İşleme alanında, küresel uçlu parmak frezeler, karmaşık şekiller ve pürüzsüz yüzeyler oluşturma yetenekleri nedeniyle yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak küresel uçlu parmak frezelerin kullanımında karşılaşılan zorluklardan biri, takım aşınmasına, zayıf yüzey kalitesine ve hatta takım tezgahının hasar görmesine yol açabilen yüksek kesme kuvvetidir. Küresel uçlu parmak freze tedarikçisi olarak işleme verimliliğini ve takım ömrünü artırmak için kesme kuvvetini azaltmanın önemini anlıyorum. Bu blog yazısında küresel uçlu parmak frezenin kesme kuvvetini azaltmak için bazı etkili yöntemleri paylaşacağım.
Kesme Kuvvetini Etkileyen Faktörlerin Anlaşılması
Kesme kuvvetini azaltma yöntemlerini tartışmadan önce onu etkileyen faktörleri anlamak önemlidir. Küresel uçlu parmak frezenin kesme kuvveti, kesme parametreleri, takım geometrisi, iş parçası malzemesi ve kesme ortamı gibi çeşitli faktörlerden etkilenir.
- Kesim Parametreleri: Kesme hızı, ilerleme hızı ve kesme derinliği gibi kesme parametrelerinin kesme kuvveti üzerinde önemli etkisi vardır. Daha yüksek kesme hızları genellikle daha düşük kesme kuvvetlerine neden olur ancak aynı zamanda takım aşınması ve ısı oluşumu riskini de artırır. Daha yüksek bir ilerleme hızı, talaş kaldırma oranını artırabilir ancak aynı zamanda daha yüksek kesme kuvvetlerine de yol açar. Kesme derinliği aynı zamanda kesme kuvvetini de etkiler; daha büyük kesme derinlikleri daha yüksek kuvvetlere neden olur.
- Takım Geometrisi: Kanal sayısı, helis açısı ve eğim açısı da dahil olmak üzere küresel uçlu parmak frezenin geometrisi kesme kuvvetini etkileyebilir. Daha fazla sayıda kanal kesme verimliliğini artırabilir ancak aynı zamanda kesme kuvvetini de artırabilir. Helis açısı talaş tahliyesini ve kesme kuvvetini etkiler; daha büyük helis açısı genellikle daha düşük kesme kuvvetleriyle sonuçlanır. Talaş açısı aynı zamanda kesme kuvvetini de etkiler; pozitif talaş açısı kesme kuvvetini azaltır.
- İş Parçası Malzemesi: İş parçası malzemesinin sertlik, mukavemet ve süneklik gibi özellikleri kesme kuvvetini etkileyebilir. Daha sert ve daha güçlü malzemeler genellikle daha yüksek kesme kuvvetleri gerektirirken, daha sünek malzemeler daha düşük kuvvetlerle işlenebilir.
- Kesme Ortamı: Soğutucu ve yağlayıcı kullanımı da dahil olmak üzere kesme ortamı kesme kuvvetini etkileyebilir. Soğutma sıvısı ve yağlayıcı, takım ile iş parçası arasındaki sürtünmeyi azaltabilir, böylece kesme kuvvetini azaltabilir ve takım ömrünü uzatabilir.
Kesme Kuvvetini Azaltma Yöntemleri
Kesme Parametrelerini Optimize Edin
- Kesme Hızını Ayarlayın: Daha önce de belirtildiği gibi kesme hızının arttırılması genellikle kesme kuvvetini azaltabilir. Ancak belirli iş parçası malzemesi ve takım için en uygun kesme hızını bulmak önemlidir. Çok yüksek kesme hızı, aşırı takım aşınmasına ve ısı oluşumuna yol açabilirken, çok düşük kesme hızı, yüksek kesme kuvvetlerine ve kötü yüzey kalitesine neden olabilir. Optimum kesme hızını belirlemek için alet üreticisinin tavsiyelerine başvurabilir veya kesme testleri yapabilirsiniz.
- İlerleme Hızını Azaltın: İlerleme oranının azaltılması kesme kuvvetini etkili bir şekilde azaltabilir. Ancak bu aynı zamanda malzeme kaldırma oranını da azaltır. Bu nedenle istenilen işleme verimini elde etmek için ilerleme hızı ile kesme kuvveti arasında bir denge bulmak gerekir. Kesme işlemi sırasında ilerleme hızını kademeli olarak düşürebilir ve en uygun ilerleme hızını bulmak için kesme kuvvetini ve yüzey kalitesini gözlemleyebilirsiniz.
- Kesme Derinliğini Kontrol Edin: Kesme derinliğinin sınırlandırılması kesme kuvvetini de azaltabilir. Tek geçişte büyük kesme derinliği almak yerine, daha küçük kesme derinliğiyle birden çok geçiş yapılması tavsiye edilir. Bu, kesme kuvvetini azaltmaya ve yüzey kalitesini iyileştirmeye yardımcı olabilir.
Doğru Takım Geometrisini Seçin
- Uygun Flüt Sayısını Seçin: Küresel uçlu parmak freze üzerindeki kanal sayısı kesme kuvvetini ve talaş tahliyesini etkiler. Yüksek talaş kaldırma oranları gerektiren malzemeler için, daha fazla sayıda kanala sahip küresel uçlu bir parmak freze4 Flütlü Küresel Uçlu Freze, kullanılabilir. Bununla birlikte, işlenmesi zor olan veya daha düşük kesme kuvvetleri gerektiren malzemeler için, daha az sayıda kanala sahip küresel uçlu bir parmak freze kullanılabilir.2 Flütlü Küresel Uçlu Frezeveya2 Flütlü Küresel Uçlu Freze, daha uygun olabilir.
- Helis Açısını Optimize Edin: Daha büyük bir helis açısı talaş tahliyesini iyileştirebilir ve kesme kuvvetini azaltabilir. Küresel uçlu parmak freze seçerken, özellikle uzun talaş üreten malzemeler için daha büyük helis açısına sahip olanı seçmeyi düşünün.
- Eğim Açısını Ayarlayın: Pozitif talaş açısı, iş parçası malzemesi üzerindeki kayma gerilimini azaltarak kesme kuvvetini azaltabilir. Ancak çok büyük bir pozitif talaş açısı takım ucunu zayıflatabilir ve takımın kırılmasına neden olabilir. Bu nedenle iş parçası malzemesine ve kesme koşullarına göre uygun talaş açısının seçilmesi gerekir.
İş Parçası Malzemesini ve Kesme Ortamını İyileştirin
- İş Parçasını Ön İşleme: İş parçası malzemesi çok sertse veya mukavemeti yüksekse, sertliğini ve mukavemetini azaltmak için tavlama gibi ön işleme işlemleri yapılabilir, böylece son işleme sürecinde kesme kuvveti azaltılır.
- Soğutma Sıvısı ve Yağlayıcı Kullanın: Soğutma sıvısı ve yağlayıcı, takım ile iş parçası arasındaki sürtünmeyi azaltarak ve kesme sırasında oluşan ısıyı dağıtarak kesme kuvvetini önemli ölçüde azaltabilir. Çeşitli tiplerde soğutucu ve yağlayıcılar mevcuttur ve iş parçası malzemesine ve kesme koşullarına göre uygun olanı seçilmelidir.
Vaka Çalışmaları
Küresel uçlu parmak frezelerin kesme kuvvetini azaltmak için bu yöntemlerin nasıl uygulanabileceğine dair bazı gerçek dünya örneklerine bir göz atalım.
-
Durum 1: Alüminyum Alaşımın İşlenmesi
Bir müşteri, küresel uçlu bir parmak freze kullanarak alüminyum alaşımlı bir parçayı işliyordu. Başlangıç kesme parametreleri 200 m/dak kesme hızı, 0,1 mm/diş ilerleme hızı ve 2 mm kesme derinliğiydi. Kesme kuvveti nispeten yüksekti ve takım aşınması önemli düzeydeydi. Kesme hızının 300 m/dak'ya yükseltilmesi, ilerleme oranının 0,08 mm/diş'e düşürülmesi ve daha büyük helis açılı ve pozitif talaş açısına sahip 2 kanallı küresel uçlu parmak frezenin kullanılmasıyla kesme kuvveti %30 oranında azaltıldı. Yüzey kalitesi de iyileştirildi ve takım ömrü uzatıldı. -
Durum 2: Paslanmaz Çelik İşleme
Başka bir durumda, bir müşteri paslanmaz çelik bir parçayı işliyordu. Orijinal kesme koşulları yüksek kesme kuvvetlerine ve zayıf talaş tahliyesine yol açtı. Özel kaplamalı 4 kanallı küresel uçlu parmak freze kullanılarak, kesme parametreleri optimize edilerek ve yüksek basınçlı soğutma sıvısı uygulanarak kesme kuvveti %25 oranında azaltıldı. Talaş tahliyesi iyileştirildi ve iş parçasının yüzey kalitesi iyileştirildi.
Çözüm
Küresel uçlu parmak frezenin kesme kuvvetinin azaltılması, işleme verimliliğinin, takım ömrünün ve yüzey kalitesinin iyileştirilmesi açısından çok önemlidir. Kesme parametrelerini optimize ederek, doğru takım geometrisini seçerek ve iş parçası malzemesini ve kesme ortamını geliştirerek kesme kuvvetinde önemli azalmalar elde edilebilir. Küresel uçlu parmak freze tedarikçisi olarak, müşterilerimizin işleme sorunlarını çözmelerine yardımcı olmak için yüksek kaliteli takımlar ve teknik destek sağlamaya kendimizi adadık.
Küresel uçlu parmak frezelerimizle ilgileniyorsanız veya kesme kuvvetini azaltma konusunda daha fazla bilgiye ihtiyacınız varsa, satın alma ve daha fazla görüşme için lütfen bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin. Daha iyi işleme sonuçları elde etmek için sizinle birlikte çalışmayı sabırsızlıkla bekliyoruz.
Referanslar
- Trent, EM ve Wright, PK (2000). Metal Kesim. Butterworth - Heinemann.
- Stephenson, DA ve Agapiou, JS (2006). Metal Kesme Teorisi ve Uygulaması. CRC Basın.
