Максимизация MRR с помощью инструментов для высоких

Усовершенствованные режущие инструменты позволяют максимизировать скорость съема металла (MRR) при обработке даже самых труднообрабатываемых материалов. Эти стратегии обработки, основанные на новейших программах CAM, известны как высокоскоростная, высокоэффективная оптимизированная черновая обработка, а также под торговыми марками, такими как Mastercam's Dynamic Milling. В таких инструментах, как многозубые твердосплавные инструменты, используются новейшие передовые технологии в области прогнозирования станка, высокоскоростных шпинделей, покрытий и геометрии.

Вот как ведущие производители инструментов помогают клиентам использовать эти инструменты при обработке титана, сплавов на основе никеля, суперсплавов, инконеля и нержавеющей стали.

Удаление металла важно, и сделать это достаточно быстро, чтобы заработать деньги, еще важнее. По словам Брайана Стусака, национального менеджера по продукции, чтобы извлечь выгоду из новейших стратегий обработки для фрезерования труднообрабатываемых материалов, компания Iscar Metals Inc., Арлингтон, штат Техас, продолжает расширять свою линейку многозубых цельнотвердосплавных концевых фрез. – фрезерование. Компания Iscar разработала цельные твердосплавные концевые фрезы специально для таких стратегий фрезерования, как высокоскоростное фрезерование, высокоэффективное фрезерование, оптимизированная черновая обработка и собственные стратегии CAM, такие как Dynamic Milling от Mastercam.

«Все четыре стратегии по сути одинаковы», — сказал Стусак. «Мы разработали многозубые инструменты, в частности, семизубой инструмент с технологией разделения стружки, позволяющей выполнять очень небольшую ширину резания в зависимости от длины канавки концевой фрезы. Эти стратегии активно управляют всеми четырьмя атрибутами Системы CAM, включая радиальную ширину резания, дугу контакта, толщину стружки и скорость подачи, — для оптимизации производительности», — сказал он.

Технология разделения стружки снижает радиальное давление инструмента, возникающее при резке большой длины, и помогает дробить стружку, производя более удобную для удаления стружку оператором, поддоном для стружки или конвейером, объяснил Стусак. «Ключом к обработке труднообрабатываемых материалов является радиальное зацепление», — сказал он. «Вам нужно минимизировать ширину разреза или дугу контакта, чтобы избежать нагревания». При минимизации ширины резания в инструмент передается меньше тепла из-за ограниченного времени резания концевой фрезы.

Есть и другие преимущества. «Минимизируя ширину реза, вы можете увеличить площадь поверхности большинства сплавов, за исключением сплавов на основе никеля», — сказал Стусак. «Вы не можете настолько повысить скорость резания, потому что невозможно устранить нагрев при резке, но для Ti6Al4V у нас есть тематические исследования, в которых мы обрабатывали этими инструментами скорость до 400 квадратных футов в минуту при 4-процентном радиальном зацеплении».

Понимание состава этих материалов является ключом к пониманию ограничений скорости резки. «Твердость заготовки и состав материала имеют огромное влияние на обрабатываемость», — пояснил он. «Суперсплавы на основе никеля, кобальта и железа содержат в себе определенные легирующие элементы, которые не позволяют повысить SFM, потому что вы не можете устранить тепло в разрезе, независимо от того, что вы делаете с шириной разреза или Скорость резки. [Скорость резки должна] оставаться в пределах от 80 до 110 квадратных футов в минуту в зависимости от твердости материала».

Иначе обстоит дело с нержавеющей сталью PH, некоторыми дуплексными нержавеющими сталями и титановыми сплавами, где скорость можно увеличить, чтобы повысить производительность инструмента. «Дуплексные нержавеющие стали с высоким содержанием никеля и хрома больше похожи на материалы Inconel из-за высокого содержания никеля. Поэтому при обработке жаропрочных сплавов важно понимать, какие легирующие элементы в них содержатся», — сказал он.

Стусак подчеркнул преимущества этих стратегий обработки, объяснив, что основной принцип резки металла заключается в правильном формировании стружки в соответствии с геометрией кромки, чтобы вы срезали материал, а не вспахивали его. Как черновая, так и чистовая обработка выигрывают от оптимизированных стратегий обработки, но особенно при черновой обработке, где время обработки может быть значительно сокращено.