Végmarási megmunkálás: gyakorlati előtolások, sebességek, szerszámozás, hibaelhárítás

Hogyan néz ki a gyakorlatban a „jó” marómegmunkálás?

A szármaró megmunkálásnál az eredményeket kevésbé a „max. fordulatszám” határozza meg, sokkal inkább a forgácsképződés, a szerszámstabilitás és a hő szabályozása. Gyakorlati cél az ismételhetőség: stabil hangzás, egyenletes forgácsforma, kiszámítható szerszámélettartam és a specifikációknak megfelelő felület, heroikus polírozás nélkül.

A négy változónak konzisztensnek kell lennie

• Forgácsterhelés foganként (fz): túl alacsony dörzsölések; túl magas töri az éleket.
• Kapcsolódás (radiális és axiális): átlépő és mélységhajtó vágóerők.
• Szerszámstabilitás: a kifutás, a tartó merevsége és a kilógás uralja a felületet és az élettartamot.
• Hőgazdálkodás: a kiválasztott bevonat hűtőfolyadék-stratégiája érintetlenül tartja a széleket.

Hasznos mérce: ha a szerszámcsúcsnál a kifutás meghaladja 0,01 mm (0,0004 hüvelyk) , egyenetlen fuvolaterhelésre, korai forgácsolásra és felületi eltérésekre számíthatunk – különösen kis átmérők esetén.

A munkához megfelelő szármaró kiválasztása

A szármaró kiválasztása elsősorban geometriai probléma (anyag, forgácseltávolítás és merevség). Illessze a fuvolaszámot, a csavarvonalat és a sarokformát a művelethez ahelyett, hogy alapértelmezetten „általános célú” vágót használna.

Furulyaszám: erő vs chipszoba

• Alumínium és gumiszerű anyagok: 2-3 horony a nagyobb nyelőcsövekhez és a jobb forgácselszíváshoz.
• Acélok: 4 horony a merevség és a termelékenység közös alapja.
• Kemény marás vagy simítás: 5–7 horony javíthatja a kikészítést, ha a forgács vékony és a kiürítés szabályozott.

Sarokstílus: ahol az alkatrészek általában meghibásodnak

Az éles, 90°-os sarok a terhelést a peremre koncentrálja, és ez az első hely a forgácsoláshoz. Az általános szármaró megmunkálásnál a kis saroksugár gyakran tartósabb, mint a holtéles sarok.

• Használjon sarok sugarat (pl. 0,2–1,0 mm), ha jobb élszilárdságot és hosszabb élettartamot szeretne.
• Használjon leélezett marót vagy speciális szerszámot, ha az alkatrész éles élére szigorú követelmények vonatkoznak.

Bevonatok és aljzatok: egyszerű szabályok, amelyek működnek

• Alumínium: polírozott hornyok és bevonatok, amelyeket úgy terveztek, hogy csökkentsék a felhalmozódott éleket; kerülje a „ragadós” bevonatokat, amelyek elősegítik a hegesztést.
• Acélok: kopásálló bevonatok (pl. AlTiN-osztály), keményebb keményfém minőséggel párosítva a megszakított vágásokhoz.
• Edzett acélok: speciális keménymarási geometriák élelőkészítéssel; a merevséget és a konzervatív elkötelezettséget helyezik előtérbe.

Megvédhető feedek és sebességek (számításokkal)

A legmegbízhatóbb munkafolyamat az, ha konzervatív felületi sebességet választunk, olyan forgácsterhelést választunk, amely megakadályozza a súrlódást, majd beállítja az illeszkedést (különösen a hornyolásnál). Két képlet fedi le a legtöbb szármaró megmunkálási beállítást:

RPM = (SFM × 3,82) / Átmérő (in)   |   Előtolás (IPM) = fordulatszám × fuvolák × forgácsterhelés (be/fog)

Kidolgozott példa: 1/2" (0,5 hüvelyk) 4-fuvola lágyacélból

Kezdje SFM 300-zal. RPM ≈ (300 × 3,82) / 0,5 = 2292 ford./perc . Ha a 0,0025 hüvelyk/fog forgácsterhelést választja: Előtolás ≈ 2292 × 4 × 0,0025 = 22,9 IPM .

Ha ezután a 25%-os átlépésről a teljes résre vált, csökkentse a forgácsterhelést vagy az előtolást, mert a sugárirányú kapcsolódás megnöveli az erőket és a hőt. Praktikus kezdő vágás az előtolás csökkentése 20-40% hornyoláshoz, majd ismételje meg a hang, a chipek és az orsóterhelés alapján.

A legtöbb problémát megoldó adagolási beállítások

• Ha a forgács porosnak tűnik, vagy a szerszám nyikorog, kissé növelje a forgácsterhelést (gyakran 10-20% ) az RPM emelése előtt.
• Ha az élek feltörnek a belépéskor, először csökkentse az összekapcsolódást (átlépés vagy DOC); a fordulatszám csökkentése önmagában gyakran növeli a dörzsölést.
• Ha a gép stabil, de a felület minősége gyenge, ereszkedjen le a simításhoz, és tartsa a forgácsterhelést a „dörzsölési” küszöb felett.

Szerszámtartás, kifutás és kihúzásvezérlés

A szármarási megmunkálásnál a tartó a forgácsolószerszám része. A tökéletes előtolás/sebesség kombináció akkor is meghiúsul, ha a kifutást vagy a kiemelkedést nem szabályozzák, mert egy fuvola veszi a terhelés nagy részét.

Praktikus kifutó célok

• Általános nagyolás: tartsa a teljes jelzett kifutást alatta 0,02 mm (0,0008 hüvelyk) .
• Befejező vagy kisszerszámok: cél 0,01 mm (0,0004 hüvelyk) vagy jobb.

Kihúzás: a rejtett szorzó

Ahogy a szerszám kilógása növekszik, a hajlítási és rázkódási érzékenység meredeken növekszik. A fegyelmezett szabály az, hogy a kinyúlást olyan rövidnek kell tartani, amennyire a távolság megengedi, és kerülni kell a szükségtelen nyomtávot.

• Használja a lehető legrövidebb horonyhosszt a vágási mélységhez; A hosszú fuvolák az elérést szolgálják, nem a termelékenységet.
• Előnyben részesítse a kiegyensúlyozott szerszámbefogókat (zsugor, hidraulikus vagy kiváló minőségű befogórendszer), amikor a kidolgozás és a szerszám élettartama számít.

Szerszámpálya-stratégia: hornyolás, zsebelés és adaptív törlés

A szármaró megmunkálás javításának leggyorsabb módja az erőcsúcsok csökkentése. A modern „állandó kapcsolat” megközelítések ezt úgy érik el, hogy állandó forgácsvastagságot tartanak, és lehetőség szerint elkerülik a teljes szélességben történő érintkezést.

Amikor a hornyolás elkerülhetetlen

• Ha a szerszámot nem beszúró marásra tervezték, használjon rámpelést vagy spirális bemenetet a beszúrás helyett.
• Csökkentse az előtolást az oldalsó maráshoz képest (általában 20-40% ), és biztosítsa, hogy a forgácselvezetés kiváló legyen.
• Vegyük fontolóra a 3 hornyot az alumínium hornyokhoz, vagy egy változtatható csavarvonalú szerszámot az acélokhoz, hogy csökkentsük a remegő harmonikusokat.

Zsebezés hőfogó nélkül

A zsebbe helyezés nem sikerül, ha a chipeket visszavágják. Előnyben részesítse az evakuálást: lehetőség szerint nyissa ki a zsebeket, tartsa szerényen a sugárirányú kapcsolódást, és kerülje az éles belső sarkokat, amelyek pillanatnyilag túlterhelik a szerszámot.

Adaptív törlés: miért általában nyer?

• Alacsony radiális átlépés (gyakran az átmérő 5-15%-a ) egyenletesen tartja a vágóterhelést.
• A nagyobb axiális mélység a szerszám legerősebb részét használja fel, és javítja az anyagleválasztást a menetenkénti merev gépeken.
• A konzisztens rögzítés csökkenti a remegést, és gyakran meghosszabbítja a szerszám élettartamát a hagyományos zsebbehelyezéshez képest.

Hűtőfolyadék, levegő és forgács evakuálási döntések

A szármaró megmunkálásánál az evakuálás gyakran fontosabb, mint a „hűtés”. Az újravágott forgácsok élletörést, hegesztett felhalmozódást és rejtélyes, vibrációnak tűnő felületi hibákat okoznak.

Stratégia kiválasztása anyag szerint

• Alumínium: erős légfúvás vagy köd segít megelőzni a forgácshegesztést; tartsa tisztán a fuvolákat, és kerülje az átvágást.
• Rozsdamentes: egyenletes hűtőfolyadék-adagolás csökkenti a munkakeményedést és megőrzi az élek integritását.
• Edzett acél: sok kemény marási stratégia előnyben részesíti a levegőt a hősokk elkerülése érdekében, de csak akkor, ha a forgács megbízhatóan távozik.

Egyszerű jelek arra, hogy forgácsot vágunk

• A Finish véletlenszerű karcolásokat jelenít meg, amelyek nem ismétlődnek állandó hangmagasság mellett.
• A forgácsok forróak és púderesek, ahelyett, hogy felkunkorodnának, és a szerszám inkább „zúg”, mint vág.
• A szerszám gyorsan kopik az oldalán, bár az orsó terhelése alacsonynak tűnik.

Végmarási megmunkálási problémák hibaelhárítása tünetek szerint

Használjon tünetvezérelt megközelítést: azonosítsa a domináns hibamódot, módosítson egy változót, és tesztelje újra. A legnagyobb tőkeáttételű javítások általában kapcsolódást, merevséget vagy forgácseltávolítást foglalnak magukban.

Csevegés (hullámos befejezés, hangos oszcilláció)

• Először csökkentse a radiális kapcsolódást; felé haladni 5-10% átlépés és az axiális mélységet termelékenyen tartsa, ha a szerszám lehetővé teszi.
• Rövidítse le a kilógást és ellenőrizze a kifutást; a fecsegés gyakran eltűnik, ha a kifutást kijavítják.
• Állítsa be a fordulatszámot kis lépésekben (pl. ±10%), hogy megszakítsa a harmonikus csatolást, de ne „javítsa” a csattanást az éhező forgácsterheléssel.

Alumínium beépített él (anyaghegesztés a hornyokhoz)

• Kissé növelje a forgácsterhelést, hogy a szerszám tisztán vágjon a dörzsölés helyett; a dörzsölés felgyorsítja a hegesztést.
• Javítsa az evakuálást (levegőfúvás/köd), és használjon alumíniumhoz megfelelő polírozott horonygeometriát.

Korai élkivágás (különösen belépéskor)

• Váltson rámpa/spirális bemenetre, és kerülje az egyenes bemerülést, kivéve, ha a szerszámot erre tervezték.
• Csökkentse az érintkezést a sarkoknál a szerszámpályák simításával; éles irányváltozások túlterhelik a peremet.

Befejező passzok: Hogyan lehet eltalálni a méretet és a felületet találgatások nélkül

A szármarási megmunkálásnál a megmunkálás a következetességről szól: stabil rögzítés, minimális lehajlásváltozás és megismételhető készletráhagyás. A gyakori hiba az, hogy túl kevés (vagy túl sok) készlet marad a befejezéshez, ami súrlódásra vagy túlterhelésre kényszeríti a szerszámot.

Hagyja az ellenőrzött készletet a befejezéshez

• Praktikus kiindulási tartomány 0,1–0,3 mm (0,004–0,012 hüvelyk) radiális készlet a befejező falátmenethez, az alkatrész merevségétől függően.
• Legyen kicsi a befejező lépés (gyakran 3-10% átmérőjű) a fésűkagyló és a vágóerők minimalizálása érdekében.

Megismételhető befejező munkafolyamat

1. Durva, állandó rögzítéssel, így a falállomány egyenletes.
2. Félbedolgozás az elhajlási előzmények eltávolítására és az anyagállapot kiegyenlítésére.
3. Stabil szerszámtartással, minimális kilógással és a dörzsölési küszöb felett maradó forgácsterheléssel.

Ha a felület eltér az alkatrész körül, gyanítson kifutást vagy megváltozott kapcsolódást, mielőtt „rossz anyagot” hibáztat. A kifutás korrigálása gyakran a leggyorsabb út a felület és a szerszám élettartamának mérhető javulásához.