Com resoldre el desllizament de la peça en el torneig CNC d’alt parell amb mandíbules personalitzades
El 2025, més del 60% de Tallers de torneig CNC informen problemes de desllizament quan mecanitzen acers endurits o perfils de solc profund. Les mandíbules dures tradicionals solen requerir una força de fixació excessiva, amb el risc de deformació de les peces.
Metodologia
1. Configuració de prova
• Peça: eixos d'acer 4140 (ϕ50×300 mm, HRC 28-32) amb 3 solcs longitudinals
• Equipament:
Torn CNC: Doosan Puma 2600SY (eix principal de 15 kW)
Sensor de parell: Kistler 9129AA (rang 0-600N·m)
• Dissenyos:
Serrat: Acer endurit amb dents de 1,2 mm de pas (angle inclòs de 60°)
Hidràulic: Passadors de carbure de tungstè activats per pressió
Revetit de polímer: Capa de poliuretà de 0,8 mm d'espessor
2. Protocol d'assaig
• Prova de lliscament de línia base amb mandíbules estàndard amb parell creixent (200-500N·m)
• Repetir assaig amb mandíbules personalitzades amb els mateixos paràmetres de tall:
Torneria groga: 3 mm de profunditat, 0,3 mm/revolució
Ranurat: 5 mm d'ample, 8 mm de profunditat
Resultats i Anàlisi
1. Límits de lliscament
• Mandíbules estàndard: Han fallat a 320N·m (desplaçament de la peça de 0,8mm)
• Mandíbules amb estries: Han aguantat fins a 450N·m (40% d'increment)
• Mandíbules hidràuliques: Sense lliscament al màxim assaigat de 500N·m
2. Preservació de superfícies
Les mandíbules amb recobriment polimèric no han deixat cap marca visible (Ra 0,8µm) comparades amb les microindentacions de les mandíbules amb estries (Ra 2,4µm).
Discussió
1.Compensació cost- benefici
• Mandíbules amb estries: Les millors per a tallers amb portamandíbules existents (350-500 $/joc)
• Mandíbules hidràuliques: Recomanades per a producció variada malgrat el cost superior a 2.200 $
• Mandíbules polimèriques: Ideals per a superfícies acabades però requereixen renovació setmanal del recobriment
2. Limitacions
Proves centrades en peces cilíndriques; formes irregulars poden requerir solucions híbrides.
Conclusió
Per a torn amb alt parell motor:
• Les mandíbules serrades proporcionen la millor actualització amb cost eficient
• Els sistemes hidràulics ofereixen una fixació segura per a tasques crítiques
• Els recobriments de polímer protegeixen superfícies delicades amb parells més baixos
La recerca futura hauria d'abordar sistemes de canvi ràpid per a producció mixta.