húðun skiptir líka máli.

Ef verkfærabirgir gefur upp ráðlögð skurðarhraðasvið- ætti að nota þessi gildi sem upphafspunkt.

Stilltu síðan skurðaðstæður út frá:

Raunveruleg afköst verkfæra

Stífleiki vélarinnar

Kælivökvi

Stöðugleiki vinnuhlutans

Skurðardýpt

6. Steypujárn þarf ekki sjálfkrafa háan snúning á mínútu

Vinnsla úr steypujárni getur myndað mjög mismunandi skurðumhverfi en áli.

Það fer eftir einkunn og notkun, steypujárn getur myndað slípiefni og mikið magn af spónum eða ryki.

Viðeigandi CNC snældahraði fer eftir:

Steypujárnsgráðu

Verkfæraefni

Verkfærahúð

Þvermál skera

Þurr eða blaut vinnsla

Grófgerð eða frágangur

Í mörgum steypujárni getur stöðugleiki vélarinnar og endingartími verkfæra verið mikilvægari en að hámarka snúningshraða.

Þetta er enn eitt dæmið um hvers vegna hæsti snúningshraði á forskriftarblaði vélarinnar er ekki endilega gagnlegasta númerið fyrir framleiðslu.

7. Þvermál verkfæra hefur bein áhrif á snúning á mínútu

Þvermál verkfæra er ein mikilvægasta breytan í snælda-hraðaútreikningi.

Notar:

n=(1000 × Vc) / (π × D)

þú getur séð að RPM minnkar þegar þvermál verkfæra eykst.

Fyrir sama skurðarhraða:

Lítið verkfæri → Hærri snúningur á mínútu

Stórt verkfæri → Lægri snúningur á mínútu

Þetta verður sérstaklega mikilvægt þegar þú velur CNC vél snælda.

Hár-snælda getur verið gagnleg þegar framleiðslan þín notar mörg lítil-þvermálsverkfæri.

En ef framleiðslan þín notar aðallega stóra skera fyrir mikla grófgerð, getur snúningstog og kraftur verið mikilvægari en hámarks snúningur á mínútu.

8. Grófgerð og frágangur Notaðu ekki alltaf sama snúningshraða

Sama efni og verkfæri má nota við mismunandi skurðaðstæður til að grófa og klára.

Grófgerð

Markmiðið er venjulega að fjarlægja efni á skilvirkan hátt.

Ferlið getur falið í sér:

Meiri skurðardýpt

Stærri geislamyndataka

Meiri skurðarkraftar

Meiri snældaálag

Stífleiki vélarinnar og tog verða mikilvæg.

Frágangur

Markmiðið er venjulega:

• Yfirborðsgæði
• Mál nákvæmni
• Stöðug hreyfing verkfæra
• Stöðug skilyrði fyrir klippingu

Frágangsaðgerð getur notað annað þvermál verkfæra, straumhraða, geislamyndatöku og snúningshraða.

Þess vegna er enginn einn „réttur snúningur á mínútu“ fyrir efni.

Réttur snúningshraði tilheyrir tilteknu verkfæri + efni + aðgerðasamsetningu.

9. Snældahraði verður að passa við fóðurhraða

Að breyta snúningi á mínútu án þess að huga að fóðurhraða getur skapað annað vandamál.

Fyrir mölun er algengt samband:

Vf=n × z × fz

Hvar:

Vf=straumhraði

n=snúningshraði

z=fjöldi skurðbrúna

fz=fæða á hverja tönn

Segjum sem svo að þú eykur snældahraðann verulega en haldir fóðurhraðanum óbreyttum.

Spónaálagið á hverja tönn getur orðið of lítið.

Verkfærið gæti byrjað að nudda í stað þess að skera á skilvirkan hátt.

Á hinn bóginn getur aukið straumhraða án þess að huga að snúningshraða aukið skurðarálag og hugsanlega valdið:

Verkfæri brot

Spjall

Léleg yfirborðsáferð

Ofhleðsla snælda

Þess vegna ætti að velja CNC snældahraða og straumhraða sem par, ekki sjálfstætt.

10. Ekki hunsa hámarks snúningshraða CNC vélarinnar

Eftir að hafa reiknað út nauðsynlegan snúningshraða, berðu hann saman við raunverulega getu vélarinnar.

Til dæmis:

Áskilinn hraði:

14.000 snúninga á mínútu

Hámark vél:

12.000 snúninga á mínútu

Þú getur ekki einfaldlega forritað 14.000 snúninga á mínútu.

CNC vélin verður að starfa innan snælda-hraðasviðsins.

En hið gagnstæða ástand er líka mikilvægt.

Segjum sem svo að vélin þín geti náð:

20.000 snúninga á mínútu

meðan framleiðslan þín notar aðallega:

30–50 mm skeri fyrir stál

20.000 snúningagetan gæti veitt lítið gildi fyrir aðalaðgerðina þína.

Þess vegna ætti kaupandi að velja CNC vélsnældaforskriftina í kringum raunverulegt skurðarsvið frekar en að velja einfaldlega vélina með hæsta hámarks snúninginn.

11. Snældatog skiptir máli við lægri hraða

Snældaafl og tog verða sérstaklega mikilvægt við mikla klippingu.

Sambandið á milli snældaafls, togs og hraða þýðir að geta vélar til að viðhalda togi yfir rekstrarsviðið hefur áhrif á hvernig hún afkastar við mismunandi skurðaðgerðir.

Þetta skiptir máli við vinnslu:

Kolefnisstál

Ryðfrítt stál

Steypujárn

Stór mót

Þungir vélrænir íhlutir

Hár-snælda sem er fínstilltur fyrir léttan skurð getur ekki veitt sömu hagnýtu frammistöðu og snælda hannaður fyrir hátt tog á minni hraða.

Þegar þú berð saman forskriftir CNC vélar skaltu spyrja framleiðandann um snúningstogferilinn ef þung vinnsla er hluti af framleiðslu þinni.

Það segir þér meira en hámarks snúninginn einn og sér.

12. Stífleiki vélarinnar getur takmarkað snúningshraðann sem þú getur raunverulega notað

Reiknaður snúningshraði getur verið fræðilega viðeigandi, en vélin þarf samt að viðhalda stöðugum skurði.

Ef uppsetningin er veik getur aukinn snúningur á mínútu stundum gert titring verri.

Mögulegar orsakir eru:

Ófullnægjandi stífni vélarinnar

Langt yfirhengi verkfæra

Veik vinnuaðstaða

Þunnir veggir vinnustykkis

Ójafnvægi verkfæri

Rangar skurðarbreytur

Þetta er sérstaklega mikilvægt fyrir djúpa-vasavinnslu og stór verkfæri.

Ef þú ert að upplifa þvaður, ekki gera sjálfkrafa ráð fyrir að hærri eða lægri snúningshraði sé eina lausnin.

Athugaðu allt vinnslukerfið:

Vél + verkfæri + handhafi + festing + vinnustykki + skurðarbreytur

13. Hvernig verkfærisefni breytir snældahraða

Skurðarverkfærið sjálft hefur einnig áhrif á ráðlagðan skurðhraða.

Algeng verkfæri eru:

Háhraða-stál

Karbíð

Húðað karbíð

Keramik

Önnur sérhæfð skurðarefni

Karbítverkfæri getur stutt verulega hærri skurðarhraða en hefðbundið HSS verkfæri í sama efni.

Verkfærahúð getur einnig haft áhrif á frammistöðu.

Til dæmis getur húðun sem er hönnuð fyrir tiltekna efnishópa bætt slitþol og leyft mismunandi skurðskilyrði.

Þess vegna, þegar þú reiknar út CNC snældahraða, gefðu CNC vélarbirgðanum ekki aðeins efnið í vinnustykkinu.

Tilgreindu einnig fyrirhuguð verkfæri.

14. Hagnýtt upphafspunktur fyrir mismunandi efni

Meðhöndla skal eftirfarandi töflu sem upphafsramma, ekki alhliða RPM mynd.

Nákvæmur snúningshraði ætti samt að koma frá ráðleggingum skurðarverkfæraframleiðanda-og vera stilltur fyrir raunverulega vél og uppsetningu.

15. Dæmi: Hvers vegna eitt efni getur notað mörg mismunandi snúningsgildi

Segjum að þú sért að vinna álhús.

Þú hefur þrjár aðgerðir:

Aðgerð 1 - Slitfræsing

Þvermál verkfæra: 50 mm

Stærri skerið þýðir að tiltölulega lágur snúningshraði gæti verið viðeigandi.

Aðgerð 2 - Vasafræsing

Þvermál verkfæra: 12 mm

Minni skeri leyfir miklu hærri snúning á mínútu fyrir sama skurðarhraða.

Aðgerð 3 - Lítil-holavinnsla

Þvermál verkfæra: 4 mm

Nauðsynlegur snúningur á mínútu getur verið verulega hærri aftur.

Efnið er eins.

Vélin er eins.

En snúningshraði breytist vegna þess að verkfæri og vinnsla breytist.

Þetta er ástæðan fyrir yfirlýsingu eins og:

"Við vinnum ál, svo við þurfum 20.000 snúninga snælda."

veitir ekki nægar upplýsingar til að velja CNC vinnslustöð.

16. Hvað gerist ef snúningshraði er of hár?

Of mikill snældahraði getur skapað nokkur vandamál eftir tólinu og efninu.

Hugsanleg einkenni eru:

Mikill hiti

Hratt slit á verkfærum

Lélegt verkfæri

Bruni eða mislitun

Léleg yfirborðsáferð

Titringur

Ofhleðsla snælda

Fyrir sum efni getur of mikill hiti einnig haft áhrif á vinnustykkið eða flýtt fyrir niðurbroti verkfæra.

Rétt svar er ekki alltaf einfaldlega að draga úr snúningi á mínútu.

Þú gætir líka þurft að stilla:

Fóðurhlutfall

Dýpt skurðar

Radial þátttöku

Kælivökvi

Rúmfræði verkfæra

Skurðarkerfið verður að vera í jafnvægi.

17. Hvað gerist ef snúningshraði er of lágur?

Lágur snúningur getur líka skapað vandamál.

Það fer eftir tólinu og efninu, skerið gæti nuddað frekar en að skera á skilvirkan hátt.

Þetta getur leitt til:

Léleg yfirborðsáferð

Of mikill skurðkraftur

Uppbyggður-kantur

Aukið slit á verkfærum

Léleg flísmyndun

Aftur, réttur snúningshraði fer eftir skurðaðstæðum.

Markmiðið er ekki að starfa á lægsta mögulega snúningi á mínútu.

Það er til að viðhalda viðeigandi skurðarhraða fyrir valið verkfæri og efni.

18. Hvernig á að velja réttan CNC snældahraða skref fyrir skref

Hagnýtt valferli er:

Skref 1 - Þekkja efnið

Ákvarða raunverulega efnisflokk.

„Stál“ er ekki nógu sérstakt fyrir mörg forrit.

Skref 2 - Veldu skurðarverkfærið

Þekkja:

Verkfæraefni

Verkfærahúð

Þvermál verkfæra

Fjöldi flauta

Skref 3 - Fáðu ráðlagðan skurðhraða

Notaðu tæknigögn framleiðanda skurðarverkfæra- sem upphafspunkt.

Skref 4 - Reiknaðu snúningshraða

Notaðu:

n=(1000 × Vc) / (π × D)

Skref 5 - Athugaðu vélarsnælduna

Staðfestu að CNC vélarsnældan geti starfað á nauðsynlegum snúningi á mínútu og veitt nægjanlegt afl og tog.

Skref 6 - Reiknaðu straumhraða

Notaðu ráðlagða fóðrun fyrir hverja tönn og rúmfræði verkfæra.

Skref 7 - Keyrðu stýrt próf

Skjár:

Snældahleðsla

Verkfæraslit

Yfirborðsfrágangur

Flísmyndun

Titringur

Stöðugleiki í stærð

Skref 8 - Stilla út frá raunverulegri framleiðslu

Reiknað gildi er upphafspunktur.

Framleiðsluaðstæður ákvarða endanlegar vinnubreytur.

19. Hvað þetta þýðir þegar þú kaupir CNC vél

Ef þú ert að kaupa CNC vinnslustöð skaltu ekki segja framleiðandanum aðeins:

„Við þurfum háan snúningshraða.

Segðu þeim hvað þú vélar í raun.

Til dæmis:

Álhús, 6–16 mm karbítendafræsingar, mikil-magn framleiðsla, aðallega vasa- og útlínufræsing.

Eða:

Íhlutir úr kolefnisstáli, 40–80 mm skera, mikil grófgerð, djúpir vasar, langar vinnslulotur.

Þessi tvö forrit geta krafist mjög mismunandi snældaeiginleika.

CNC vélaframleiðandinn getur síðan metið:

• Hámarks snúningshraði
• Metinn snúningshraði
• Snældakraftur
• Snælda tog
• Verkfæraviðmót
• Kælikerfi
• Stífleiki vélarinnar

Þetta framleiðir mun gagnlegri vélarráðgjöf.

20. Ekki kaupa CNC vél byggt á hámarks snúningi eingöngu

Vél auglýst með:

20.000 snúninga á mínútu

er ekki sjálfkrafa betri en einn með:

12.000 snúninga á mínútu

Gagnlegt snældasvið fer eftir því hvað þú framleiðir í raun.

Fyrir háhraða álvinnslu með litlum verkfærum getur hærri snúningur á mínútu verið dýrmætur.

Fyrir þunga stálvinnslu með stórum skerum getur tog og stífni skipt meira máli.

Fyrir blandaða framleiðslu getur jafnvægi snældasviðs veitt hagnýtari sveigjanleika.

Þess vegna, þegar þú berð saman forskriftir CNC vélar skaltu meta snælduna út frá:

Efni + Þvermál verkfæra + Skurðarhraði + Skurðarálag + Framleiðslumagn

frekar en hámarks snúningur einn.

Lokaatriði: Veldu snælduna í kringum skurðarferlið

Ekki er hægt að velja réttan CNC snældahraða úr efnisheitinu einu.

Hagnýtur útreikningur er hér á eftir:

Efni → Verkfæri → Þvermál verkfæra → Skurðhraði → Snælda RPM → Matarhraði → Raunveruleg skurðarpróf

Fyrir ál getur meiri snúningshraði verið gagnlegur fyrir verkfæri með litlum-þvermáli og háhraðavinnslu.

Fyrir kolefnisstál og ryðfrítt stál er viðeigandi hraði venjulega nánar tengdur við verkfæraefni, skurðarálag, hitastýringu, snúningstog og stífni vélarinnar.

Fyrir stóra skera og mikla grófa vinnslu getur hámarks snúningur á mínútu verið mun minna mikilvægur en hæfni snældunnar til að viðhalda gagnlegu togi.

Þetta er ástæðan fyrir því að kaupendur sem meta CNC vinnslustöð ættu að líta á heildarframmistöðu snælda frekar en eina tölu á forskriftarblaðinu.

Ef þú ert að velja CNC vél fyrir tiltekið efni, gefðu CNC vélaframleiðandanum upp efnisflokk, dæmigerð þvermál verkfæra, vinnslu, skurðardýpt og framleiðslukröfur. Þessar upplýsingar gera kleift að meta snældahraðasvið, snældafl, tog og vélarstillingar á móti raunverulegu vinnsluferlinu.

Dabai Precision Machine Tool útvegar lóðrétta vinnslustöðvar, láréttar vinnslustöðvar, gantry vinnslustöðvar og 5 ása vinnslustöðvar með mismunandi snældastillingar fyrir mismunandi vinnsluþörf.