Immaginate di avere l'utensile perfetto per ogni sfida unica nella costruzione di stampi. Dalle superfici intricate a forma libera ai requisiti di alta precisione, la scelta degli utensili da taglio giusti per la fresatura CNC può influenzare notevolmente l'efficienza e i risultati. Questo articolo approfondisce i criteri essenziali per la scelta di questi utensili, garantendo prestazioni e qualità ottimali nella produzione di stampi. Comprendendo le sfumature delle diverse frese e delle loro applicazioni, migliorerete i vostri processi di lavorazione e otterrete risultati superiori. Immergetevi per scoprire come fare le scelte più consapevoli per i vostri progetti di fresatura CNC.
Nella produzione di stampi moderni, con l'aumento dei requisiti estetici e funzionali dei nuovi prodotti in settori come l'elettronica meccanica, le automobili e gli elettrodomestici, i componenti sempre più complessi rendono la superficie dello stampo sempre più intricata.
La percentuale di superfici a forma libera è in continuo aumento, il che pone requisiti più elevati alla tecnologia di lavorazione degli stampi. A causa della struttura complessa dello stampo e dei requisiti di alta precisione, le caratteristiche della superficie e i materiali dei diversi pezzi variano in modo significativo, rendendo necessario l'uso di diversi tipi di frese per stampi.
1. La scelta degli utensili per la fresatura CNC nella produzione di stampi dipende in larga misura dal compito da svolgere.
Per la fresatura dei contorni interni ed esterni dei pezzi e per la fresatura planare, si utilizzano spesso frese a fondo piatto. Per alcune superfici tridimensionali e contorni con angoli variabili, vengono comunemente utilizzate frese sferiche, frese anulari, frese a tamburo, frese coniche e frese a disco.
Le frese per stampi sono utilizzate per la lavorazione delle superfici delle cavità degli stampi. La lavorazione della cavità si basa principalmente su vari tipi di frese. Le frese per stampi si sono evolute dalle frese a candela e possono essere classificate in base alla forma della loro parte lavorante in tipi conici a punta piatta, cilindrici a punta sferica e conici a punta sferica.
Possono anche essere classificate per materiale in frese per stampi in metallo duro, frese per stampi in acciaio ad alta velocità, ecc. Le frese per stampi in metallo duro hanno applicazioni molto ampie. Oltre a fresare varie cavità degli stampi, possono sostituire le lime manuali e le teste delle mole per sbavare i pezzi fusi, forgiati e saldati e per la finitura fine di alcune superfici sagomate.
2. Selezione della fresa per stampi.
La durata razionale dell'utensile si suddivide generalmente in due categorie: durata massima di produzione e durata minima di costo. La prima è determinata in base all'obiettivo del minor tempo per pezzo, mentre la seconda è determinata in base all'obiettivo del minor costo operativo.
Rispetto ai metodi di lavorazione tradizionali, la lavorazione CNC impone requisiti più elevati agli utensili. Non solo devono essere rigidi e precisi, ma devono anche avere dimensioni stabili, un'elevata durata dell'utensile e una facile installazione e regolazione per soddisfare i requisiti di alta efficienza della lavorazione CNC. Macchine utensili CNC. Gli strumenti utilizzati su Macchina CNC Gli utensili adottano spesso materiali adatti al taglio ad alta velocità e utilizzano inserti indicizzabili.
Per le macchine utensili multiutensile e le macchine utensili combinate in cui il montaggio, il cambio e la regolazione degli utensili sono complessi, gli standard di durata degli utensili devono essere più elevati, garantendo al contempo l'affidabilità degli stessi.
Quando il tasso di produzione di una certa operazione all'interno di un'officina limita l'aumento del tasso di produzione dell'intera officina, o quando una certa operazione sostiene una grande quota delle spese totali della fabbrica in un tempo unitario, si dovrebbe scegliere una durata inferiore.
Fresa a sfera ovale riposizionabile
Fresa a disco indicizzabile
Specifiche della fresa ad alta velocità
Fresa integrale saldata
Nel determinare la durata dell'utensile, si devono considerare fattori quali la produzione dell'utensile, i costi di affilatura e la complessità. Per gli utensili con tempi di sostituzione brevi, come gli utensili rotanti a morsa, è opportuno scegliere una durata inferiore per aumentare la produttività e sfruttare appieno le prestazioni di taglio. Gli utensili ad alta complessità e precisione dovrebbero avere una durata maggiore rispetto agli utensili monolama.
Durante la lavorazione di precisione di pezzi di grandi dimensioni, per garantire almeno una passata completa dell'utensile ed evitare cambi di utensile a metà taglio, la durata dell'utensile dovrebbe essere determinata in base alla precisione del pezzo e rugosità della superficie.
Nella lavorazione degli stampi, la struttura dell'utensile selezionato varia a seconda delle diverse fasi di lavorazione. Sia la fase di sgrossatura che quella di lavorazione di precisione hanno strutture utensili specifiche tra cui scegliere.
Gli utensili avanzati possono essere utilizzati per la lavorazione di pezzi grezzi di piccole e medie dimensioni, migliorando così la qualità e la produttività dell'operazione. Le dimensioni degli stampi di grandi dimensioni variano e i requisiti per la lavorazione grezza e di precisione sono diversi a seconda del pezzo da lavorare. Le frese verticali appropriate vengono selezionate per l'uso.
Le frese verticali intere sono utilizzate prevalentemente nella lavorazione. Per i processi di stampaggio di grandi dimensioni, come le cavità per l'iniezione di paraurti, l'uso di macchine a inserti indicizzabili serraggio Le frese sono preferite per la loro economicità e per l'aumento dell'efficienza. La lavorazione di precisione, invece, impiega comunemente frese verticali intere.
L'obiettivo principale della lavorazione di sgrossatura nella produzione di stampi è quello di massimizzare il tasso di asportazione del metallo per unità di tempo, preparando al contempo i contorni geometrici per la semi-finitura. L'obiettivo principale della semi-finitura è quello di ottenere un profilo superficiale liscio sul pezzo da lavorare, assicurando uno spazio uniforme per la successiva lavorazione di finitura.
Sia nella lavorazione di sgrossatura che in quella di semifinitura, per una lavorazione efficiente ed economica si utilizzano avanzamenti maggiori, impiegando frese a inserti indicizzabili e frese ad alta velocità ad alto avanzamento. Queste ultime possono operare con parametri di taglio molto elevati.
Mentre l'avanzamento del piano di lavoro è estremamente elevato, lo spessore di taglio è minimo, il che comporta un grande avanzamento ma una piccola quantità di taglio posteriore. La maggior parte delle forze di taglio è generata assialmente, il che consente di ridurre le tendenze alle vibrazioni e di ottenere un elevato tasso di asportazione del metallo.
Punti chiave per la scelta delle frese per la sgrossatura e la semifinitura di superfici diverse
1. Per la lavorazione grossolana di superfici più grandi (piane o inclinate), scegliere frese a inserti indicizzabili, frese frontali o frese ad alta velocità.
2. Per le superfici grezze e semilavorate più piccole, optate per le frese con inserti tondi. Il raggio maggiore degli inserti tondi garantisce una maggiore resistenza dell'inserto.
3. Per la sgrossatura e la semifinitura di superfici più piccole, utilizzare frese a sfera con inserti indicizzabili. Gli inserti a forma di foglia di salice possono essere scelti per la loro bassa forza di taglio e l'elevata efficienza di lavorazione.
Nella lavorazione di precisione di superfici curve si utilizzano frese a sfera. Il raggio della fresa deve essere il più grande possibile per aumentare la rigidità dell'utensile, migliorare la dissipazione del calore e ridurre i valori di rugosità superficiale.
In generale, il raggio di curvatura di una superficie finemente lavorata dovrebbe essere superiore a 1,5 volte il raggio dell'utensile per evitare bruschi cambiamenti nella direzione di avanzamento.
Tuttavia, quando si lavorano archi concavi, il raggio dell'estremità sferica della fresa deve essere inferiore al raggio minimo di curvatura della superficie lavorata. Le frese a sfera sono utilizzate per la fresatura semi-fine e fine delle superfici; le frese a sfera di piccolo diametro possono eseguire fresature fini su facce ripide e piccoli smussi di pareti rettilinee.
Tuttavia, quando si utilizza una fresa a sfera per migliorare l'efficienza di lavorazione aumentando il back-eating, dopo la lavorazione rimangono notevoli residui di taglio sul pezzo lavorato, aumentando il carico di lavoro per i successivi strumenti di lavorazione di precisione. Sebbene l'efficienza della lavorazione grezza sia elevata, essa riduce l'efficienza dei processi successivi.
Punti chiave nella scelta della fresa per la lavorazione di precisione di superfici diverse
1. Per la lavorazione di precisione di superfici più grandi, è possibile utilizzare frese a candela con inserto indicizzato per ottenere una lavorazione di alta precisione. Per le superfici più piccole, si possono scegliere frese a candela solide per ottenere una lavorazione di alta precisione.
2. Lavorazione ad alta precisione di parti ad arco R minuscolo.
3. Per scanalature profonde e angoli di larghezza minima, è possibile utilizzare utensili in metallo duro massiccio di piccolo diametro per le operazioni di pulizia delle radici e degli angoli di ogni pezzo.
In qualità di fondatore di MachineMFG, ho dedicato oltre un decennio della mia carriera al settore della lavorazione dei metalli. La mia vasta esperienza mi ha permesso di diventare un esperto nei campi della fabbricazione di lamiere, della lavorazione, dell'ingegneria meccanica e delle macchine utensili per metalli. Penso, leggo e scrivo costantemente su questi argomenti, cercando di essere sempre all'avanguardia nel mio campo. Lasciate che le mie conoscenze e la mia esperienza siano una risorsa per la vostra azienda.
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