Metric End Mills: انتخاب، سرعت/فیدها و عیب‌یابی

چگونه آسیاب های انتهایی متریک را متناسب با ماشین و کار خود انتخاب کنید

انتخاب در درجه اول مربوط به هندسه، کنترل اندازه و میزان نیروی برشی است که راه اندازی شما می تواند تحمل کند. با قفل کردن قطر متریک و استاندارد ساقه شروع کنید که در واقع می توانید با خروجی کم آن را نگه دارید.

قطر و ساقه را با نگهدارنده ای که دارید مطابقت دهید

• برای جلوگیری از عدم تطابق گیره و لغزش میکرو، هنگام استفاده از کلت های متریک، ساقه های متریک واقعی (مانند 6 میلی متر، 8 میلی متر، 10 میلی متر) را ترجیح دهید.
• خروجی اسپیندل / نگهدارنده هدف زیر 0.01 میلی متر در نوک ابزار برای آسیاب های انتهایی متریک کوچک؛ خروجی بیشتر به سرعت یک فلوت را اضافه بار می کند و عمر ابزار را کاهش می دهد.
• تا حد عملی کوتاه باشید. دوبرابر شدن چسب می تواند بیش از دو برابر انحراف را تحت یک بار برش یکسان ایجاد کند.

تعداد فلوت و مارپیچ را برای تخلیه تراشه انتخاب کنید

• آلومینیوم: 2-3 فلوت و مارپیچ بالاتر (اغلب 45 درجه) برای تخلیه تراشه های بزرگتر و کاهش لبه های ساخته شده.
• فولاد: 4 تا 6 فلوت و مارپیچ ~35-45 درجه برای حمایت از لبه و حفظ استحکام ابزار.
• شکاف های عمیق: فلوت های کمتر معمولاً بهتر تخلیه می شوند. پاس های پایانی می توانند از فلوت های بیشتری برای سطح صاف تر بهره مند شوند.

سبک انتهایی را انتخاب کنید: مربع، شعاع گوشه، یا بینی توپی

• انتهای مربع: گوشه های واضح، نمایه سازی کلی و شکاف.
• شعاع گوشه (به عنوان مثال، R0.5–R1.0) استحکام لبه را بهبود می بخشد و بریدگی در مواد سخت تر یا برش های قطع شده را کاهش می دهد.
• بینی توپ: سطح 3 بعدی. انتظار سرعت برش موثر کمتری را در نزدیکی نوک داشته باشید و تغذیه را مطابق با آن تنظیم کنید.

کاربید، HSS و پوشش ها: آنچه در عمل اهمیت دارد

مواد و پوشش تعیین کننده مقاومت حرارتی، پایداری لبه و جوش خوردن تراشه ها به ابزار هستند. برای اکثر آسیاب های CNC، آسیاب های انتهایی متریک کاربید پیش فرض برای بهره وری و قوام هستند.

انتخاب مواد ابزار

• کاربید جامد: بالاترین سفتی و تحمل گرما. ایده آل برای فولادها و سرعت های اسپیندل بالاتر.
• HSS / کبالت: در تنظیمات کم سفتی بخشنده تر است، اما معمولاً سرعت سطح مجاز کمتری دارد.
• کاربید میکروگرین: انتخاب رایج برای آسیاب های انتهایی متریک کوچک که در آن یکپارچگی لبه اهمیت دارد.

هدایت پوشش توسط مواد

• آلومینیوم: پوشش های بدون پوشش یا ZrN مانند اغلب جوشکاری تراشه را کاهش می دهند. فلوت های صیقلی را در اولویت قرار دهید.
• فولاد/زنگ: پوشش‌های کلاس TiAlN/AlTiN برای مقاومت در برابر حرارت، به ویژه در شرایط خشک یا MQL رایج هستند.
• تیتانیوم: پوشش ها و لبه های تیز و پایدار به مدیریت گرما کمک می کنند. با واقعی نگه داشتن بار تراشه از مالش خودداری کنید.

سرعت شروع قابل اعتماد و تغذیه برای آسیاب های انتهایی متریک

با سرعت سطح (Vc) و بار تراشه در هر دندان (fz) شروع کنید. سپس سرعت اسپیندل (RPM) و نرخ تغذیه (mm/min) را محاسبه کنید. اینها خطوط پایه عملی برای ابزار کاربید جامد در سختی معمولی CNC هستند. اگر تنظیم شما سخت تر است، کاهش دهید.

فرمول های اصلی (متریک)

• RPM = (Vc × 1000) / (π × D) که در آن Vc m/min و D قطر ابزار بر حسب میلی متر است.
• خوراک (mm/min) = RPM × فلوت (z) × fz که در آن fz mm/دندان است.

اگر شکاف به عرض کامل می زنید، بار تراشه و/یا سرعت سطح را کاهش دهید زیرا حرارت و انحراف ابزار به شدت افزایش می یابد. اگر از یک مسیر ابزار با کارایی بالا (درگیری شعاعی سبک) استفاده می کنید، اغلب می توانید همزمان با کنترل بار ابزار، خوراک را افزایش دهید.

مثال های کار شده با اعداد واقعی (متریک)

این مثال ها نشان می دهد که چگونه می توان محدوده جدول را به ورودی ماشین تبدیل کرد. ارزش ها آسیاب های انتهایی متریک کاربید و یک راه اندازی CNC نسبتاً سفت و سخت را فرض می کنند.

مثال 1: 8 میلی متر، 3 فلوت در آلومینیوم 6061

1. Vc = را انتخاب کنید 250 متر در دقیقه و fz = 0.04 میلی متر بر دندان .
2. RPM = (250 × 1000) / (π × 8) ≈ 9947 دور در دقیقه .
3. خوراک = 9,947 × 3 × 0.04 ≈ 1194 میلی متر در دقیقه .
4. اگر تراشه ها شروع به جوشکاری کردند، تخلیه تراشه (انفجار هوا) را افزایش دهید، Vc را کمی کاهش دهید، یا به هندسه صیقلی تری بروید.

مثال 2: 10 میلی متر، 4 فلوت در 304 ضد زنگ

1. Vc = را انتخاب کنید 120 متر در دقیقه و fz = 0.03 میلی متر بر دندان .
2. RPM = (120 × 1000) / (π × 10) ≈ 3820 دور در دقیقه .
3. خوراک = 3820 × 4 × 0.03 ≈ 458 میلی متر در دقیقه .
4. اگر سخت شدن کار یا جیغ می‌بینید، از سکونت خودداری کنید، بار تراشه را حفظ کنید و درگیری شعاعی را کاهش دهید.

خرابی های رایج در آسیاب های انتهایی متریک و نحوه رفع آنها

بیشتر مشکلات به شکل گیری تراشه (خیلی نازک یا خیلی داغ)، سختی (ابزار/نگهدار/نگهداری) یا تخلیه (برش مجدد تراشه ها) بازمی گردد.

علائم پچ پچ یا پایان ضعیف

• کوتاه کردن stickout; حتی یک کاهش کوچک می تواند به طور مادی ثبات را بهبود بخشد.
• کاهش درگیری شعاعی (استپاور) و افزایش خوراک برای ثابت نگه داشتن ضخامت تراشه.
• اگر پچ پچ در باندهای RPM رایج ادامه داشت، یک آسیاب انتهای متریک مارپیچ متغیر را امتحان کنید.

لبه ساخته شده (مخصوصا در آلومینیوم)

• تخلیه تراشه (انفجار هوا) را افزایش دهید و بار تراشه کافی را حفظ کنید تا ابزار به جای مالش، برش دهد.
• از فلوت های صیقلی و هندسه بهینه آلومینیومی استفاده کنید. از پوشش هایی که باعث افزایش چسبندگی در آلیاژ شما می شود اجتناب کنید.

خرد شدن زودرس لبه در فولادها

• یک آسیاب انتهایی متریک با شعاع گوشه کوچک اضافه کنید و از تغییرات جهت تیز که بار را افزایش می دهد اجتناب کنید.
• خروجی را بررسی کنید. اگر یک فلوت بیشتر کار را انجام دهد، عمر ابزار به سرعت از بین می رود.
• با شیب مارپیچ یا ورود تطبیقی ​​به جای فرو رفتن، شوک ورودی را کاهش دهید.

چک لیست راه اندازی عملی برای نتایج ثابت

حتی بهترین آسیاب‌های انتهایی متریک عملکرد ضعیفی خواهند داشت اگر راه‌اندازی خروجی، لرزش یا برش تراشه را ایجاد کند. این چک لیست بر روی عوامل قابل کنترل و تاثیرگذار تمرکز دارد.

قبل از اینکه برش دهید

• مخروطی، نگهدارنده و کلت را تمیز کنید. زباله های کوچک می توانند فرسایش قابل اندازه گیری ایجاد کنند.
• از چسبندگی ابزار اطمینان حاصل کنید و مطمئن شوید که ساقه به طور کامل توسط کلت یا چاک هیدرولیک پشتیبانی می شود.
• یک عمق محوری محافظه کار اولیه را برای شکاف با عرض کامل تنظیم کنید. همزمان با نظارت بر صدا و بار دوک به تدریج افزایش می یابد.

در حین تنظیم

1. یک متغیر را در یک زمان تغییر دهید (RPM، سپس تغذیه، سپس تعامل) تا اثر را جدا کنید.
2. اگر پرداخت ضعیف است اما تراشه ها سالم به نظر می رسند، درگیری شعاعی را کاهش دهید و یک پاس پایانی سبک اضافه کنید.
3. اگر تراشه ها گرد و غبار یا تغییر رنگ به نظر می رسند، احتمالاً در حال مالش یا گرم شدن بیش از حد هستید. افزایش بار تراشه یا کاهش سرعت.

نتیجه گیری

آسیاب انتهایی متریک را با تطبیق اندازه متریک واقعی، تعداد فلوت و هندسه با مواد انتخاب کنید، سپس RPM را محاسبه کنید و از Vc و fz تغذیه کنید. خروجی را کم، چسبندگی کوتاه، و تخلیه تراشه ها را تمیز نگه دارید - این سه عامل معمولاً بیشترین سود را در طول عمر ابزار، دقت و پرداخت سطح دارند.