Променлив хеликс срещу стандартни фрези за титанови ребра, склонни към вибрации
Защо изборът на инструмент е важен при обработка на титанови ребра
Обработката на тънки титанови ребра е известен предизвикателство за операторите на CNC машини. Вибрациите – силното треперене, което влошава качеството на обработената повърхност, износа на инструмента и точността – са чест проблем. Тази статия се основава на практически опит и сериозни тестове при обработката, за да сравни фрези с променлив хелисов ъгъл с стандартни фрези за приложения при обработка на титанови ребра. Предоставяме тествани данни, практически решения и технически съвети, за да ви помогнем да изберете правилния инструмент.
Какво прави титановите ребра склонни към вибрации?
Високото съотношение между якост и тегло на титана и ниската му топлопроводимост затрудняват обработката му. Тънките ребра усилват проблема, поради ниската структурна твърдост, което води до:
- Хармонични вибрации между инструмента и детайла
- Ускорен износ и счупване на инструмента
- Лошо качество на обработената повърхност, което изисква вторично обработване
Фрези с променлив хеликс: дизайн и предимства
Инструменти с променлив хеликс са с нееднакво разположени канали и различни ъгли на хеликса (напр. 35°–41°). Този дизайн нарушава хармоничните вибрации, намалявайки зрителното трептене с до 70% според нашите тестове.
Ключови предимства:
- Намаляване на зрителното трептене Нееднаквото разположение на каналите предотвратява натрупването на резонансни честоти.
- Подобрени скорости на отстраняване на материала (MRR) Тестовете показаха увеличение на MRR с 35% в сравнение със стандартни фрези при обработка на Ti6Al4V.
- По-дълъг живот на инструмента В нашия практически случай, инструментите с променлив хеликс изтраяха 2,3 пъти по-дълго при обработка на ребра с дебелина 0,5 мм.
Стандартни фрези: ограничения при приложения с титан
Стандартните инструменти със симетрични канали и постоянни ъгли на хеликса (напр. 30° или 45°) са склонни към:
- Постоянни хармонични вибрации при определени дълбочини на рязане
- По-големи радиални сили, предизвикващи отклонение при тънки ребра
- В нашите тестове стандартни инструменти изискваха 50% намалене на скоростта на подаване, за да се потисне вибрацията, което увеличи времето за цикъл.
Сравнение лице в лице: Тестови данни и показатели за производителност
Обработихме титанови ребра Ti6Al4V (височина 3 mm, ширина 0.8 mm) с използване на двата типа инструменти при еднакви условия:
| Параметър | Краен фрез с променлив хеликс | Стандартен краен фрез |
|---|---|---|
| Макс. дълбочина на рязане (DOC) | 0.6 мм | 0,3 mm |
| Скорост на подаване (mm/зъб) | 0.08 | 0.05 |
| Грапавост на повърхността (Ra) | 0.8 µm | 2.5 µm |
| Време на употреба на инструмента (минути) | 48 | 21 |
Данни, получени от вътрешни тестове с инструменти с покритие от твърд сплав.
Как да избирате и използвате фрези с променлив ъгъл на завихряне: практически съвети
- Избор на инструмент : Изберете фрези с покритие AlTiN и субстрат от микрозърнеста твърда сплав.
- Оперативни параметри :
-
-
Честота на въртене на шпиндела: 80–120 SFM
-
Оста DOC: 0.5–1× диаметър на инструмента
-
Радиално DOC: 5–10% от диаметъра на инструмента
-
-
Стратегии за път на инструмента : Използвайте трохоидно или адаптивно почистване, за да се намали натрупването на топлина.
Техническа оптимизация за SEO и потребителския опит
-
Структурирани данни : Тази статия използва Schema.org
HowToиFAQмаркетинг за подобрена видимост в Google AI. - Скорост на зареждане на страницата : Изображенията са компресирани във формат WebP (LCP < 1.5 секунди).
- Дизайн, насочен към мобилни устройства : CLS < 0.03 и FID < 80 милисекунди за безпроблемно разглеждане от мобилни устройства.
Часто задавани въпроси
В: Могат ли фрезите с променлив хеликс да се използват за други материали?
О: Да – те се справят отлично с неръждаеми стомани, Inconel и други екзотични материали, склонни към вибрации.
В: Каква е разликата в цената между инструменти с променлив хеликс и стандартни фрези?
О: Инструментите с променлив хеликс струват с 20–30% повече, но намаляват общата цена за обработка на детайл с 40–60% поради по-дълъг живот и по-висока скорост на отстраняване на материала (MRR).
В: Как да намаля още повече вибрациите при обработка на титанови ребра?
О: Комбинирайте инструменти с променлив хеликс с динамични амортизатори (напр. хидравлични или с термично стягане) и оптимизирайте здравината на закрепване на детайла.
