Ograniczenie emisji gazów cieplarnianych CO2 sta?o si? celem ?wiata, a teraz wiele miejsc dyskutuje o na?o?eniu podatku od emisji CO2. Ze wzgl?du na pojawienie si? nowych pól, a ludzie musz? dostosowa? si? do istniej?cych pól, powy?sze wymagania maj? równie? znacz?cy wp?yw na badania i rozwój narz?dzi obróbczych. Wynika to z faktu, ?e bardziej ni? kiedykolwiek istnieje potrzeba wymiany dysków, aktualizacji l?ejszych materia?ów oraz oszcz?dzania energii i zasobów. Personel badawczo-rozwojowy dostrzega du?y potencja? modyfikacji projektu narz?dzi, nowych pow?ok, nowych strategii obróbki i rozwi?zań cyfrowych, które reaguj? w czasie rzeczywistym na ró?ne warunki w istniej?cych ramach.
Obecnym trendem jest stosowanie tych materia?ów w nowych lekkich stopach aluminium i litu, które wkrótce przerastaj? tradycyjne narz?dzia skrawaj?ce i b?d? mia?y absolutn? przewag?. Dlatego zapotrzebowanie na specjalne narz?dzia o wysokiej wydajno?ci do takich zastosowań b?dzie nadal ros?o. Na przyk?ad cz??ci samolotów wykonane ze stopu aluminium s? zwykle przetwarzane do 90%. Zgodnie z wymagan? geometri? cz??ci, wiele rowków i wg??bień nale?y wyfrezowa? z metalu, aby zapewni? stabilno?? i zmniejszy? ci??ar. Aby ekonomicznie i wydajnie wytwarza? wysokiej jako?ci cz??ci, potrzebne jest szybkie ci?cie (HSC) do obróbki cz??ci, a pr?dko?? ci?cia mo?e osi?gn?? nawet 3 000 M / min. Zbyt niskie parametry skrawania doprowadz? do narostu wiórów, co doprowadzi do szybkiego zu?ycia i cz?stej wymiany narz?dzia. Ze wzgl?du na d?ugi czas pracy obrabiarki koszt jest wysoki. Dlatego operatorzy obrabiarek specjalizuj?cy si? w obróbce aluminium maj? dobre powody, aby wymaga? od swoich narz?dzi skrawaj?cych uzyskania danych skrawania i ?ywotno?ci narz?dzia powy?ej ?redniego poziomu, a tak?e wyj?tkowo wysokiej niezawodno?ci obróbki.
Pokazali?my, jak radzi? sobie z tymi z?o?onymi wymaganiami. Frez 90 ° jest wyposa?ony w nowy typ ostrza wymiennego. Wykorzystuje now? pow?ok? PVD, wytwarzan? metod? ?hipims”. Hipims oznacza ?impulsowe napylanie magnetronowe o du?ej mocy”, technologi? opart? na napylaniu katodowym magnetronowym. Unikaln? cech? tego fizycznego procesu powlekania jest tworzenie bardzo g?stej i g?adkiej pow?oki PVD, która mo?e zmniejszy? tarcie i tendencj? do akrecji wiórów. Jednocze?nie metoda ta poprawia stabilno?? kraw?dzi skrawaj?cej, a tak?e zwi?ksza odporno?? na zu?ycie powierzchni czo?owej, dzi?ki czemu uzyskuje si? maksymaln? wydajno?? usuwania metalu. Testy terenowe wykaza?y, ?e wymienne ostrza hipimów maj? przewag? nad standardowymi typami. Trwa?o?? narz?dzia wzros?a o 200%. Ro?nie zapotrzebowanie na wysokowydajne narz?dzia skrawaj?ce do obróbki stopów aluminium, zw?aszcza w przemy?le lotniczym i samochodowym.
Dynamiczne frezowanie: strategia frezowania skoncentrowana na wydajno?ci
Wiele ga??zi przemys?u (szczególnie przemys? dostawczy) stoi pod presj? poprawy stabilno?ci przetwarzania, przyspieszenia pr?dko?ci przetwarzania, zmniejszenia kosztów przetwarzania i zapewnienia jako?ci przetwarzania. Jednocze?nie wymagania dotycz?ce niezawodno?ci obróbki i op?acalno?ci s? równie? surowe dla jako?ci powierzchni i stabilno?ci wymiarowej. Ponadto ro?nie równie? zapotrzebowanie na materia?y lekkie lub odporne na ciep?o. Jednak ze wzgl?du na te w?a?ciwo?ci materia?y z grup ISO mi ISO s? cz?sto trudne do dok?adnego przetworzenia. Dynamiczne frezowanie zapewnia rozwi?zania dla tej dziedziny, zapewniaj?c jednocze?nie wydajno?? produkcji i niezawodno?? obróbki, dlatego coraz wi?cej firm z bran?y obróbki metali polega na tej metodzie.
Ró?nica mi?dzy ci?ciem wysokowydajnym (HPC) a ci?ciem dynamicznym (HDC) polega na ruchu i sile frezu. W procesie ci?cia o wysokiej wydajno?ci, gdy narz?dzie frezuj?ce porusza si?, g??boko?? ci?cia jest stosunkowo niewielka; w procesie dynamicznego ci?cia system kontroli CAD / krzywki kontroluje wzd?u? ?cie?ki narz?dzia podczas obróbki kszta?tu przedmiotu (rysunek 1). Zapobiega to lub co najmniej skraca czas ci?cia. Ponadto g??boko?? skrawania podczas ci?cia dynamicznego jest znacznie wi?ksza ni? w przypadku tradycyjnego skrawania o wysokiej wydajno?ci, to znaczy odleg?o?? skoku jest zmniejszona, poniewa? mo?na u?y? ca?ej d?ugo?ci narz?dzia.
Rys. 1 Strategia dynamicznego frezowania wymaga odpowiedniego przedmiotu obrabianego, narz?dzia frezuj?cego, obrabiarki i systemu CAD / CAM
W procesie ci?cia o wysokiej wydajno?ci k?t obwiedni jest cz?sto bardzo du?y. Dlatego si?a w tym procesie jest równie? bardzo du?a. Przyspieszy to zu?ycie narz?dzia i wrzeciona maszyny. Z drugiej strony, frezowanie dynamiczne charakteryzuje si? wysok? stabilno?ci? obróbki i d?ug? ?ywotno?ci? narz?dzia. Mówi?c ogólnie, k?t obwiedni ci?cia o wysokiej dynamice jest bardzo ma?y, to znaczy si?a narz?dzia i obrabiarki jest znacznie mniejsza ni? si?a ci?cia o wysokiej wydajno?ci. W porównaniu z ci?ciem o wysokiej wydajno?ci, ci?cie dynamiczne ma wy?sze parametry ci?cia, krótszy czas nie ci?cia i wi?ksz? stabilno?? obróbki, wi?c jego szybko?? usuwania metalu jest bardzo wysoka.
Adaptacyjne sterowanie posuwem: wykorzystanie parametrów w czasie rzeczywistym w celu optymalizacji parametrów ci?cia
Przez d?ugi czas technologia automatyzacji, digitalizacji i tworzenia sieci by?a szeroko stosowana w wielu dziedzinach obróbki metali i jest bardzo popularna. W szczególno?ci sprz?t i oprogramowanie u?ywane do gromadzenia i analizowania danych w czasie rzeczywistym spowodowa?y ogromny skok wydajno?ci. Narz?dzia programowe pokazuj?, w jaki sposób narz?dzia te zapewniaj? wiele mo?liwo?ci optymalizacji procesów (rysunek 2). Adaptacyjne sterowanie posuwem analizuje dane wej?ciowe obrabiarki w czasie rzeczywistym i odpowiednio dostosowuje obróbk?. Odpowiada to na kluczowe pytanie wielu u?ytkowników. To znaczy, jak w pe?ni wykorzysta? zalety obrabiarki bez wi?kszych zmian w procesie lub z?o?onego przeprogramowywania? Oprogramowanie mo?e znacznie skróci? czas przetwarzania pojedynczego elementu. Oprogramowanie zosta?o zintegrowane z istniej?cym programem steruj?cym, a dane w programie zosta?y zastosowane do procesu obróbki.
Rycina 2 dynamicznie dostosowuje posuw zgodnie z warunkami ci?cia. W ten sposób mo?na skróci? czas produkcji pojedynczej sztuki i poprawi? niezawodno?? przetwarzania
Podczas pierwszego skrawania narz?dzi komputer ?uczy si?” ja?owej mocy wrzeciona i maksymalnej wydajno?ci skrawania ka?dego narz?dzia. Nast?pnie mierzy wydajno?? wrzeciona do 500 razy na sekund? i automatycznie dostosowuje posuw w ka?dym przypadku. To znaczy, ?e obrabiarka zawsze pracuje z maksymaln? wielko?ci? posuwu ka?dego narz?dzia. Je?li zmieni? si? warunki skrawania (g??boko?? skrawania, naddatek na obróbk?, zu?ycie itp.), komputer dostosuje pr?dko?? i wydajno?? w czasie rzeczywistym. Ma to nie tylko pozytywny wp?yw na czas obróbki przedmiotu obrabianego, ale tak?e poprawia niezawodno?? obróbki dzi?ki zoptymalizowanej charakterystyce frezowania. Si?a dzia?aj?ca na wrzeciono jest bardziej sta?a, a ?ywotno?? frezu wyd?u?a si?.
Je?li istnieje ryzyko p?kni?cia obcinarki, komputer natychmiast zmniejszy ilo?? posuwu lub ca?kowicie zatrzyma operacj?. Korzystaj?c z naszych zaawansowanych klientów zajmuj?cych si? przetwarzaniem komputerów, jego wydajno?? przetwarzania osi?gn??a niesamowit? popraw?. Je?li proces jest kompatybilny, czas przetwarzania mo?na skróci? o 10%. Uda?o nam si? skróci? czas przetwarzania o kolejn? po?ow?. Gdy liczba jest du?a, zwolni wiele mo?liwo?ci obróbki. ” Ponadto ta metoda jest skuteczna bez wzgl?du na to, czy u?ywane jest narz?dzie Walter, czy nie. Musi tylko spe?nia? wymagania systemowe obrabiarki.