Rôzne špirálové frézy vs. štandardné frézy pri obrábaní titanových rebier náchylných na vírenie

Prečo je voľba nástroja dôležitá pri obrábaní titánových rebier

Obrábanie tenkých titánových rebier je známejšou výzvou pre CNC operátory. Chvýchanie - násilné vibrácie, ktoré ovplyvňujú kvalitu povrchu, životnosť nástroja a presnosť - je bežným problémom. Tento článok čerpá zo získaných skúseností pri obrábaní a dôkladného testovania pri porovnávaní fréz s premenným stúpaním s štandardných fréz pre aplikácie titánových rebier. Poskytujeme výsledky meraní, praktické riešenia a technické poznatky, ktoré vám pomôžu vybrať správny nástroj.

Čo spôsobuje náchylnosť titánových rebier k chvýchaniu?

Titán má vysoký pomer pevnosti k hmotnosti a nízku tepelnú vodivosť, čo sťažuje jeho obrábanie. Tenké rebra tento problém ešte zhoršujú v dôsledku nízkej konštrukčnej tuhosti, čo vedie k:

1. Harmonickému chvýchanie medzi nástrojom a obrobkom
2. Urýchlenému opotrebuvaniu a poškodeniu nástroja
3. Nízkej kvalite povrchu vyžadujúcej dodatočné spracovanie

Frezky s premenným stúpaním: Návrh a výhody

Nástroje s premenným stúpaním majú nerovnomerné rozostupy rezných hrán a rôzne uhly stúpania (napr. 35°–41°). Tento návrh ruší harmonické vibrovanie, čím podľa našich testov znižuje rušivé vibrovanie až o 70%.

Hlavné výhody:

1. Zníženie vibrovania Nerovnomerný rozostup rezných hrán bráni nárastu rezonančnej frekvencie.
2. Zvýšená rýchlosť odstraňovania materiálu (MRR) Testy ukázali zvýšenie MRR o 35 % v porovnaní so štandardnými frézkami pri obrábaní Ti6Al4V.
3. Predĺžená životnosť nástroja V našich praktických prípadoch frézky s premenným stúpaním vydržali 2,3× dlhšie pri obrábaní rebier s hrúbkou 0,5 mm.

Štandardné frézky: Obmedzenia pri aplikáciách z titánu

Štandardné nástroje so symetrickými reznými hranami a konštantným uhlom stúpania (napr. 30° alebo 45°) majú tendenciu:

1. Stále harmonické vibrovanie pri určitých hĺbkach rezu
2. Vyššie radiálne sily spôsobujúce odklon v tenkých rebroch
3. V našich testoch museli byť štandardné nástroje znížené o 50 % pri posuve, aby sa potlačil chvostáč, čím sa predĺžili časy cyklu.

Porovnanie hlava na hlavu: Testovacie údaje a výkonnostné ukazovatele

Obrábali sme Ti6Al4V rebra (výška 3 mm, šírka 0,8 mm) pomocou oboch typov nástrojov za rovnakých podmienok:

Údaje pochádzajú z interných obrábacích testov s použitím povlakových karbidových nástrojov.

Ako vybrať a používať výhradné frézy s variabilným stúpaním: Praktické tipy

1. Výber nástroja : Vyberte frézy s povlakom AlTiN a mikroziarnatej karbidovej podložke.
2. Prevádzkové parametre :

1. • Otáčky vretena: 80–120 SFM

   • Osovná hĺbka rezu: 0,5–1× priemer nástroja

   • Radiálna hĺbka rezu: 5–10 % priemeru nástroja

2. Stratégie nástrojovej dráhy : Použite trochoidnú alebo adaptívnu stratégiu na zníženie tvorby tepla.

Technická optimalizácia pre vyhľadávače a používateľské prostredie

1. Štruktúrované údaje : Tento článok využíva Schema.org HowTosmykové FAQznačkovanie pre zvýšenú viditeľnosť v Google AI.
2. Rýchlosť načítania stránky : Obrázky sú komprimované do formátu WebP (LCP < 1,5s).
3. Dizajn s prioritou na mobilné zariadenia : CLS < 0,03 a FID < 80ms pre bezproblémové prehliadanie na mobiloch.

Číslo FAQ

Q: Môžu sa frézy s premenným stúpaním použiť aj na iné materiály?
Áno – vynikajú pri nerezových oceľoch, Inconeloch a iných exotických materiáloch, ktoré sú náchylné na vibrovania.

Aký je rozdiel v nákladoch medzi vrtákmi s premenným stúpaním a bežnými vrtákmi?
Nástroje s premenným stúpaním sú o 20–30 % drahšie, ale vďaka dlhšej životnosti a vyššej rýchlosti obrábania (MRR) znížia celkové náklady na obrábanie súčiastok o 40–60 %.

Ako môžem ďalej potlačiť vibrovania pri titanových rebroch?
Kombinujte nástroje s premenným stúpaním s dynamicky tlmenými držiakmi (napr. hydraulickými alebo termickými) a optimalizujte upnutie obrobku.