Metrikus végmarók: kiválasztás, sebességek/előtolások és hibaelhárítás

Hogyan válasszunk olyan metrikus marókat, amelyek megfelelnek a gépnek és a feladatnak

A kiválasztás elsősorban a geometrián, a méretszabályozáson és a beállításon alapuló vágási erőn múlik. Kezdje azzal, hogy rögzítse a metrikus átmérőt és a szár szabványát, amelyet alacsony kifutással is tarthat.

Illessze az átmérőt és a szárat a saját tartójához

• A metrikus befogópatronok használatakor előnyben részesítse a valódi metrikus szárakat (pl. 6 mm, 8 mm, 10 mm), hogy elkerülje a befogási eltéréseket és a mikrocsúszást.
• A célorsó/tartó kifutása 0,01 mm alatt van a szerszámcsúcsnál kis metrikus szármarókhoz; nagyobb kifutás gyorsan túlterheli az egyik hornyot, és csökkenti a szerszám élettartamát.
• Legyen olyan rövid, amennyire praktikus; a duplájára emelve több mint kétszeres elhajlás lehetséges ugyanazon vágási terhelés mellett.

Válassza ki a fuvolaszámot és a hélixet a forgácseltávolításhoz

• Alumínium: 2-3 horony és magasabb spirál (gyakran 45°) a nagyobb forgácsok eltávolításához és a felhalmozódott élek csökkentéséhez.
• Acél: 4-6 horony és ~35°-45°-os csavarvonal az él megtámasztására és a szerszám szilárdságának megőrzésére.
• Mély rések: kevesebb fuvola általában jobban kiürül; A simább felület érdekében több horony is használható a befejező lépéseknél.

Válasszon végstílust: négyzet, saroksugár vagy gömb alakú orr

• Négyzet alakú vég: éles sarkok, általános profilozás és hornyolás.
• Saroksugár (pl. R0,5–R1,0) javítja az élszilárdságot és csökkenti a forgácsolást a keményebb anyagoknál vagy a megszakított vágásoknál.
• Golyós orr: 3D burkolat; alacsonyabb effektív vágási sebességre számítson a hegy közelében, és ennek megfelelően állítsa be az előtolást.

Keményfém, HSS és bevonatok: mi számít a gyakorlatban

Az anyag és a bevonat meghatározza a hőállóságot, az élstabilitást és azt, hogy forgácsok hegesztenek-e a szerszámhoz. A legtöbb CNC marásnál a keményfém metrikus szármaró az alapértelmezett a termelékenység és a konzisztencia szempontjából.

Szerszám anyag kiválasztása

• Szilárd keményfém: a legnagyobb merevség és hőtűrés; ideális acélokhoz és nagyobb orsófordulatszámokhoz.
• HSS / kobalt: elnézőbb az alacsony merevségű beállításoknál, de jellemzően alacsonyabb a megengedett felületi sebesség.
• Mikroszemcsés keményfém: általános választás kisméretű metrikus szármarókhoz, ahol az élek integritása számít.

Bevonatvezetés anyag szerint

• Alumínium: a bevonat nélküli vagy ZrN-szerű bevonatok gyakran csökkentik a forgácshegesztést; előtérbe helyezi a csiszolt furulyákat.
• Acél/rozsdamentes: A TiAlN/AlTiN osztályú bevonatok gyakoriak a hőállóság szempontjából, különösen száraz vagy MQL körülmények között.
• Titán: bevonatok és éles, stabil élek segítik a hőkezelést; Kerülje el a dörzsölést a forgácsterhelés valós megőrzésével.

Megbízható indítási sebességek és előtolások metrikus szármarókhoz

Kezdje a felületi sebességgel (Vc) és a fogankénti forgácsterheléssel (fz). Ezután számítsa ki az orsó fordulatszámát (RPM) és az előtolási sebességet (mm/perc). Ezek a tipikus CNC merevségű tömör keményfém szerszámok gyakorlati alapjai; csökkentse, ha a beállítás kevésbé merev.

Alapképletek (metrika)

• RPM = (Vc × 1000) / (π × D) ahol Vc m/perc és D a szerszám átmérője mm-ben.
• Előtolás (mm/perc) = RPM × fuvolák (z) × fz ahol fz mm/fog.

Ha teljes szélességben hornyol, csökkentse a forgácsterhelést és/vagy a felületi sebességet, mert a hő és a szerszám elhajlása meredeken emelkedik. Ha nagy hatékonyságú szerszámpályát használ (könnyű sugárirányú kapcsolat), gyakran növelheti az előtolást, miközben szabályozza a szerszámterhelést.

Kidolgozott példák valós számokkal (metrikus)

Ezek a példák bemutatják, hogyan lehet a táblázat tartományait gépi bemenetekké alakítani. Az értékek keményfém metrikus marókat és ésszerűen merev CNC-beállítást feltételeznek.

1. példa: 8 mm, 3 horony 6061 alumíniumból

1. Válassza ki a Vc = 250 m/perc és fz = 0,04 mm/fog .
2. RPM = (250 × 1000) / (π × 8) ≈ 9947 ford./perc .
3. Előtolás = 9947 × 3 × 0,04 ≈ 1194 mm/perc .
4. Ha forgácsok hegesztésbe kezdenek, növelje a forgácselszívást (levegőfúvás), csökkentse kissé a Vc-t, vagy térjen át egy csiszoltabb geometriára.

2. példa: 10 mm, 4 hornyos 304-es rozsdamentes

1. Válassza ki a Vc = 120 m/perc és fz = 0,03 mm/fog .
2. RPM = (120 × 1000) / (π × 10) ≈ 3820 RPM .
3. Előtolás = 3820 × 4 × 0,03 ≈ 458 mm/perc .
4. Ha munkakeményedést vagy nyikorgást észlel, kerülje a tartózkodást, tartsa fenn a forgácsterhelést, és fontolja meg a radiális kapcsolódás csökkentését.

Gyakori hibák a metrikus szármarókkal és azok kijavítása

A legtöbb probléma a forgácsképződésre (túl vékony vagy túl forró), a merevségre (szerszám/tartó/munkatartás) vagy az evakuálásra (forgácsok újravágása) vezethető vissza.

Csörgésnyomok vagy rossz kivitel

• Lerövidíti a kiemelkedést; már egy kis csökkentés is lényegesen javíthatja a stabilitást.
• Csökkentse a sugárirányú kapcsolódást (lépcsőzés) és növelje az előtolást, hogy a forgács vastagsága egyenletes legyen.
• Próbáljon ki egy változó hélixű metrikus szármarót, ha a fecsegés továbbra is fennáll a gyakori fordulatszám-sávokon.

Beépített él (főleg alumíniumból)

• Növelje a forgácselszívást (levegőfúvás), és tartsa fenn a megfelelő forgácsterhelést, hogy a szerszám ne dörzsöljön, hanem vágjon.
• Használjon polírozott fuvolákat és alumíniumra optimalizált geometriát; kerülje az ötvözetben a tapadást fokozó bevonatokat.

Idő előtti élletörés acélokban

• Adjon hozzá egy kis saroksugarú metrikus szármarót, és kerülje el az éles irányváltozásokat, amelyek a terhelést megugrik.
• Ellenőrizze a kifutást; ha egy fuvola végzi a munka nagy részét, a szerszám élettartama gyorsan összeomlik.
• Csökkentse a belépési lökéseket spirális meredekítéssel vagy adaptív belépéssel a zuhanás helyett.

Praktikus beállítási ellenőrzőlista a következetes eredmények érdekében

Még a legjobb metrikus szármarók is alulteljesítenek, ha a beállítás kifutást, vibrációt vagy forgácsvágást vezet be. Ez az ellenőrző lista a szabályozható, nagy hatású tényezőkre összpontosít.

Mielőtt vágnád

• Tisztítsa meg a kúpot, a tartót és a befogópatront; kis törmelék mérhető kifutást okozhat.
• Ellenőrizze a szerszám kilógását, és győződjön meg arról, hogy a szárat teljesen alátámasztja a befogópatron vagy a hidraulikus tokmány.
• Állítson be egy kezdeti konzervatív axiális mélységet a teljes szélességű hornyoláshoz; fokozatosan növelje a hangot és az orsóterhelést figyelve.

Hangolás közben

1. Egyszerre változtasson egy változót (RPM, majd feed, majd elköteleződés), hogy elkülönítse a hatást.
2. Ha a felület gyenge, de a forgácsok egészségesnek tűnnek, csökkentse a radiális érintkezést, és adjon hozzá egy könnyű felületkezelést.
3. Ha a forgács porosnak vagy elszíneződöttnek tűnik, valószínűleg dörzsölődik vagy túlmelegszik; növelje a forgácsterhelést vagy csökkentse a sebességet.

Következtetés

Válassza ki a metrikus szármarót a valódi metrikus méret, a hornyok számának és a geometriának az anyaghoz való igazításával, majd számítsa ki az RPM-et és az előtolást Vc és fz értékekből. Legyen alacsony a kifutás, a kinyúlás rövid, és a forgácsok tisztán távozzanak – általában ez a három tényező biztosítja a legnagyobb előnyöket a szerszám élettartama, pontossága és felületi minősége terén.