Pagsasagawa ng mga Bahagi ng Bakal gamit ang CNC: Paano Alisin ang mga Depekto sa Surface

Ang pagkawala ng kahusayan ng tool at ang chatter ay dalawang pinakamahal at nakasisira ng kalidad na problema sa CNC machining ng mga bahagi ng bakal . Nagdudulot sila ng scrap, mahinang surface finish, pagkakaiba sa dimensyon, at hindi inaasahang paghinto sa produksyon.

Batay sa mga pagsusubok sa shop floor, mga kaso ng produksyon, at mga nasukat na datos sa pagputol, ipinaliliwanag ng artikulong ito kung paano maiiwasan ang pagkawala ng kahusayan ng tool at ang chatter kapag ginagawa ang CNC machining ng bakal , gamit ang mga praktikal na pamamaraan na na-prove na sa mga industriyal na kapaligiran—hindi pangkalahatang teorya.

---

Bakit Mahalaga ang Pagkawala ng Kahusayan ng Tool at ang Chatter sa CNC Machining ng Mga Bahagi ng Bakal

Sa isang panloob na audit sa produksyon noong 2025 sa isang Tier-2 na automotive supplier na gumagawa ng mga shaft na 42CrMo4:

• Bumaba ang porsyento ng basura ng 31% matapos maalis ang pagkakaroon ng kaguluhan sa pagpuputol

• Tumaas ang buhay ng kagamitan mula sa 220 hanggang 360 na bahagi bawat insert

• Napabuti ang oras ng siklo ng 12% matapos ang pag-optimize ng mga parameter

Ang mga pangunahing sanhi ay:

• Labis na radial engagement

• Hindi angkop na coating ng kagamitan

• Kulang sa rigidity sa mga setup na may mahabang abot

• Pagdikit ng chip sa mga bakal na may mababang carbon

---

Ano ang Nagdudulot ng Mabilis na Pagkasira ng Kagamitan sa CNC Machining ng Bakal?

1. Maling Bilis ng Paggupit para sa Uri ng Bakal

Iba-iba ang pag-uugali ng mga bakal:

Kinalabasan sa field:
Ang pagbawas sa bilis ng ibabaw mula sa 210 → 165 m/min sa bakal na grado 4140 ay nagpataas ng buhay ng insert ng 41%nang hindi binabawasan ang throughput.

---

2. Maling Pampatong sa Kagamitan

Ang pagpili ng pampatong ay mahalaga para sa pagmamasin ng mga bahagi ng bakal gamit ang CNC:

• TiAlN / AlTiN → Mataas na katatagan sa mataas na temperatura, angkop para sa dry o MQL

• TiCN → Paglaban sa abrasyon para sa mga bakal na may halo

• Maramihang Layer na PVD → Mga putol na may pagkakatigil at mga hilaw na bakal na pinaporma sa pamamagitan ng pagpapalambot

¿ Huwag gamitin ang mga coating na may DLC na opsyonal para sa aluminum sa bakal—mabilis na nangyayari ang pagkabigo sa pagdikit.

---

3. Mahinang Pag-alis ng Mga Chip

Ang mahabang, manipis, at kumukurap na mga chip ay nagdudulot ng:

• Pagkabasag ng gilid

• Pagkakasentro ng init

• Mga scratch sa ibabaw

Solusyon na ginagamit sa produksyon:

• Lipat sa coolant na may mataas na presyon (70 bar)

• Gamitin ang mga geometry na pumipigil sa pagkahaba ng mga chip

• Dagdagan ang feed ng 8–12% upang palakasin ang mga chip

---

Ano ang Nagpapakita ng Pagkakalaglag (Chatter) Kapag Ginagawa ang Paggawa ng Bakal sa CNC?

Ang pagkakalaglag (chatter) ay isang sariling pinapagana na pagvivibrate na nag-iwan ng mga marka na parang alon sa ibabaw at sumisira sa mga kagamitan.

Mga pangunahing sanhi:

• Labas ng kagamitan (tool overhang) na higit sa 4× ang diameter

• Mababang rigidity ng spindle

• Mga bahagi ng bakal na may manipis na pader

• Agresibong radial depth of cut

---

Paano Pigilan ang Pagkakalaglag (Chatter): Mga Probadong Paraan sa Workshop

1. Gamitin ang Stability Lobe Testing

Isang subcontractor para sa aerospace ay naitala ang stability ng spindle sa pamamagitan ng paggawa ng mga test cut sa iba’t ibang RPM.

Kinalabasan:

• Nakilala ang optimal na saklaw ng bilis sa 4,600–5,200 RPM

• Napabuti ang kabuuang roughness (Ra) ng ibabaw mula sa 3.2 µm → 1.1 µm

• Nawala ang pagkabigo ng insert

---

2. Bawasan ang Radial Engagement

Paglipat mula sa 40% patungo sa 12–18% na stepover habang pinapataas ang axial depth ay nagbigay-daan sa:

• Mas mataas na rate ng metal removal

• Pabilog na pagputol

• Mas mababang amplitude ng pagvivibrate (-55% na nasukat gamit ang mga sensor sa spindle)

---

3. Maikliin ang Pagsasaayos ng Tool

Bawat dagdag na 10 mm ng overhang ay nagpapataas ng panganib ng deflection.

Pinakamahusay na Kasanayan:

• Gamitin ang shrink-fit o hydraulic holders

• Pumili ng stub-length na end mills

• Magdagdag ng damped boring bars para sa ID work

---

4. Baguhin ang Feed per Tooth

Sa halip na unahin ang pagbaba ng RPM, i-adjust ang chip load:

• Palakihin ang fz ng 5–10% → itinutulak ang tool palabas sa resonance

• Iwasan ang pag-rub, na nagpapabilis ng wear

---

Estratehiya sa Pagpapalamig para sa CNC Machining ng mga Bahagi na Yari sa Bakal

Ang pagpili ng coolant ay direktang nakaaapekto sa mga pattern ng pagsuot:

Nasukat na resulta:
Ang paglipat sa MQL sa bakal na 4340 ay binawasan ang mga pagkabigo dahil sa thermal cracking ng 27%sa loob ng higit sa tatlong buwan.

---

Talaan ng Hakbang-Hakbang para Bawasan ang Pagsusuot at Pagkakalaglag ng Kagamitan

Bago ang pagmamakinis:

• ✅ I-verify ang klase at kahigpit ng bakal

• ✅ Pumili ng patong para sa karga ng init

• ✅ Minimahin ang haba ng nakalabas na bahagi

• ✅ Pumili ng hugis ng chip-breaker

Sa panahon ng mga pagsusubok sa pagpuputol:

• ✅ Gawin ang pag-sweep ng RPM upang mahanap ang stable na saklaw

• ✅ Sukatin ang Ra at ang pag-vibrate

• ✅ Itala ang buhay ng kagamitan bawat insert

Pagkatapos ng pag-optimize:

• ✅ Istandardize ang mga parameter sa CAM

• ✅ Idagdag ang mga punto ng inspeksyon

• ✅ Subaybayan ang scrap kumpara sa baseline

---

Mga Karaniwang Tanong Tungkol sa Pagmamachine ng Mga Bahagi ng Bakal Gamit ang CNC

Gaano katagal dapat tumagal ang mga tool na gawa sa karbida sa pagmamachine ng bakal?

Sa mga kapaligiran ng produksyon, 250–500 na bahagi bawat gilid ang karaniwan para sa mga bakal na may gitnang laman ng carbon kapag ang mga parameter ay naka-optimize.

---

Ano ang pinakabilis na paraan para itigil ang chatter?

• Pataasin ang bilis ng spindle papunta sa isang stable na lobe

• Bawasan ang radial na lalim

• Maikliin ang tool holder

• Lumipat sa damped tooling

---

Ang mas matitigas na bakal ba ay palaging nagpapabilis ng pagsuot sa mga tool?

Hindi kinakailangan—ang mahinang kontrol sa chip at thermal cycling ang madalas na sanhi ng mas mabilis na kabiguan kaysa sa hardness lamang.