İmalat endüstrisinde, CNC yatay tornalar, yüksek hassasiyet, verimlilik ve çok yönlülükleri ile bilinen vazgeçilmez araçlardır. CNC yatay tornalar tedarikçisi olarak, bu makinelerin çeşitli üretim süreçlerinde nasıl önemli bir rol oynadığına tanık oldum. Bir CNC yatay torna kullanmanın temel yönlerinden biri, işleme kalitesini, takım ömrünü ve genel üretkenliği doğrudan etkileyen kesme kuvvetini anlamaktır. Bu blogda, bir CNC yatay torndaki kesme kuvvetini etkileyen faktörleri araştıracağım.
İş parçası malzemesi
İş parçasının malzemesi, kesme kuvvetini etkileyen birincil faktörlerden biridir. Farklı malzemeler, kesme hareketine nasıl tepki verdiklerini belirleyen sertlik, mukavemet ve süneklik gibi farklı mekanik özelliklere sahiptir.
Paslanmaz çelik ve titanyum gibi sert malzemeler, alüminyum ve pirinç gibi daha yumuşak malzemelere kıyasla daha fazla kesme kuvveti gerektirir. Örneğin, paslanmaz çelik yüksek bir gerilme mukavemeti ve sertliğine sahiptir, bu da kesme aletinin kesme işlemi sırasında daha fazla direncin üstesinden gelmesi gerektiği anlamına gelir. Bu daha yüksek kesme kuvvetleri ile sonuçlanır. Öte yandan, alüminyum nispeten yumuşak ve sünek bir malzemedir, bu nedenle daha az kuvvetle işlenebilir.
İş parçası malzemesinin mikro yapısı da bir rol oynar. İnce taneli mikro yapıya sahip malzemeler, genellikle kaba taneli bir yapıya sahip olanlara göre kesime karşı daha fazla direnç sunar. Bunun nedeni, ince tanelerin kesme aracının nüfuz etmesi için daha fazla engel sağlaması ve kesme kuvvetini artırmasıdır.
Kesme parametreleri
Kesme hızı, besleme hızı ve kesme derinliği dahil olmak üzere kesme parametrelerinin kesme kuvveti üzerinde önemli bir etkisi vardır.
Kesme hızı
Kesme hızı, kesme aracı ile iş parçası arasındaki göreceli hızdır. Genel olarak, kesme hızı arttıkça, kesme kuvveti başlangıçta azalır. Bunun nedeni, daha yüksek hızlarda, çip oluşum işleminin daha verimli hale gelmesi ve kesme bölgesindeki kesme gerilimi azalır. Bununla birlikte, kesme hızı çok yüksekse, takım aşınması ve termal etkiler gibi faktörler nedeniyle kesme kuvveti tekrar artmaya başlayabilir. Örneğin, çok yüksek kesme hızlarında üretilen aşırı ısı, aletin yumuşamasına neden olabilir, kesme kabiliyetini azaltabilir ve malzemeyi gidermek için gereken kuvveti artırabilir.
Besleme oranı
Besleme hızı, kesme aletinin devrim başına iş parçası boyunca ilerlediği mesafedir. Yem hızında bir artış, kesme kuvvetinde bir artışa yol açar. Besleme hızı daha yüksek olduğunda, birim zaman başına daha fazla malzeme çıkarılır ve kesme aleti malzemeyi kesmek için daha fazla kuvvet uygulamak zorundadır. Örneğin, besleme hızını ikiye katlarsanız, iş parçası malzemesi ve takım geometrisi gibi diğer faktörlere bağlı olarak kesme kuvveti de yaklaşık iki katına çıkabilir.
Kesme derinliği
Kesme derinliği, kesme aracı tarafından bir geçişte çıkarılan malzeme tabakasının kalınlığıdır. Daha büyük bir kesme derinliği daha yüksek bir kesme kuvveti ile sonuçlanır. Kesme derinliği arttıkça, çipin kesit alanı da oluşur. Kesme aracı, bu daha büyük hacimde malzemeyi gidermek için daha fazla direncin üstesinden gelmeli, böylece kesme kuvvetini arttırmalıdır.
Takım geometrisi
Kesme aracının geometrisi, kesme kuvvetini etkileyen bir başka önemli faktördür.
Tırmık açısı
Tırmık açısı, kesme aletinin tırmık yüzü ile bir referans düzlemi arasındaki açıdır. Pozitif bir tırmık açısı kesme kuvvetini azaltır, çünkü kesme aletinin malzemeyi daha kolay kesmesine izin verir. Pozitif tırmık açısı, çipin akması için daha uygun bir yön sağlayarak çip oluşumuna yardımcı olur. Buna karşılık, negatif bir tırmık açısı kesme kuvvetini arttırır. Negatif tırmık açıları genellikle sert malzemeleri işlemek için kullanılır, çünkü kesme kenarına daha fazla mukavemet sağlarlar, ancak malzemeyi kesmek için daha fazla kuvvet gerektirirler.
Boşluk açısı
Boşluk açısı, kesme aletinin kanadı ile iş parçası yüzeyi arasındaki açıdır. Aracın kanadının iş parçasına sürtünmesini önlemek için uygun bir boşluk açısı gereklidir. Eğer boşluk açısı çok küçükse, araç iş parçasına sürtünerek sürtünmeyi ve kesme kuvvetini artıracaktır. Öte yandan, boşluk açısı çok büyükse, kesme kenarı zayıf olabilir ve yontulmaya eğilimli olabilir.
Takım burun yarıçapı
Takım burun yarıçapı, iş parçasının kesme kuvvetini ve yüzey kaplamasını etkiler. Daha büyük bir takım burun yarıçapı, kesme kuvvetini daha geniş bir alana dağıtabilir ve kesme kenarındaki stresi azaltar. Bu genellikle daha düşük bir kesme kuvveti ile sonuçlanır. Bununla birlikte, çok büyük bir takım burun yarıçapı gevezelik ve zayıf çip kontrolü gibi sorunlara neden olabilir.
Alet aşısı
Takım aşınması, kesme işlemi sırasında kaçınılmaz bir fenomendir ve kesme kuvveti üzerinde doğrudan bir etkisi vardır.
Kesme aleti giyerken, kesme kenarı donuklaşır. Donuk bir alet, iş parçasıyla daha büyük bir temas alanına sahiptir, bu da sürtünmeyi ve kesme kuvvetini arttırır. Örneğin, aletin kanat aşınması arttığında, alet işlenmiş yüzeye daha fazla sürülür ve kesme kuvvetine katkıda bulunur.
Aracın tırmık yüzündeki krater aşınması da kesme kuvvetini etkileyebilir. Büyük bir krater çip - oluşum işlemini değiştirebilir ve çipi oluşturmak için gereken kuvveti artırabilir. Takım aşınması sadece kesme kuvvetini arttırmakla kalmaz, aynı zamanda iş parçasının boyutsal doğruluğunu ve yüzey kaplamasını azaltmak gibi işleme kalitesini de bozar.
Takım tezgahı sertliği
CNC yatay torna tezgahının sertliği önemli bir faktördür. Sert bir takım tezgahı, önemli deformasyon olmadan kesme kuvvetlerine daha iyi dayanabilir. Makine tezgahı yeterince katı değilse, kesme kuvvetleri makine yapısında titreşimlere ve sapmalara neden olabilir.
Titreşimler kesme kuvvetinde bir artışa yol açabilir. Makine titreştiğinde, kesme aracı sorunsuz bir şekilde kesilmeyebilir ve çip oluşum işlemi bozulur. Bu, kuvvetlerin eşit olmayan dağılımı ve kesme kuvvetinde genel bir artış ile sonuçlanır.
Makine yapısındaki sapmalar, kesme aracı ile iş parçası arasındaki göreceli konumu da değiştirebilir. Bu, kesme aracının yanlış bir açı veya derinlikte kesilmesine, kesme kuvvetini artırmasına ve işleme doğruluğunu azaltmasına neden olabilir.
Soğutucu ve yağlama
Soğutucu ve yağlama kullanımı kesme kuvvetini önemli ölçüde azaltabilir. Soğutucu ve yağlayıcılar kesme işlemi sırasında çeşitli işlevler gerçekleştirir.
Soğutucu maddeler, kesme bölgesindeki sıcaklığı azaltmaya yardımcı olur. Kesim sırasında üretilen ısıyı çıkararak, aletin aşırı ısınmasını ve yumuşamasını önlerler, bu da kesme kuvvetini artırır. Örneğin, yüksek hızlı işlemede, soğutucular kesme aletini daha düşük bir sıcaklıkta tutabilir, sertliğini ve kesme kabiliyetini koruyabilir.
Yağlayıcılar kesme aracı ile iş parçası arasındaki sürtünmeyi azaltır. İki yüzey arasında ince bir film oluştururlar ve kesme aracının iş parçasının üzerinde daha kolay kaymasına izin verir. Bu, sürtünme kuvvetini ve sonuç olarak genel kesme kuvvetini azaltır. Bazı yağlayıcılar ayrıca, çipin kesme aletine yapışmasını, kesme işlemini daha da iyileştiren ve kuvveti azaltmasını önleyen kaynak önleyici özelliklere sahiptir.
Bir tedarikçisi olarakDüz yatak cnc torna makinesi-CNC Düz Yatak Torna, VeYatay cnc torna, Verimli ve yüksek kaliteli işleme sağlamak için bu faktörleri optimize etmenin önemini anlıyorum. Uygun iş parçası malzemesini dikkatlice seçerek, kesme parametrelerini ayarlayarak, doğru takım geometrisini seçerek, takım tezgahı sertliğini koruyarak ve uygun soğutma sıvısı ve yağlama kullanarak üreticiler kesme kuvvetini etkili bir şekilde kontrol edebilir ve CNC yatay tornalarının performansını artırabilir.
CNC yatay tornalarımızla ilgileniyorsanız veya işleme süreçlerinizde kesme kuvveti optimizasyonu hakkında herhangi bir sorunuz varsa, ayrıntılı bir tartışma için bizimle iletişime geçmenizi öneririm. Üretim ihtiyaçlarınız için size en iyi çözümler sunmaya kararlıyız.
Referanslar
- Astakhov, VP (2010). Metal kesme mekaniği: entegre bir yaklaşım. CRC Press.
- Trent, Em ve Wright, PK (2000). Metal kesme. Butterworth - Heinemann.
- Shaw, MC (2005). Metal Kesme İlkeleri. Oxford University Press.