В мире CNC-обработкаИспользование попутного или обычного фрезерования является важнейшим фактором, определяющим успех и эффективность проекта. Это два разных метода, используемых при фрезеровании, каждый из которых имеет свои сильные и слабые стороны. В этой статье мы сравниваем попутное фрезерование с обычным фрезерованием, чтобы дать рекомендации, какой метод лучше всего подойдет для разных типов проектов с ЧПУ.
Общий вид о Climb Milling
Определение и механика
Попутное фрезерование, также известное как попутное фрезерование, представляет собой метод, при котором фреза вращается в том же направлении, что и движение подачи заготовки. В этом процессе режущая кромка инструмента первой контактирует с материалом, что обеспечивает плавность резки. При попутном фрезеровании толщина стружки постепенно уменьшается, тем самым сводя к минимуму нагар и улучшая качество поверхности. Механика попутного фрезерования очень полезна для достижения высококачественных результатов при обработке на станках с ЧПУ, особенно при работе с материалами, которые легко деформируются или выделяют тепло.
Преимущества попутного фрезерования
- Лучшее качество поверхности
Попутное фрезерование, также называемое попутным фрезерованием, обеспечивает максимально гладкую поверхность. Угол, под которым режущий инструмент приближается к материалу, позволяет ему прорезаться посредством чистого сдвига, а не оставлять после себя шероховатые поверхности, как это происходит при некоторых других методах. Этот метод работает лучше всего, особенно при работе с отделкой, потому что не нужно ничего делать. дополнительные операции по отделке, что позволяет сэкономить время и деньги, затрачиваемые на дальнейшие этапы обработки.
- Снижение деформационного упрочнения
Одна из замечательных особенностей использования подъемных фрез заключается в том, что они уменьшают нагартование обработанных деталей. Упрочненные области вокруг поверхностей материала могут быть весьма значительными при использовании традиционных методов, таких как те, которые используются в обычных фрезерных станках; это затрудняет их обработку любым другим методом, за исключением стыковки с другой секцией, которая еще не закалена. Однако, когда вы поднимаетесь на фрезу, в отличие от обычной резки, где начало врезания в объект происходит в самой толстой точке, а выход происходит в самой тонкой части за счет напряжения. как над обработанными материалами, так и над инструментами. Это особенно необходимо там, где может произойти закалка, например, у некоторых марок нержавеющей стали или титановых сплавов.
- Низкое тепловыделение
Еще одним преимуществом подъемных фрез является то, что они выделяют мало тепла во время цикла резания; таким образом, их производительность по производству тепловой энергии не так велика, как у других машин, предназначенных для той же цели. В традиционных фрезерных станках происходит сильное трение между зубьями фрезы и формуемой заготовкой, что приводит к возникновению экстремальных температур, которые нежелательны, поскольку они отрицательно влияют на тепловые свойства металлов или любого другого используемого вещества, что приводит к созданию компонентов, имеющих более широкий контроль термической допуска, чем изготовленные. в более холодных условиях.
Недостатки попутного фрезерования
Несмотря на свои преимущества в точности и чистоте, попутное фрезерование имеет ряд недостатков, которые следует учитывать при выборе его для проектов механической обработки.
- Требования к станку
Попутное фрезерование требует повышенной жесткости машин, а также большей надежности в их работе. Причина этого в том, что сила при резании направлена в сторону шпинделя, тем самым перегружая его. Следовательно, с этими силами должны справляться современные машины высокого класса с лучшей конструкцией и стабильностью, что может стать серьезным препятствием для мастерских, имеющих старое или низкокачественное оборудование.
- Возможность люфта в старых машинах
Особенно в старых или изношенных машинах всегда возникает проблема люфта. Эта проблема возникает из-за того, что попутное фрезерование имеет тенденцию притягивать фрезу к себе, что потенциально приводит к ошибкам размеров обрабатываемых деталей из-за вытягивания заготовок назад во время резания. Следовательно, такие вопросы требуют постоянных проверок и корректировок, что замедляет процессы обработки и увеличивает вероятность ошибок.
- Вопросы вибраций и срока службы инструмента
Поскольку при попутном фрезеровании резание более агрессивное, чем при обычном, вибрация инструмента становится очень заметной, когда инструменты предназначены для более сильного взаимодействия с материалом. Следовательно, это влияет не только на качество поверхности, но и на срок службы инструмента; Применяемые силы могут привести к более быстрому износу инструментов, что приведет к увеличению эксплуатационных расходов и необходимости технического обслуживания используемой машины.
Обзор традиционного фрезерования
Значение и действие
Обычное фрезерование, также известное как встречное фрезерование, представляет собой процесс обработки, при котором вращающаяся фреза движется против подачи. В этом методе ширина разреза изначально начинается с нуля и увеличивается до максимума в конце резки. Это предотвращает отрыв заготовки от приспособления, хотя это может привести к более низкому качеству поверхности, чем другие методы.
Преимущества обычного фрезерования
Традиционное фрезерование имеет ряд преимуществ по сравнению с другими методами, особенно при работе с определенными типами механической обработки.
- Подходит для слабых настроек
Самым большим преимуществом обычного фрезерования является его возможность использовать на слабых установках. На заготовку воздействует наименьшее усилие, поскольку зубья фрезы входят с минимальной шириной и выходят с максимальной, что снижает вероятность смещения материала из приспособления. Он хорошо работает там, где используются сложные или хрупкие приспособления.
- Менее агрессивно к материалу
По сравнению с попутным фрезерованием обычное фрезерование менее агрессивно по отношению к обрабатываемому материалу. Силы, вызывающие резку вниз, таковы, что они не скалывают и не ломают заготовки, тем самым обеспечивая сохранение их целостности даже в тех случаях, когда такие материалы хрупкие или мягкие.
- Дружелюбен к старым машинам
Обычные фрезы можно использовать со старыми станками, которым не хватает жесткости или мощности, необходимой для агрессивных методов обработки, таких как попутное фрезерование. Это означает, что можно использовать существующие мощности, не вкладывая существенных средств в их модернизацию; это могло бы сэкономить деньги многим производителям.
Недостатки обычного фрезерования
Какими бы полезными они ни были в некоторых случаях, обычные фрезы имеют определенные недостатки, которые могут повлиять на эффективность и качество процессов обработки.
- Плохая отделка поверхности
Одной из основных проблем, связанных с обычными фрезами, является плохое качество поверхности, достигаемое после завершения операции. Когда фреза приближается к верхней стороне заготовки с силой вверх, она оставляет после себя эффект зубчатой кромки по всей ее периферии, что вызывает необходимость дальнейших финишных операций, направленных на сглаживание таких поверхностей; это может занять дополнительное время, что приведет к увеличению производственных затрат.
- Больше тепла на заготовке
Другим недостатком использования обычных фрез является то, что они имеют тенденцию выделять больше тепла внутри заготовок из-за большего трения, вызванного тем, что фреза входит в материал с максимальной толщиной и выходит с минимальной. Возникающие чрезмерные температуры могут деформировать или даже повлиять на свойства термочувствительных материалов, таких как пластмассы и другие.
- Инструменты быстрее изнашиваются
Обычно при обычном фрезеровании инструменты изнашиваются быстрее, чем обычно, поскольку при выходе зубьев из-под контакта с металлом возникают более высокие уровни напряжения, которые способствуют более быстрому износу. Следовательно, короткий срок службы фрез будет означать не только частую замену, но и увеличение расходов, связанных с такой деятельностью.
Сравнение попутного и обычного фрезерования в приложениях с ЧПУ
1. Твердые и мягкие материалы
Обычно попутное фрезерование используется для твердых материалов, поскольку оно создает более гладкую поверхность за счет равномерного распределения нагрузки на инструмент, что, следовательно, снижает износ. И наоборот, обычное фрезерование идеально подходит для мягких материалов, поскольку вероятность разрыва или деформации заготовки меньше.
2. Тонкостенные детали и крепления.
Что касается тонкостенных деталей, то традиционное фрезерование оказывается в этом преимуществом; в отличие от попутного фрезерования при нем не применяется большая внешняя сила, которая приведет к деформации материала. Аналогично, фиксация должна быть более эффективной, чем при попутном фрезеровании, где зажим может быть более сильным, чтобы не тянуть материал и не поддерживать его слишком сильно.
3. Требования к допускам и точности.
Дело в том, что проекты, требующие более высокого уровня точности с узкими допусками, вполне подходят для использования подъемных фрез, поскольку они обычно обеспечивают более высокую точность размеров в сочетании с улучшенным качеством обработки поверхности.
4. Масштаб и объем производства.
Если мы сравним крупномасштабные производственные потребности с возможностями экономии времени, достигаемыми с помощью подъемно-передвижных мельниц, тогда эффективность выигрывает, но когда речь идет о стоках вместе с нестандартными деталями, простота имеет приоритет над требованиями к динамике машины, что делает традиционные мельницы экономически эффективными в этом случае.
Заключение
Чтобы гарантировать, что вы получите наилучшие результаты при выборе стратегии мельницы, которая будет работать хорошо с учетом этих факторов, необходимо тщательно подумать. EASIAHOME может помочь вам принять обоснованное решение и предложить оптимальные решения при выборе подходящей технологии фрезерования с ЧПУ для проекта.
