Klíčové faktory, které ovlivňují drsnost povrchu při CNC přesném obrábění součástí
Řezné parametry
• Rychlost posuvu – vyšší posuv zanechává silnější špičky „hrotu“; zdvojnásobení přísunu může zvýšit Ra z 0,8 µm → 1,6 µm.
• Řezná rychlost – příliš nízká způsobuje tvorbu{0}}hranu (BUE) a trhání; příliš vysoká urychluje opotřebení nástroje; obojí zvyšuje drsnost .
• Hloubka řezu – silné stopy po hrubování musí být odstraněny dokončovacím průchodem 0,05–0,1 mm nebo skoky Ra > 50 %.
Geometrie a stav nástroje
• Poloměr špičky – větší poloměr rozkládá zatížení třísky; změna z 0,4 mm na 0,8 mm může snížit Ra o 30 %.
• Úhly čela a odlehčení – ostrý pozitivní sklon snižuje řeznou sílu a stopy po vibracích.
• Opotřebení nástroje – opotřebení hřbetu VB > 0,05 µm změní zrcadlový povrch na 1,6 µm Ra téměř přes noc.
Pracovní-materiál
• Tvrdost a tažnost – měkký 6061-T6 Al se může rozmazávat, zatímco 316L mechanicky vytvrzuje a dává roztrhané špičky; oba zvyšují Ra, pokud se rychlost/posuv neshodují.
• Mikro-struktura – jemné-tepelně zpracované-ocelové stroje na 0,4 µm Ra,-odlévané hrubozrnné se snaží dosáhnout 1,6 µm.
Chladicí kapalina / mazání
• Zaplavovací chladicí kapalina v 8% koncentraci udržuje zónu řezu pod 200°, potlačuje BUE a třískové svařování; suché řezání může přidat 0,2–0,4 µm k Ra.
• Vysoký-tlak přes-vřeteno chladicí kapaliny (70 barů) láme třísky a zabraňuje sekundárnímu poškrábání.
Dynamika strojů a přípravků
• Házivost vřetena- > 2 µm nebo opotřebení ložisek vytváří chvějící se laloky; Ra se může zvýšit od 0,8 µm → 2,0 µm i s dokonalým nástrojem.
• Převis > 3 × průměr na konci-frézy funguje jako ladička; vibrační značky viditelné při 10násobném zvětšení.
Zbytková plocha a tok třísek
• Teoretická výška píku h ≈ f ²/(8×R) kde f=posuv, R=poloměr špičky; snížení posuvu z 0,2 mm/ot na 0,05 mm/ot pokles h 16×.
• Nesprávné utvařeče třísek umožňují třískám poškrábat právě-obrobený povrch a přidat 0,1–0,3 µm Ra.
Posloupnost procesu
• Přeskočení 0,1 mm polodokončovacího-průchodu před konečným průchodem 0,02 mm zanechá na oceli 45 0,4 µm Ra místo 0,2 µm.
• Směr frézování s konečným stoupáním- poskytuje nižší Ra než konvenční frézování u většiny slitin Al.
Pravidlo{0}}cílové mapy{1}}palců
Ra 0,4 µm → ostrá vložka, 0,05 mm/ot, 0,2 mm rad nosu, 150 m/min, zaplavení chladicí kapalinou, házení < 1 µm-.
Ra 1,6 µm → OK pro uvolnění posuvu na 0,15 mm/ot., rad nosu 0,4 mm, žádný zvláštní tlak chladicí kapaliny.
Ra 3,2 µm → parametry hrubování; není potřeba cílová jízda.
Sečteno a podtrženo
"Povrchová úprava není náhoda-je to součet posuvu, poloměru nástroje, rychlosti, chladicí kapaliny a tuhosti; ovládejte je a ovládáte Ra."
