Alat potong milling CNC menentukan apakah jalur pahat yang diprogram menghasilkan pemotongan yang stabil, permukaan yang bersih, dan toleransi yang dapat diprediksi. Mesin dapat memposisikan dengan akurat, tetapi geometri, material, dan pengaturan pahat menentukan gaya pemotongan, pengendalian serpihan, dan kualitas hasil akhir.
Pemilihan alat merupakan keputusan sistem, bukan sekadar pilihan dari katalog. Jenis pahat harus sesuai dengan operasi, benda kerja, dan kekakuan pengaturan. Ketika faktor-faktor ini jelas, umur pahat dan waktu siklus menjadi jauh lebih mudah diprediksi.
Keluarga Pemotong Penggilingan
Memilih keluarga mata pisau milling CNC paling mudah dilakukan ketika setiap alat dikaitkan dengan arah pemotongan, jenis fitur, dan jalur serpihan tertentu. Kita dapat memisahkan alat-alat yang paling umum berdasarkan apa yang dapat dipotong dengan baik, apa yang tidak dapat dilakukan dengan aman, dan mengapa alat tersebut gagal jika digunakan secara tidak benar.
Penggilingan Ujung
End mill adalah pilihan standar untuk pembuatan lubang, alur, dan penyelesaian dinding samping karena alat ini memotong dengan ujung dan sisinya. End mill persegi menghasilkan lantai yang rata dan sudut internal yang tajam di tempat yang memungkinkan secara geometris. End mill dengan radius sudut (bullnose) mengurangi pengelupasan tepi dan meningkatkan masa pakai alat pada material yang lebih keras.
Pahat ujung bulat adalah standar untuk permukaan 3D karena ujungnya yang membulat mengontrol lekukan pada jalur pahat yang berkontur. Pahat ujung kasar menghilangkan material dengan cepat dengan memecah serpihan, tetapi biasanya membutuhkan proses penyelesaian terpisah untuk memenuhi persyaratan permukaan.
Mesin Penggiling Muka dan Mesin Pemotong Terbang
Alat perata permukaan digunakan untuk meratakan permukaan yang lebar dengan cepat dengan beban stabil yang terbagi di beberapa mata pisau. Alat perata permukaan seringkali dapat diindeks dan unggul dalam meratakan material hingga bidang yang konsisten. Namun, alat ini tidak dirancang untuk menembus material secara dalam.
Fly cutter juga menghasilkan permukaan datar dan sering digunakan ketika alat bermata tunggal yang sederhana dapat diterima. Kami menganggap face mill dan fly cutter sebagai "alat perataan permukaan planar," dan memilih di antara keduanya berdasarkan target permukaan, stabilitas mesin, dan konsistensi proses.
Alat Pembuat Lubang
Proses pembuatan lubang yang andal dimulai dengan penentuan posisi, kemudian pembuatan lubang, dan akhirnya penyelesaian hingga ukuran dan kondisi tepi yang tepat. Mata bor titik atau mata bor tengah meningkatkan akurasi lokasi dan mengurangi pergeseran mata bor. Mata bor ulir kemudian membuat lubang utama secara efisien.
Reamer digunakan setelah pengeboran ketika diameter lubang dan hasil akhir permukaan membutuhkan kontrol yang lebih ketat daripada yang diberikan oleh pengeboran. Alat countersink dan chamfer mill menyelesaikan tepi masuk untuk pengencang atau untuk menghilangkan gerinda. Kami merekomendasikan untuk memilih sudut standar jika memungkinkan untuk menghindari terlalu banyak variasi alat.
Alat Pengulir
Anda dapat membuat lubang berulir dengan cara mengetap atau menggiling ulir. Pilihan yang lebih baik bergantung pada material, jenis lubang, dan toleransi risiko Anda. Tap pemotong membuang material dan menghasilkan serpihan. Tap pembentuk mengubah bentuk material, menghindari serpihan, tetapi membutuhkan ukuran lubang yang tepat dan material yang ulet.
Mesin ulir membuat ulir melalui interpolasi. Metode ini berguna ketika kualitas ulir dan risiko kerusakan alat menjadi perhatian utama. Kami mengkonfirmasi pilihan pembuatan ulir kami dengan memeriksa spesifikasi ulir, kedalaman lubang, risiko evakuasi serpihan, dan apakah satu alat dapat menangani beberapa ukuran ulir.
Alat untuk Slot dan Undercut
Undercut dan T-slot seringkali membutuhkan alat potong khusus yang dirancang untuk menjangkau bagian belakang dinding yang tidak dapat dijangkau oleh alat frais biasa. Alat potong alur pasak dapat membuat fitur-fitur ini tanpa perlu memasang ulang bagian tersebut, sehingga menghemat biaya pengaturan dan mengurangi risiko penyelarasan.
Gergaji pemotong celah memotong alur yang dalam dan sempit, dan juga dapat melakukan operasi pemisahan dalam beberapa alur kerja. Pemotong ekor merpati membuat lekukan ekor merpati. Pemotong alur pasak atau gaya Woodruff digunakan untuk fitur alur pasak tertentu di mana penggiling ujung standar tidak dapat membentuk profil yang tepat.
Pemotong Khusus
Pemotong khusus muncul ketika geometri atau proses lama membutuhkannya, bahkan di bengkel CNC modern. Pemotong roda gigi dan pemotong tipe involute digunakan untuk fitur roda gigi tertentu ketika rencana proses menuntutnya. Kami memperlakukan ini sebagai "alat khusus fitur" dan bukan pemotong serbaguna.
Mesin pemotong slab, pemotong samping dan muka, serta mesin pemotong berongga kurang umum digunakan dalam pekerjaan CNC sehari-hari, tetapi tetap relevan dalam pengaturan tertentu. Mengetahui nama-nama mesin ini membantu Anda mengenalinya dalam daftar peralatan dan menghindari penggunaan alat modern yang salah sebagai pengganti.
Bacaan Lebih Lanjut:Jenis-jenis dudukan perkakas CNC
Bahan dan Pelapis Perkakas
Pemilihan substrat dan lapisan alat menentukan batasan praktis untuk ketahanan panas, ketangguhan tepi, dan laju keausan dalam penggilingan CNC. Kami membandingkan material sebagai kompromi antara ketangguhan, kekerasan pada suhu tinggi, dan biaya, karena material terbaik bergantung pada pemotongan.
Perkakas baja karbon merupakan pilihan berbiaya rendah untuk pekerjaan berkecepatan rendah. Perkakas ini biasanya tidak digunakan untuk penggilingan CNC berkecepatan tinggi modern pada logam yang lebih keras, tetapi masih muncul dalam operasi sederhana di mana panas bukanlah faktor utama.
Baja kecepatan tinggi (HSS) menawarkan ketangguhan yang lebih baik daripada karbida dan dapat menahan guncangan dan getaran dengan baik. HSS sering dipilih ketika kekakuan rendah, kuantitas kecil, atau benda kerja lunak dan tidak membenarkan biaya karbida.
Karbida adalah pilihan utama untuk penggilingan CNC karena tetap keras pada suhu tinggi dan memungkinkan kecepatan pemotongan yang lebih cepat. Namun, karbida kurang toleran terhadap getaran dan penyimpangan putaran. Kami selalu memeriksa kekakuan, kondisi dudukan, dan tonjolan sebelum berasumsi bahwa karbida akan berkinerja lebih baik daripada HSS.
Peralatan berbahan keramik, CBN, dan berlian digunakan untuk kasus-kasus spesifik di mana panas dan kekerasan merupakan tantangan utama. Peralatan ini memerlukan kontrol ketat terhadap pengaturan dan prosesnya. Pemilihan peralatan harus dilakukan dengan panduan dari pemasok karena mode kegagalannya seringkali terjadi secara tiba-tiba.
Pelapisan mengatasi masalah yang berkaitan dengan keausan, panas, dan adhesi material; pelapisan bukanlah peningkatan universal. Pelapisan umum meliputi TiN untuk keausan umum, TiCN untuk ketahanan aus yang lebih baik, dan AlTiN/TiAlN untuk ketahanan panas yang lebih tinggi dalam kondisi pemotongan yang berat.
Kami memverifikasi pilihan pelapisan terhadap material benda kerja, strategi pendingin, dan umur pakai alat yang ditargetkan, alih-alih mempercayai klaim pemasaran. Katalog pemasok mencantumkan pilihan pelapisan, jumlah alur, dan rentang kekerasan, dan informasi ini harus dikonfirmasi terhadap pengaturan pemesinan yang sebenarnya.
Faktor Geometri dan Pengaturan
Geometri alat dan kekakuan pengaturan menentukan apakah gaya pemotongan tetap stabil atau menyebabkan getaran, defleksi, dan pengelupasan tepi. Kami memeriksa pilihan geometri utama yang mengontrol keberhasilan, terutama untuk alat kecil dan fitur yang dalam.
Penghitungan Seruling dan Evakuasi Serpihan
Jumlah alur menyeimbangkan ruang serpihan dan kekuatan inti. Alur yang lebih sedikit memberikan saluran yang lebih besar untuk material lunak yang menghasilkan banyak serpihan. Alur yang lebih banyak menambah kekakuan dan mendistribusikan beban pada material yang lebih keras di mana ketebalan serpihan harus dikontrol.
Evakuasi serpihan merupakan persyaratan proses, bukan preferensi. Jika serpihan tidak dapat keluar dari pemotongan, panas akan menumpuk, dan masa pakai pahat akan menurun drastis, terlepas dari material pahatnya.
Diameter Alat dan Jari-jari Dalam
Diameter pahat dibatasi oleh radius internal terkecil dan celah tersempit pada desain bagian. Pahat yang besar menghilangkan material lebih cepat tetapi tidak dapat masuk ke sudut yang sempit. Pendekatan dua tahap seringkali memberikan hasil terbaik: pengerjaan kasar dengan pahat yang lebih besar, kemudian penyelesaian sudut dengan pahat yang lebih kecil.
Fillet dan sudut dalam sangat penting karena secara langsung menentukan diameter mata bor mana yang praktis. Kami mengklarifikasi hal ini sejak awal proses penawaran harga karena mengubah radius fillet di CAD seringkali lebih murah daripada menggunakan alat mikro yang rapuh dan menerima waktu siklus yang lebih lama.
Tonjolan, Pemegang, dan Runout
Tonjolan pahat, atau panjang pahat di luar dudukan, merupakan penyebab utama getaran dan defleksi. Menjaga pahat sependek mungkin sesuai dengan fitur yang ada akan meningkatkan hasil akhir dan melindungi mata pisau, terutama pada pahat karbida.
Keausan yang tidak merata mengubah alat multi-alur menjadi alat satu-alur yang kelebihan beban karena hanya satu sisi yang melakukan sebagian besar pemotongan. Kami memeriksa kebersihan dudukan, kondisi collet, dan kebersihan tirus spindel sebelum menyalahkan alat atas keausan dini.
Cairan Pendingin, Panas, dan Guncangan Termal
Strategi pendinginan Anda harus sesuai dengan material alat dan siklus termal pemotongan. Pemotongan yang terputus-putus akan berulang kali memanaskan dan mendinginkan bagian tepi, yang dapat menyebabkan retak termal. Tergantung pada alat dan materialnya, semburan udara atau pengiriman cairan pendingin yang terkontrol mungkin merupakan pilihan yang lebih baik.
Pengelolaan panas juga merupakan masalah terkait serpihan. Jika serpihan membawa panas dan pemotongan tetap bersih, masa pakai pahat akan stabil. Jika serpihan dipotong ulang, mata pahat akan cepat aus bahkan pada pengaturan yang konservatif.
Alur Kerja untuk Mencegah Kesalahan
Alur kerja pemilihan alat yang konsisten mengurangi limbah dengan mengubah "pilihan alat" menjadi serangkaian langkah yang dapat diverifikasi. Kami memutuskan alat yang akan digunakan dengan urutan yang sama seperti kebanyakan bengkel mengerjakan suatu pekerjaan: permukaan dan acuan terlebih dahulu, kemudian penghilangan material secara massal, penyelesaian fitur, dan terakhir pengkondisian tepi.
Mulailah dengan memberi label pada setiap fitur sebagai perataan permukaan, penggilingan saku/dinding, pembuatan lubang, atau bentuk khusus/penggergajian bawah. Kemudian, tetapkan keluarga pemotong yang melakukan tindakan tersebut. Baru setelah itu Anda dapat memilih diameter, jumlah alur, dan lapisan.
Poin verifikasi yang dapat digunakan:
- Radius internal dan lebar alur terkecil memungkinkan diameter alat yang direncanakan.
- Kekakuan pemasangan mendukung panjang tonjolan dan jumlah alur yang direncanakan.
- Evakuasi serpihan dimungkinkan dengan strategi pendingin/udara dan geometri alat yang dipilih.
- Daftar alat ini meminimalkan perubahan tanpa memaksakan penggunaan alat mikro yang berisiko.
Kami juga menyarankan untuk menambahkan "baris spesifikasi perkakas" ke lembar proses agar pembelian dan pemrograman tetap selaras. Baris ini harus mencakup jenis perkakas, diameter, jumlah alur, panjang alur, panjang keseluruhan, pelapisan, dan gaya pemegang.
Pola Keausan dan Mode Kegagalan
Pengendalian keausan alat paling efektif jika Anda menganggap keausan sebagai sinyal peringatan dini, bukan kerusakan yang tiba-tiba. Kami mencegah waktu henti dengan menghubungkan pola keausan umum dengan tindakan korektif pertama yang biasanya memperbaikinya.
Keausan sisi pahat adalah pola abrasi normal yang menandakan bahwa pahat telah mencapai masa pakainya. Seiring bertambahnya keausan sisi pahat, gaya pemotongan meningkat dan kualitas hasil akhir memburuk. Penggantian pahat terjadwal seringkali lebih baik daripada menunggu hingga terjadi kerusakan.
Kerusakan berupa serpihan biasanya disebabkan oleh getaran, pemotongan yang terputus-putus, atau kurangnya kekakuan. Pertama, periksa cara untuk mengurangi penonjolan, kendalikan masalah dudukan/penyimpangan, dan sesuaikan strategi pemotongan sebelum beralih ke alat yang berbeda.
Penumpukan serpihan pada tepi material sering terjadi dan mengakibatkan hasil akhir yang buruk serta pemotongan yang tidak dapat diprediksi. Meningkatkan pembuangan serpihan, menggunakan geometri yang tajam, dan memilih lapisan yang tepat dapat menstabilkan pemotongan.
Keretakan termal terjadi ketika tepi alat mengalami siklus antara panas dan dingin. Kami memeriksa strategi pendingin dan kondisi masuk/keluar karena "pendingin yang tepat" bergantung pada material alat, benda kerja, dan pola pemotongan tertentu.
Penyimpanan dan penanganan yang tepat juga penting. Mata pisau karbida mudah retak jika alat saling berbenturan. Organizer, selongsong, dan dudukan alat yang bersih melindungi mata pisau dan membantu menjaga agar penyimpangan putaran tetap rendah.
Kesimpulan
Di Yonglihao Machinery, kami memahami bahwa kinerja alat milling CNC bergantung pada kesesuaian sempurna antara jenis alat, material, dan kekakuan pengaturan dengan fitur bagian dan perilaku serpihan. Hasil yang paling andal diperoleh dengan memilih jenis pemotong yang tepat terlebih dahulu, kemudian menyempurnakan geometri dan lapisan untuk risiko pemotongan spesifik.
Pemilihan alat dapat diringkas sebagai proses profesional yang berulang: tentukan operasi, pilih jenis mata pisau, batasi diameter berdasarkan geometri, kendalikan secara ketat jarak antara mata pisau dan kelurusan mata pisau, dan verifikasi pembuangan serpihan. Metode yang ketat ini mengurangi tebakan, memastikan hasil akhir permukaan yang konsisten, dan membuat masa pakai alat dapat diprediksi.
Sebagai seorang profesional produsen prototipe, Yonglihao Machinery berdedikasi untuk memberikan Anda standar tertinggi. Pemesinan CNC dan layanan penggilingan. Baik proyek Anda membutuhkan geometri yang kompleks atau kontrol toleransi yang ketat, kami memiliki pengalaman dan teknologi untuk mewujudkannya. Jika Anda mencari mitra permesinan yang andal, hubungi kami hari ini, dan biarkan keahlian kami yang luar biasa melindungi proyek Anda berikutnya!
Lanjutkan Membaca: Bagaimana Cara Memilih Alat Pemotong untuk Pemesinan CNC?
Tanya Jawab Umum
Apa saja alat penggilingan CNC yang paling umum?
Pahat ujung, pahat muka, dan bor adalah alat yang paling umum karena sebagian besar bagian membutuhkan perataan permukaan, pembuatan rongga, dan lubang. Daftar alat yang umum juga mencakup alat chamfer untuk mematahkan tepi dan tap atau thread mill. Variasi alat meningkat ketika bagian memiliki undercut, alur pasak, atau bentuk khusus.
Penggilingan ujung vs. penggilingan muka: apa perbedaannya?
Penggilingan ujung menggunakan ujung dan sisi penggiling ujung untuk memotong rongga, dinding, dan profil. Penggilingan permukaan menghilangkan material di area datar yang luas dengan penggiling permukaan. Pilihan tergantung pada apakah fitur utama adalah bidang yang luas atau rongga atau dinding yang terbatas.
Bagaimana cara memilih jumlah alur (flute count) untuk aluminium dibandingkan dengan baja?
Aluminium seringkali membutuhkan lebih sedikit alur untuk memaksimalkan ruang serpihan dan mengurangi pengelasan serpihan. Baja dan paduan yang lebih keras seringkali membutuhkan lebih banyak alur untuk meningkatkan kekakuan alat dan mendistribusikan beban pemotongan. Jawaban yang tepat tetap bergantung pada evakuasi serpihan dan kekakuan, jadi selalu periksa jumlah alurnya.
Kapan saya harus menggunakan reamer вместо bor?
Gunakan alat pelebar lubang (reamer) ketika ukuran lubang dan hasil akhir permukaan harus lebih presisi daripada yang dapat diberikan oleh bor. Pengeboran membuat lubang, tetapi pelebaran lubang (reaming) menyempurnakannya hingga ukuran akhir dengan hasil akhir yang lebih baik. Pelebaran lubang (reaming) sebaiknya direncanakan sebagai langkah kedua setelah lubang dibor.
Tap atau thread mill: mana yang lebih aman?
Mesin ulir (thread mill) bisa lebih aman ketika pengendalian serpihan, kualitas ulir, atau kerusakan alat menjadi perhatian. Jalur pahat dapat dikontrol, dan pahat lebih kecil kemungkinannya untuk macet dibandingkan dengan tap. Tap memang cepat, tetapi sensitif terhadap ukuran lubang, material, dan pembuangan serpihan. Pilihan yang lebih baik bergantung pada pekerjaan spesifik.
Bagaimana cara mengurangi pergantian alat tanpa risiko?
Untuk mengurangi pergantian alat, rancang komponen dengan ukuran alat standar dan radius internal yang wajar. Alat yang lebih besar dapat memproses material secara kasar dengan cepat, sementara alat yang lebih kecil hanya menyelesaikan sudut-sudut sempit yang membutuhkannya. Rencanakan perkakas untuk meminimalkan penggunaan alat mikro kecuali jika fitur tersebut benar-benar membutuhkannya.
