Змінний гвинт проти стандартних торцевих фрез для обробки титанових ребер з вібрацією

Чому важливий вибір інструменту для обробки титанових ребер

Обробка тонких титанових ребер є відомою проблемою для операторів CNC. Джерелом проблем є вібрація, яка погіршує якість обробки, зменшує термін служби інструменту та точність. У цій статті наводяться порівняльні дані, отримані на основі практичного досвіду та ретельних випробувань, між фрезами змінного гвинтового кута з стандартними фрезами для застосування в обробці титанових ребер. Ми надаємо перевірені дані, практичні рішення та технічні поради, щоб допомогти вам вибрати правильний інструмент.

Чому титанові ребра схильні до вібрації?

Високе співвідношення міцності до ваги титану та його низька теплопровідність ускладнюють обробку. Тонкі ребра ще більше погіршують проблему через низьку структурну жорсткість, що призводить до:

1. Гармонійної вібрації між інструментом і заготовкою
2. Прискореного зношування та руйнування інструменту
3. Поганої якості обробленої поверхні, що вимагає додаткової обробки

Фрези зі змінним кутом загілу: конструкція та переваги

Інструменти зі змінним кутом загілу мають нерівномірний розподіл канавок і різний кут загілу (наприклад, 35°–41°). Така конструкція порушує гармонійні коливання, зменшуючи вібрацію на 70% за результатами наших тестів.

Основні переваги:

1. Зменшення вібрації : Нерегулярний розподіл канавок запобігає накопиченню резонансної частоти.
2. Підвищення швидкості видалення матеріалу (MRR) : Тести показали збільшення MRR на 35% порівняно зі стандартними фрезами при обробці Ti6Al4V.
3. Тривалість роботи інструменту : У нашому практичному випадку інструменти зі змінним кутом загілу працювали у 2,3 рази довше під час обробки ребер товщиною 0,5 мм.

Стандартні фрези: обмеження при обробці титану

Стандартні інструменти з симетричними канавками і постійним кутом загілу (наприклад, 30° або 45°) схильні до:

1. Сталі гармонійні вібрації на певних глибинах різу
2. Підвищені радіальні сили, що викликають прогин у тонких ребрах
3. У наших тестах стандартним інструментам потрібно було знизити подачу на 50%, щоб припинити вібрації, що збільшувало час циклу.

Порівняльний аналіз: тестові дані та показники продуктивності

Ми обробляли ребра з Ti6Al4V (висота 3 мм, ширина 0,8 мм) за допомогою обох типів інструментів в однакових умовах:

Дані отримані з внутрішніх випробувань обробки з використанням твердосплавних інструментів з покриттям.

Як вибирати та використовувати фрези змінного хеліксу: практичні поради

1. Вибір інструменту : Вибирайте фрези з покриттям AlTiN і карбідною основою мікрозернистої структури.
2. Операційні параметри :

1. • Швидкість обертання шпинделя: 80–120 SFM

   • Осьова глибина різання (DOC): 0,5–1× діаметр інструменту

   • Радіальна глибина різання (DOC): 5–10% від діаметра інструменту

2. Стратегії руху інструменту : Використовуйте трохоїдне або адаптивне очищення для зменшення нагрівання.

Технічна оптимізація для SEO та користувацького досвіду

1. Структуровані дані : Ця стаття використовує Schema.org HowToта FAQметодику для підвищення видимості в Google AI.
2. Швидкодія сторінки : Зображення стиснуті у формат WebP (LCP < 1,5 с).
3. Дизайн з пріоритетом мобільних пристроїв : CLS < 0,03 та FID < 80 мс для безперервного перегляду на мобільних пристроях.

Розділ запитань та відповідей

Питання: Чи можна використовувати фрези зі змінним геліксом для інших матеріалів?
Відповідь: Так — вони чудово підходять для нержавіючих сталей, інконелю та інших екзотичних матеріалів, схильних до вібрацій.

Питання: Яка різниця в ціні між інструментами зі змінним кутом нахилу та стандартними фрезами?
Відповідь: Інструменти зі змінним кутом нахилу коштують на 20–30% більше, але вони зменшують загальну вартість обробки на кожну деталь на 40–60% завдяки тривалому терміну служби та вищій швидкості зняття матеріалу (MRR).

Питання: Як ще можна придушити вібрацію при обробці титанових ребер?
Відповідь: Поєднайте інструменти зі змінним кутом нахилу з динамічними гасниками вібрації (наприклад, гідравлічними або з пресовим насадженням) та оптимізуйте затиск заготовки.