High-Feed kumpara sa Traditional Face Milling para sa Cast Iron Engine Heads

Buhat na Bero nananatiling nangingibabaw na materyales para sa diesel engine heads dahil sa kanyang thermal stability, ngunit pag-aayos ng makina nagkakagastos ng 18-25% ng kabuuang gastos sa produksyon. Habang ang tradisyunal na face milling ay nagbibigay ng naipakita nang tumpak, ang mga bagong high-feed na estratehiya ay nangangako ng mas mabilis na pagtanggal ng materyal. Ito'y pag-aaral kung ang mga modernong HFM na tool ay kayang matugunan ang Class II automotive standards (ISO 12164-2) habang pinahuhusay ang throughput.

Pamamaraan

1. Paunang Pag-aayos

Ginamit namin ang gray cast iron (Grade G3000) na mga specimen sa ilalim ng tatlong kondisyon:

• Tradisyunal: 4" diameter face mill, 0.012"/ngipin, 500 SFM

• HFM: 1.5" diameter na tool, 0.039"/ngipin, 985 SFM

• Hybrid: HFM roughing + tradisyunal na finishing

Lahat ng ginamit na pagsubok:

• Preservatives: 8% sintetikong emulsyon (Blaser Swisslube)

• Pagsukat: Mitutoyo CMM (0.0002" na ulit-ulit)

• Pagsubaybay sa pagsusuot ng tool: Zoller Genius 3

2. Pagkalap ng Datos

Mga parameter na sinusundan bawat 15 na cycle:

• Kabilugan ng ibabaw (Mitutoyo SJ-410)

• Pagsusuot ng gilid ng tool (standard na ISO 3685)

• Aktuwal vs. programmed na oras ng cycle

PANGUNAHING NATUKLASAN

• Ang HFM ay nagpakita ng 28% mas mabilis na pagtanggal ng metal ngunit nangangailangan ng mas madalas na pagpapalit ng tool

• Ang tradisyonal na milling ay gumawa ng mas siksik na flatness (0.003" vs 0.005")

• Ang hybrid approach ay may balanseng bilis at katiyakan

Talakayan

1.Mga Praktikal na Implikasyon

Para sa mga high-volume engine plants:

• Ang HFM ay makatutulong para sa pre-machining kung saan sapat na ang ±0.02" tolerances

• Ang tradisyonal na pamamaraan ay nananatiling mas mainam para sa final sealing surfaces

Ang pagsusuri sa tooling cost ay nagpapakita:

• Nakakatipid ang HFM ng $3.20/part sa labor

• Nagdaragdag ng $1.75/part sa insert costs

2.Mga Limitasyon

Ang mga natuklasan ay partikular na nalalapat sa:

• G3000 cast iron

• Saklaw ng kahirapan na 35-45 HRC

• Mga vertical machining center

Kesimpulan

Nagpapakita ang HFM ng malinaw na paghemahon ng oras sa pagmamanupaktura ng cylinder head mula sa cast iron kapag ginamit nang estratehiko. Dapat gawin ng mga tagagawa:

• Gamitin ang HFM para sa mga di-mahahalagang surface

• Ihiwalay ang tradisyonal na milling para sa panghuling paggiling

• Isaalang-alang ang mga hybrid approach para sa kumplikadong geometry

Dapat higit pang pag-aralan ang viability ng HFM sa compacted graphite iron (CGI).