O que as ferramentas CNC podem fazer e como selecioná-las com base em sua necessidade

As we all know, CNC (Computer Numerical Control) tools are widely used in the manufacturing industry for their accuracy and efficiency. These tools are designed to perform a variety of machining operations, each with its unique properties and targets.

In this article, we will discuss the four main machining targets for CNC tools and their properties.

What are CNC tools designed for?

1Turning: Turning is a machining process used to create cylindrical parts. CNC turning machines use a cutting tool to remove material from a rotating workpiece. The properties of a good turning tool include high hardness, toughness, and resistance to wear and heat.

2Milling: Milling is a process that involves removing material from a workpiece using a rotating cutter. CNC milling machines are used to produce flat and complex shapes. The properties of a good milling tool include high rigidity, sharpness, and resistance to wear and heat. Meetyou carbide is dedicated to producing high-quality fresas de metal duro, and our customers can freely request a quote and place orders on our website.

3Drilling: Drilling is a process used to create holes in a workpiece. CNC drilling machines use a rotating cutting tool to remove material. The properties of a good drilling tool include high toughness, sharpness, and resistance to wear and heat.

4Grinding: Grinding is a machining process used to produce smooth surfaces and tight tolerances. CNC grinding machines use abrasive wheels to remove material from a workpiece. The properties of a good grinding tool include high hardness, toughness, and resistance to wear and heat.

Main machining object types of CNC tools

1Box parts:

Peças em caixa geralmente se referem a peças com sistemas de múltiplos furos, cavidades internas e uma certa proporção de comprimento, largura e altura. Essas peças são usadas principalmente em máquinas-ferramenta, automóveis, fabricação de aeronaves e outras indústrias. As peças da caixa geralmente precisam de usinagem de furos multiestação e processamento plano, com requisitos de alta tolerância, especialmente os requisitos de tolerância de forma e posição são relativamente rigorosos e geralmente passam por fresamento, perfuração, expansão, mandrilamento, alargamento, escareamento, rosqueamento e outros processos, exigindo mais cortadores. Para centros de usinagem de peças de caixa, centros de usinagem de mandrilamento e fresamento horizontais são geralmente selecionados quando há muitas estações de usinagem e as peças só podem ser concluídas por várias rotações da bancada de trabalho.

2Complex surface parts:

Superfícies complexas desempenham um papel importante na fabricação mecânica, especialmente na indústria aeroespacial. É difícil ou mesmo impossível completar superfícies complexas com métodos de usinagem comuns. Na China, o método tradicional é a fundição de precisão, podendo-se imaginar que sua precisão é baixa. Peças de superfície curvas complexas, como vários impulsores, defletores de vento, superfícies esféricas, vários moldes de formação de superfícies curvas, hélices e hélices de veículos subaquáticos e outras superfícies de forma livre.

3Special shaped parts and accessories

Peças com formato irregular são peças com formato irregular, e a maioria delas requer processamento misto multiestação de pontos, linhas e superfícies. A rigidez de peças de formato especial geralmente é baixa, a deformação de fixação é difícil de controlar, a precisão da usinagem é difícil de garantir e até mesmo algumas partes de algumas peças são difíceis de serem concluídas com máquinas-ferramentas comuns. Ao usinar com o centro de usinagem, medidas de processo razoáveis devem ser tomadas para completar vários processos ou todos os processos usando as características de multiestação de ponto, linha e processamento misto de superfície do centro de usinagem.

4Disc, sleeve and plate parts:

O centro de usinagem vertical deve ser selecionado para as peças do disco com chaveta, ou furo radial, ou sistema de furo distribuído na face final, manga de disco curva ou peças de eixo, como manga de eixo de flange, chaveta ou peças de eixo de cabeça quadrada, bem como peças porosas peças de chapa usinada, como as peças do disco com furos distribuídos e superfícies curvas na face final de vários motores, enquanto o centro de usinagem horizontal com furos radiais deve ser selecionado.

Physical property matching between CNC tool material and machining object

Ferramentas com diferentes propriedades físicas, como ferramentas de aço rápido com alta condutividade térmica e baixo ponto de fusão, ferramentas cerâmicas com alto ponto de fusão e baixa expansão térmica, ferramentas diamantadas com alta condutividade térmica e baixa expansão térmica, são adequadas para o processamento de diferentes peças. materiais. Ao usinar peças com baixa condutividade térmica, devem ser usados materiais de ferramenta de corte com boa condutividade térmica, para que o calor de corte possa ser transmitido rapidamente e a temperatura de corte possa ser reduzida. Devido à alta condutividade térmica e difusividade térmica do diamante, o calor de corte é fácil de dissipar e não produzirá grande deformação térmica, o que é particularmente importante para ferramentas de usinagem de precisão com requisitos de alta precisão dimensional.

① Temperatura resistente ao calor de vários materiais de ferramentas de corte: 700 ~ 800 ℃ para ferramentas de corte diamantadas; A ferramenta PCBN é 1300 ~ 1500 ℃; A ferramenta de corte de cerâmica é 1100 ~ 1200 ℃; Carboneto cimentado à base de TiC (n) é 900 ~ 1100 ℃; O carboneto cimentado de grão ultrafino à base de WC é 800 ~ 900 ℃; HSS é 600 ~ 700 ℃.

② A ordem de condutividade térmica de vários materiais de ferramenta: pcd> pcbn> wc com base de metal duro > tic (n) com base de metal duro > hss> cerâmica à base de si3n4 > cerâmica à base de a1203.

③ A ordem do coeficiente de expansão térmica de vários materiais de ferramenta é a seguinte: hss>wc base de metal duro >tic (n) > cerâmica à base de A1203 >pcbn>cerâmica à base de si3n4 >pcd.

④ A ordem de resistência ao choque térmico de vários materiais de ferramenta é hss>wc à base de metal duro>si3n4 cerâmica à base>pcbn>pcd>tic (n) à base de metal duro à base de cerâmica a1203.

Correspondência de propriedades químicas entre o material da ferramenta de corte e o objeto de usinagem

O problema de correspondência de propriedades químicas entre o material da ferramenta de corte e o objeto de usinagem refere-se principalmente à correspondência de parâmetros de propriedades químicas, como afinidade química, reação química, difusão e dissolução entre o material da ferramenta de corte e o material da peça. Diferentes ferramentas de corte com diferentes materiais são adequadas para o processamento de diferentes materiais de peças.

① A temperatura anti-aderência de vários materiais de ferramenta (com aço): pcbn> cerâmica> metal duro> hss.

② Temperatura de resistência à oxidação de vários materiais de ferramentas de corte: cerâmica >pcbn> metal duro > diamante >hss.

③ A força de difusão de três materiais de ferramentas de corte: para aço, diamante > cerâmica à base de si3n4 > cerâmica à base de pcbn> a1203; Para titânio, cerâmica à base de A1203 >pcbn>sic>si3n4> diamante.

Seleção de materiais de ferramentas CNC

Dureza e resistência à abrasão

A dureza do material da ferramenta deve ser superior à do material da peça, que geralmente é superior a 60HRC. Em geral, quanto maior a dureza do material da ferramenta, melhor a resistência ao desgaste.

Força e tenacidade

A parte de corte da ferramenta deve suportar grande força de corte e força de impacto. Portanto, o material da ferramenta deve ter alta resistência e tenacidade para suportar a força de corte, impacto e vibração e evitar fratura frágil e colapso da aresta da ferramenta.

Resistência ao calor e condutividade térmica

A ferramenta ainda pode manter sua dureza e resistência em alta temperatura. Quanto melhor for a resistência ao calor, mais forte será a capacidade da ferramenta de resistir à deformação plástica e ao desgaste em alta temperatura; Quanto melhor for a condutividade térmica, mais fácil será a transmissão do calor gerado durante o corte, de modo a reduzir a temperatura da peça de corte e reduzir o desgaste da ferramenta.

 

In conclusion, CNC tools are versatile and can be used for a wide range of machining operations. The properties of a good CNC tool depend on the machining target and the material being machined. High hardness, toughness, sharpness, and resistance to wear and heat are key properties for CNC tools. By understanding these properties, manufacturers can choose the right tool for their specific machining needs.