Co to jest frezowanie wgłębne

Metoda frezowania wgłębnego, znana również jako metoda frezowania w osi Z, jest jedną z najskuteczniejszych metod przetwarzania w celu uzyskania wysokiej prędkości skrawania metalu. W przypadku obróbki powierzchni, rowkowania i oprzyrządowania z dużymi zawieszkami narzędzi, wydajność obróbki metodą frezowania wgłębnego jest znacznie wyższa niż w przypadku konwencjonalnej metody frezowania czołowego. W rzeczywistości, gdy konieczne jest szybkie usunięcie dużej liczby materiałów metalowych, zastosowanie metody frezowania wgłębnego może skrócić czas obróbki o ponad połowę.

krawędzie frezowania wgłębnego

1. może zmniejszyć deformację przedmiotu obrabianego;

2. może zmniejszyć promieniową siłę skrawania działającą na frezarkę, co oznacza, że zużyty wałek zmiany biegów może być nadal używany do frezowania bez wpływu na jakość obróbki detalu.

3. Narzędzie ma duży zwis, co jest bardzo korzystne dla frezowania rowka lub powierzchni przedmiotu obrabianego;

4. Potrafi osiągnąć rowkowanie w wysokotemperaturowych materiałach stopowych (takich jak Inconel). Metoda frezowania wgłębnego jest idealna do obróbki zgrubnej wnęk formy i jest zalecana do wydajnej obróbki elementów lotniczych. Jednym ze specjalnych zastosowań jest obróbka łopatek turbin na frezarce trzy- lub czteroosiowej, co zwykle odbywa się na dedykowanej maszynie.

Środowisko aplikacji

Specialized plunge milling knives are mainly used for roughing or semi-finishing. They can be cut into the workpiece recess or cut along the edge of the workpiece, or milled complex geometries, including root boring. To ensure a constant cutting temperature, all plunge milling knives with internal shank are internally cooled. The plunge milling cutter’s body and inserts are designed to cut into the workpiece at an optimum angle. Typically, the plunge milling cutter has a cutting edge angle of 87° or 90° and a feed rate range of 0.08 to 0.25 mm/tooth. The number of inserts on each plunge milling knife depends on the diameter of the milling cutter

Aplikacje

Części z głębokim rowkiem stanowią wąskie gardło we frezowaniu. Z powodu zwisania narzędzia podczas obróbki zwiększa się promieniowa siła skrawania, a podczas obróbki łatwo generowane są wibracje, co poważnie wpływa na jakość chropowatości powierzchni, a wydajność produkcji jest bardzo niska. Metoda frezowania wgłębnego może dobrze rozwiązać te problemy, ponieważ siła impulsu narzędzia do frezowania wgłębnego jest niewielka, a można wybrać większą wielkość skrawania, co znacznie poprawia wydajność produkcji.

Biorąc za przykład nakrętkę (patrz rys. 1), w obróbce głębokiego rowka prowadzone są badania eksperymentalne procesu frezowania wgłębnego, na podstawie których jakość chropowatości powierzchni procesu frezowania wgłębnego i zwykłej obróbki są porównywane i przetwarzane. Porównanie wiórów w pełni dowiodło wyższości i wydajności przetwarzania frezowania wgłębnego.

1. Analiza trudnego przetwarzania części

Czapka jest kluczowym elementem produktu. Ma surowe wymagania dotyczące dokładności obróbki i chropowatości powierzchni. Przedmiot ma średnicę 838 mm i powierzchnię boczną 325 mm. Wibruje się poprzez cięcie za pomocą noża wydłużającego 0,5 mm za każdym razem. Powierzchnia części drży, co poważnie wpływa na wygląd powierzchni części (patrz rysunek 2). Próbowałem przebić dziurę od tyłu i przełożyć przez otwór wytaczadło. Efekt nie jest dobry, a wydajność przetwarzania jest wyjątkowo niska. Jeden dzień jest przetwarzany, a pracochłonność pracowników jest wysoka.

2. zastosowanie i efekt frezowania wgłębnego

Plunge milling is mainly used for roughing or semi-finishing. It can cut into the workpiece recess or cut along the edge of the workpiece, or it can mill complex geometries. To ensure a constant cutting temperature, all plunge milling knives with internal shank are internally cooled. The plunge milling cutter’s body and inserts are designed to cut into the workpiece at an optimum angle. Typically, the plunge milling cutter has a cutting edge angle of 87° or 90° and a feed rate range of 0.08 to 0.25 mm/tooth.

W przypadku frezowania wgłębnego, pierwszym jest szybkość usuwania metalu wymagana dla części, metoda frezowania wgłębnego może znacznie skrócić czas obróbki; drugi nadaje się do metody frezowania wgłębnego, gdy część do obróbki wymaga dużej długości osiowej narzędzia. Proces frezowania wgłębnego na ryc. 3 porównuje się z procesem frezowania bocznego na ryc. 2 i uzyskuje się dobry efekt wyglądu, a czas obróbki również wydłuża się do 3 godzin.

3. Wcielenie wydajności przetwarzania

Dzięki zastosowaniu metody frezowania wgłębnego można skutecznie zmniejszyć promieniową siłę skrawania, dzięki czemu ma ona wyższą stabilność obróbki niż metoda frezowania bocznego. Proces frezowania wgłębnego pomaga również zmniejszyć ciepło cięcia w przychodzącym narzędziu i przedmiocie obrabianym, ponieważ prędkość, z jaką przedmiot jest cięty i cięty, jest bardzo szybki, gdy narzędzie jest obracane, a tylko niewielka część przedmiotu obrabianego jest w ruchu krok ma kontakt z narzędziem. Zmniejszone ciepło skrawania nie tylko wydłuża żywotność narzędzia, ale także minimalizuje odkształcenie obrabianego przedmiotu. Jak można zobaczyć na ryc. 4, taki długi pasek narzędzi może frezować wióry pokazane na ryc. 4 i można zauważyć, że wydajność przetwarzania jest rzeczywiście wysoka, czego nie można osiągnąć przy innych strategiach obróbki.  

Dzięki przyjęciu strategii obróbki frezowania wgłębnego na częściach znika drżenie na powierzchni części, co nie tylko poprawia jakość wyglądu powierzchni, ale także pozwala uniknąć zjawiska odpryskiwania ostrza, koszt zużycia narzędzia zmniejsza się o 60%, a wydajność przetwarzania poprawia się także 8-krotnie. Części przetwarzane metodą frezowania wgłębnego są stabilne wymiarowo i osiągają idealny wynik obróbki, co nie tylko oszczędza koszty narzędzia dla przedsiębiorstwa, ale także znacznie skraca cykl dostaw.