Hoe selecteert u snijgereedschappen voor CNC-bewerking?

In het proces van CNC-bewerkingsonderdelen voor gereedschapsmachinesDe keuze van CNC-gereedschappen is essentieel voor het bewerkingsproces. Het is cruciaal voor het productieproces van de onderdelen. De keuze van het juiste gereedschap heeft niet alleen invloed op de snelheid waarmee het onderdeel wordt bewerkt. De keuze van het juiste CNC-gereedschap vermindert vervorming van het onderdeel. Bovendien verbetert het de productiekwaliteit en versnelt het de bewerking van het onderdeel. Het juiste CNC-gereedschap verhoogt ook de productiviteit en verlengt de levensduur van gereedschappen en apparatuur. Het vermindert het aantal gereedschapswisselingen en verbetert de efficiëntie en nauwkeurigheid van CNC-machines. Dit verhoogt het concurrentievermogen van de producten van het bedrijf en zorgt voor duurzame groei. In het volgende gedeelte, Yonglihao Machinery leert u hoe u het juiste gereedschap voor uw CNC-bewerkingsmachine kiest.

Waarom is het belangrijk om het juiste CNC-snijgereedschap te kiezen?

Het kiezen van het juiste snijgereedschap is een belangrijk onderdeel van CNC-bewerking. Verschillende gereedschappen hebben verschillende functies en complexe vormen in het snijproces. Voor de beste resultaten is het belangrijk om het juiste gereedschap te kiezen. Met de juiste machine wordt de klus gemaximaliseerd en tijd bespaard. Het bewerken van een onderdeel met het juiste gereedschap draagt ook bij aan de afwerking van het onderdeel en vermindert gereedschapsslijtage.

Mogelijk moet u ervoor zorgen dat de ontwerpkenmerken die u aan het onderdeel toevoegt, worden gemaakt met standaard gereedschapsmaten. Zorg er bijvoorbeeld bij het ontwerpen van gaten in een onderdeel voor dat u een boor gebruikt die algemeen verkrijgbaar is en een standaardmaat heeft, en niet een die te klein of te groot is.

Het helpt ook om waar mogelijk gaten van dezelfde grootte te gebruiken om ervoor te zorgen dat de ontwerpkenmerken hetzelfde zijn. En belangrijker nog, als je weet hoe je veelgebruikte gereedschappen moet gebruiken, kan de ontwerper de geometrie van het bewerkte onderdeel goed plannen.

Standaard snijgereedschappen voor CNC-bewerkingsmachines

Er zijn vele soorten CNC-bewerkingsmachines, elk met zijn eigen functies en kenmerken. Hieronder introduceren we de standaard snijgereedschappen voor CNC-bewerkingsmachines:

CNC-freesgereedschappen

Bij CNC-frezen worden deze gereedschappen gebruikt om veel verschillende onderdelen te maken. Ze worden ook wel CNC-snijgereedschappen genoemd. CNC-freesgereedschappen zijn zeer nauwkeurig en precies. Hieronder volgen enkele veelgebruikte CNC-snijgereedschappen:

Frezen

Frezen zijn veelgebruikte gereedschappen voor CNC-frezen. Deze CNC-snijgereedschappen kunnen voor veel verschillende doeleinden worden gebruikt, net als een boor. Ze kunnen worden gebruikt om gaten in materialen te boren om werkstukken zonder gaten te bewerken. Er zijn veel soorten frezen, elk met een verschillend aantal punten of groeven.

Sleuvenzagen

Een sleufzaag is een CNC-snijgereedschap dat eruitziet als een platte cirkel met een gat in het midden en tanden aan de buitenkant. Ze worden soms gebruikt met een doorn, ook wel een verstekzaag of sleufzaag genoemd. Sleuvenzagen kunnen meer materiaal in een kleinere cirkel zagen, wat handig is voor taken zoals snijden of sleuven maken.

Plaatmolen

CNC-gereedschappen, ook wel plaatfrezen of -frezen genoemd, snijden platte objecten. Ze hebben alleen gekartelde randen en zijn het meest geschikt voor het zagen van werkstukken van verschillende breedtes.

Vlakfrezen

Deze CNC-snijgereedschappen hebben vlakke zijkanten met vervangbare diamantsnijkanten. CNC-vlakfrezen kunnen alleen horizontaal snijden omdat de snijkant aan de zijkant zit. De belangrijkste taak van een vlakfrees is het snijden van werkstukken in vlakke delen. Een van de voordelen van vlakfrezen is dat de snijkant vervangbaar is. Dit zorgt voor een langere standtijd en een langere werktijd.

Draadfrezen

Met deze CNC-gereedschappen kunt u draden snijden. Terwijl een tap het gereedschap is dat wordt gebruikt om binnendraad te maken, vervult een draadfrees vrijwel dezelfde functie als een tap. Draadfrezen kunnen zowel binnen- als buitendraad bewerken. Gebruik deze gereedschappen wanneer u harde materialen of oneffen onderdelen moet snijden.

Vliegende Scharen

Dit is een CNC-gereedschap met een starre behuizing en een of twee snijkoppen. De belangrijkste taak van een vliegenfrees is het maken van brede of korte sneden in het werkstuk. Het is echter beter om vliegenfrezen met twee snijkanten te gebruiken bij het bewerken. Dit komt omdat ze grotere delen van het werkstuk aankunnen.

Frees met externe radius

Dit is een speciaal type CNC-wisselplaat met een halfronde snijkant. Om een radius toe te voegen aan de buitenrand van een holte, is een frees met buitenradius het perfecte gereedschap. Machinisten gebruiken deze gereedschappen om de randen van het werkstuk glad te maken en te egaliseren, waardoor spanningsopbouw en scherpe hoeken worden voorkomen.

CNC-draaigereedschappen

Draaibanken worden meestal gebruikt in combinatie met CNC-draaigereedschappen. De draaibank draait het werkstuk met een hoog toerental, terwijl het gereedschap het werkstuk in de gewenste vorm snijdt. De vorm van het werkstuk wordt echter bepaald door het type gereedschap en de manier waarop het wordt gedraaid. Dit zijn de standaard draaigereedschappen die machinisten gebruiken voor CNC-bewerking:

Afschuingereedschappen

Afschuingereedschappen worden gebruikt om bramen, afschuiningen en scherpe randen van afgewerkte onderdelen te verwijderen. Het schuine snijvlak verwijdert scherpe randen en zorgt ervoor dat het onderdeel er beter uitziet.

Scheidingshulpmiddelen

Veel CNC-machinisten gebruiken een scheidingsgereedschap op hun CNC-draaibank om materiaal van het eindproduct te verwijderen. Het mes van dit gereedschap scheidt het uiteinde van het voltooide onderdeel van de rest van het materiaal dat op de klauwplaat van de CNC-draaibank is geklemd.

Boorgereedschappen

Draaibankboorstaven worden gebruikt om gaten te boren in producten die geboord, getapt of recht gemaakt zijn. In de meeste gevallen raken deze boorgereedschappen het werkstuk slechts lichtjes, waardoor het gemakkelijker is om de gaten nauwkeurig te ruimen. Het is echter belangrijk om te weten dat deze boorstaven kunnen trillen of klapperen, wat de oppervlakteafwerking van het werkstuk kan beschadigen.

Kartelgereedschap

Kartelgereedschap wordt vaak gebruikt om diamantvormige, diagonale of rechte tanden of ontwerpen aan het oppervlak van een bewerkt onderdeel toe te voegen. Dit kan het onderdeel er esthetisch aantrekkelijker uit laten zien.

CNC-boorgereedschappen

Machinisten gebruiken standaardgereedschappen, CNC-boren genaamd, om gaten te boren in werkstukken van verschillende afmetingen. Om gaten te boren, hebben deze gereedschappen groeven en snijpunten. De groeven en snijpunten worden na verloop van tijd kleiner. De meeste boren zijn verkrijgbaar in drie verschillende typen, namelijk:

Centrumoefeningen

Machinisten van CNC-machines gebruiken een centerboor om nauwkeurige gaten in een werkstuk te boren. Andere boren worden vervolgens gebruikt om het gat groter te maken. Machinisten gebruiken een centerboor om nauwkeurig kleine gaten in een werkstuk te boren.

Spiraalboren

Een spiraalboor is een cirkelvormig boorgereedschap met gaten die lijken op spiralen of helixen. Deze CNC-snijgereedschappen worden meestal vervaardigd van snelstaal (HSS). Ze kunnen worden gebruikt voor algemeen snijwerk, met name voor het boren van gaten in metalen, houten en kunststof werkstukken.

Zuigstraalboren

CNC-gereedschappen, ook wel jet-suction boren genoemd, worden vaak gebruikt om gaten te boren in grotere en diepere objecten. Machinisten gebruiken deze gereedschappen vaak voor het boren van diepe gaten.

Materialen gebruikt bij de productie van CNC-snijgereedschappen

De optimale snijsnelheid en voeding voor CNC-draaien zijn afhankelijk van het materiaal dat voor CNC-gereedschappen wordt gebruikt. Om inefficiëntie in de productie te voorkomen, gebruiken machinisten meestal CNC-gereedschappen van hardere grondstoffen om het werkstukmateriaal te snijden. Hieronder staan enkele veelgebruikte materialen voor CNC-snijgereedschappen:

Keramiek

Snijkeramiek is het hardste materiaal dat gebruikt wordt voor CNC-gereedschappen. Deze materialen roesten of smelten niet, waardoor ze ideaal zijn voor het snijden van de hardste werkstukken. Net als gereedschappen van hardmetaal gaan deze snijgereedschappen langer mee. Snijkeramiek is erg hard, maar fabrikanten gebruiken het niet vaak voor CNC-gereedschappen omdat het gemakkelijk versplintert.

Hardmetaal

Omdat hardmetaal bestaat uit carbiden en metalen zoals titanium, is hardmetaal bestand tegen hogere temperaturen dan HSS. Aan de andere kant kunnen scheuren of splinters op het oppervlak van het gereedschap de levensduur verkorten. Bovendien gaan ze minder lang mee dan HSS-gereedschappen. Daarom wordt hardmetaal gebruikt voor het maken van gereedschappen voor het afwerken van onderdelen.

Snelstaal

HSS bestaat uit metalen zoals chroom, wolfraam en molybdeen. Het is het beste materiaal voor CNC-bewerkingsmachines vanwege de langere levensduur. HSS heeft een smeltpunt van 600 graden Celsius en is bestand tegen hoge temperaturen. Daarom is het beter om HSS CNC-gereedschap te gebruiken voor zware bewerkingen.

Koolstofstaal

Koolstof, silicium en mangaan worden in dit materiaal gemengd. Het is ook goedkoper dan andere materialen die in CNC-machines worden gebruikt. Helaas gaat dit materiaal, hoewel veel goedkoper, minder lang mee. Het lage smeltpunt van koolstofstaal (200 °C) betekent ook dat dit metaal niet geschikt is voor zware snijwerkzaamheden. Dit komt doordat koolstofstalen gereedschappen sneller smelten in zware toepassingen. Bij het snijden van lichte materialen zoals schuim, kunststoffen en zachte metalen gebruiken machinisten meestal koolstofstalen gereedschappen.

Factoren waarmee u rekening moet houden bij het kiezen van CNC-snijgereedschappen

Bij CNC-bewerking kan de gereedschapsselectie betrekking hebben op de volgende sleutelfactoren:

1. Werkstukmateriaal: De werkstukmateriaal Bepalend voor de keuze van het gereedschapsmateriaal en de geometrische parameters van het snijdeel. Het beïnvloedt ook de bewerkingsnauwkeurigheid van het eindproduct en de functionele prestaties van het product.
2. Aard van de productie: De aard van de productie verwijst hier naar de batchgrootte van het onderdeel, voornamelijk van de verwerkingskosten om de impact van gereedschapskeuze te overwegen. Het gebruik van speciaal gereedschap in massaproductie kan bijvoorbeeld kosteneffectief zijn. Maar bij enkelstuks- of productie van kleine series, is het beter om standaardgereedschappen te gebruiken.
3. Bewerkingsnauwkeurigheid:De bewerkingsnauwkeurigheid beïnvloedt de keuze van het type afwerkingsgereedschap en de structurele vorm. De nauwkeurigheid van de nabewerking van het gat kan variëren van boren en ruimen tot andere bewerkingsmethoden.
4. Bewerkingsprogramma: Verschillende bewerkingsprogramma's U kunt verschillende bewerkingsgereedschappen kiezen. Sommige grote gaten kunnen bijvoorbeeld worden bewerkt met boor- en ruimboren, maar ook met een kottergereedschap en een frees.
5. Snijparameters: Verschillende materialen vereisen verschillende snijparameters. Bij het bewerken van vrijgevormde oppervlakken is de snijsnelheid van een gereedschap met bolkop bijvoorbeeld nul. Om deze reden worden gereedschappen met bolkop meestal gebruikt voor oppervlakteafwerking.
6. Werkstukgrootte en -vorm: De grootte en vorm van het werkstuk zijn ook van invloed op de gereedschapskeuze. Zo bewerken frezen bijvoorbeeld de randen van vlakke onderdelen. Om vlakke oppervlakken te frezen, gebruikt u hardmetalen wisselplaatfrezen. Voor hogesnelheidsfrezen kiest u voor convexe of gegroefde frezen.
7. Nauwkeurigheid van het bewerkingsoppervlak: Ruwheid beïnvloedt de vorm van het gereedschap en de snijdosering. Gebruik voor ruw frezen een frees met grove tanden. Gebruik voor fijn frezen een frees met fijne tanden. Gebruik voor het bewerken van ruwe oppervlakken of gaten een frees met hardmetalen wisselplaten.

Gereedschapsconfiguratie en -instellingen

In het algemene productieproces is het instellen en installeren van goed gereedschap cruciaal voor de productie van onderdelen. Om meerdere bewerkingen in één keer uit te voeren, de hulptijd te verkorten en de fout te verminderen die ontstaat door het meerdere keren installeren van het werkstuk, kan een automatische gereedschapswisselaar worden gebruikt.

Eerst moeten de bewerkingsgereedschappen individueel in standaard gereedschapshouders worden gemonteerd. Vervolgens worden ze, nadat ze buiten de machine op maat zijn gemaakt, op de een of andere manier in het gereedschapsmagazijn geplaatst.

Bij het wisselen van gereedschap wordt het eerste gereedschap uit het gereedschapsmagazijn gehaald. De gereedschapswisselaar haalt het gereedschap vervolgens uit het magazijn of de spindel en vervangt het. Hij laadt het nieuwe gereedschap in de spindel en plaatst het oude gereedschap terug in het gereedschapsmagazijn. Het gereedschapsmagazijn heeft een grote capaciteit en kan aan de zijkant of boven de spindelbehuizing worden gemonteerd.

De CNC-machine beschikt over een automatische gereedschapswisselaar met gereedschapsmagazijn. Er bevindt zich slechts één spindel in de spindelkast. De onderdelen van de spindel moeten robuust zijn om te voldoen aan de eisen van precisiebewerking. Bovendien bevat het gereedschapsmagazijn meerdere gereedschappen. Dit maakt multiprocesbewerking van complexe onderdelen mogelijk. De aanpasbaarheid en efficiëntie van de machine worden aanzienlijk verbeterd. Automatische gereedschapswisselsystemen met gereedschapsmagazijn zijn geschikt voor CNC-boorcentra en bewerkingscentra.

Geavanceerde strategieën voor gereedschapsselectie

In CNC-bewerkingGereedschappen worden beschouwd als een kritisch onderdeel van het productieproces. De algemene selectieprincipes voor kritisch gereedschap zijn installatiegemak, eenvoudige afstelling, robuustheid en bewerkingsnauwkeurigheid. Om aan de bewerkingseisen te voldoen, kiest u een kortere schacht. Dit verbetert de stijfheid van het gereedschap. Bij de gereedschapskeuze moet de grootte ervan worden aangepast aan de oppervlaktegrootte van het te bewerken werkstuk.

Voor het ruwen van oneffen oppervlakken of gaten kunt u hardmetalen wisselplaatfrezen gebruiken. Voor bepaalde 3D-oppervlakken en variabele afgeschuinde contouren kunt u onder andere bolvormige, ringvormige, conische en trapeziumvormige frezen gebruiken. Bij de oppervlaktebewerking moet een kogelgereedschap worden gekozen en de radius van het kogelgereedschap moet kleiner zijn dan de minimale kromtestraal van het oppervlak. De snijsnelheid aan de kopse kant van een gereedschap met een kogelkop is nul. Om de nauwkeurigheid te garanderen, liggen de snijrijen zeer dicht op elkaar. Wat betreft de oppervlaktekwaliteit en snij-efficiëntieGereedschappen met een vlakke kop zijn superieur aan gereedschappen met een bolkop. Nadat u de bewerkingsnauwkeurigheid hebt gecontroleerd, kiest u daarom voor het gereedschap met een vlakke kop voor het voorbewerken of nabewerken.

De gereedschapsselectie moet ook worden afgestemd op specifieke bewerkingstaken. Bij massaproductie kunt u kiezen voor hoogwaardige gereedschappen met een goede slijtvastheid. Deze gereedschappen zijn misschien duurder, maar ze kunnen de totale bewerkingskosten aanzienlijk verlagen door de kwaliteit en efficiëntie te verhogen.

Onderhoud en verzorging van CNC-gereedschappen

Het onderhoud van CNC-gereedschappen is ook een belangrijk onderdeel van het bewerkingsproces. Tijdens het hele bewerkingsproces van onderdelen is het belangrijk om de volgende aspecten zo goed mogelijk te beheersen:

• Maak het gereedschap regelmatig schoon: Tijdens het productieproces kunnen snijvloeistof, olie, metaalschaafsel en andere onzuiverheden zich gemakkelijk hechten aan het oppervlak van het gereedschap. Deze onzuiverheden hebben niet alleen invloed op de snijprestaties van het gereedschap, maar kunnen ook schade aan de machine veroorzaken. Daarom moet het gereedschap regelmatig worden gereinigd om het oppervlak schoon te houden.
• Controleer gereedschap regelmatig op slijtage en vervang het indien nodig: U kunt het aantal keren dat een gereedschap is gebruikt of de tijdsduur waarin het wordt gebruikt, gebruiken om een vervangingscyclus voor het gereedschap te plannen, zodat het snel kan worden vervangen.
• Redelijke opslag volgens de vereisten: Bewaar messen op een droge, geventileerde en stofvrije plaats. Vermijd direct zonlicht en vocht. Tegelijkertijd moeten gereedschappen gecategoriseerd en bewaard worden om verwarring en schade te voorkomen. Goed onderhoud en preventieve maatregelen zijn daarom belangrijk. Ze verlengen de levensduur van gereedschappen en verbeteren ook de kwaliteit van de bewerking van onderdelen.

Conclusie

Materialen voor metaalbewerkingsgereedschappen worden nu onderverdeeld in vijf hoofdgroepen: snelstaal, hardmetaal, keramiek, kubisch boornitride en polykristallijn diamant. draaien of frezen Voor onderdelen van hoogwaardig staal, titaniumlegeringen en roestvrij staal wordt het gebruik van hardmetalen gereedschappen met een betere slijtvastheid aanbevolen.

• In de voorbewerkingsfase moeten harde, onnauwkeurige gereedschappen worden gebruikt om overtollige delen van het plaatmateriaal te verwijderen.
• Tijdens de semi-afwerkings- en afwerkingsfase worden duurzame precisiegereedschappen gebruikt om de nauwkeurigheid en kwaliteit van het onderdeel te garanderen.

Gebruik de minst nauwkeurige gereedschappen in de voorbewerkingsfase en de meest nauwkeurige gereedschappen in de nabewerkingsfase. Als voorbewerking en nabewerking hetzelfde gereedschap gebruiken, is het raadzaam om de voorbewerkingsselectie te elimineren uit de nabewerkingsfase. Dit omdat nabewerking het grootste deel van de gereedschapsslijtage aan de rand elimineert. Bij lichte slijtage en lichte slijtage aan de coating is het gebruik van deze gereedschappen van invloed op de bewerkingskwaliteit van het nabewerkingsproces, maar de impact op het voorbewerkingsproces is klein.

Tegenwoordig ontwikkelt en verandert CNC-gereedschappen zich razendsnel. Er komen steeds meer soorten gereedschappen bij. Bij het kiezen van gereedschappen moeten we voortdurend nieuwe kennis opdoen en nieuwe snijtechnologieën beheersen. Yonglihao Machinery heeft ruime ervaring en expertise in de branche. Wij kunnen u de volgende voordelen bieden: beste oplossingenVoor meer informatie, Neem gerust contact met ons op, wij zijn u graag van dienst.

Veelgestelde vragen

Wat zijn de signalen dat een CNC-gereedschap vervangen moet worden?

Wanneer we bij CNC-bewerking constateren dat het gereedschap versleten is, de onderdelen te groot zijn, de bewerkingsefficiëntie afneemt en het oppervlakteresultaat van de bewerkte onderdelen afneemt, moeten we mogelijk het gereedschap vervangen om ervoor te zorgen dat de kwaliteit van de bewerkte onderdelen voldoet aan de eisen van de tekeningen.

Welke invloed hebben verschillende CNC-snijgereedschappen op de kwaliteit van het eindproduct?

De geometrie, het materiaal en de manier waarop het gereedschap is gemaakt, bepalen direct de nauwkeurigheid en oppervlaktekwaliteit van het onderdeel. Verschillende CNC-snijgereedschappen hebben verschillende effecten op de kwaliteit van het eindproduct. Een precisiegereedschap kan er bijvoorbeeld voor zorgen dat de afmetingen en vormen van het onderdeel binnen het toegestane bereik vallen. Hoogwaardige gereedschapsmaterialen kunnen slijtage tijdens het bewerken verminderen en een goede oppervlakteafwerking garanderen.

Kunnen dezelfde CNC-gereedschappen voor verschillende materialen worden gebruikt?

Ja, hetzelfde gereedschap kan voor verschillende materialen worden gebruikt, omdat sommige draaibankgereedschappen universeel zijn. Zo zijn hardmetalen gereedschappen geschikt voor ferro- en non-ferrometalen werkstukken. Sommige zijn echter niet geschikt. HSS-draaibankgereedschappen werken bijvoorbeeld alleen voor zachte materialen, zoals aluminium.