ดอกกัดเมตริกจะทำงานได้ดีที่สุดเมื่อคุณจับคู่เส้นผ่านศูนย์กลางเมตริก จำนวนร่อง และการเคลือบกับวัสดุ จากนั้นตั้งค่า RPM และป้อนจากความเร็วพื้นผิว (ม./นาที) และโหลดเศษ (มม./ฟัน) ใช้สูตรด้านล่างนี้เป็นจุดเริ่มต้นที่เชื่อถือได้ จากนั้นจึงปรับแต่งความแข็งแกร่ง การยื่นออกมาของเครื่องมือ และข้อกำหนดในการตกแต่งขั้นสุดท้าย
วิธีเลือกดอกเอ็นมิลเมตริกที่เหมาะกับเครื่องจักรและงานของคุณ
การเลือกส่วนใหญ่จะเกี่ยวกับรูปทรง การควบคุมขนาด และแรงตัดที่การตั้งค่าของคุณสามารถรับได้ เริ่มต้นด้วยการล็อคเส้นผ่านศูนย์กลางเมตริกและมาตรฐานด้ามที่คุณสามารถจับยึดได้จริงโดยใช้ค่ารันเอาท์ต่ำ
จับคู่เส้นผ่านศูนย์กลางและด้ามให้ตรงกับด้ามจับที่คุณเป็นเจ้าของ
- แนะนำให้ใช้ด้ามเมตริกขนาดจริง (เช่น 6 มม., 8 มม., 10 มม.) เมื่อใช้ปลอกรัดเมตริกเพื่อหลีกเลี่ยงการจับยึดที่ไม่ตรงกันและไมโครสลิป
- สปินเดิลเป้าหมาย/ความเบี่ยงเบนของตัวจับยึดต่ำกว่า 0.01 มม ที่ปลายเครื่องมือสำหรับดอกเอ็นมิลล์เมตริกขนาดเล็ก การเบี่ยงเบนหนีศูนย์ที่มากขึ้นจะทำให้หนึ่งฟันโอเวอร์โหลดอย่างรวดเร็ว และลดอายุการใช้งานของเครื่องมือ
- ย่อส่วนให้สั้นที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ การยื่นออกมาเป็นสองเท่าสามารถโก่งตัวได้มากกว่าสองเท่าภายใต้ภาระการตัดเดียวกัน
เลือกจำนวนร่องและเกลียวสำหรับการอพยพเศษ
- อะลูมิเนียม: 2–3 ฟันและเกลียวที่สูงกว่า (มักจะทำมุม 45° ) เพื่อขจัดเศษที่มีขนาดใหญ่กว่าและลดการสะสมของคมตัด
- เหล็ก: 4–6 ฟันและเกลียว ~35°–45° เพื่อรองรับคมตัดและรักษาความแข็งแรงของเครื่องมือ
- ช่องลึก: โดยทั่วไปร่องฟันน้อยลงจะอพยพได้ดีกว่า การผ่านการเก็บผิวละเอียดจะได้รับประโยชน์จากร่องที่มากขึ้นเพื่อให้พื้นผิวเรียบขึ้น
เลือกรูปแบบปลาย: สี่เหลี่ยมจัตุรัส รัศมีมุม หรือปลายมน
- ปลายเหลี่ยม: มุมคมชัด โปรไฟล์ทั่วไป และร่อง
- รัศมีมุม (เช่น R0.5–R1.0) ปรับปรุงความแข็งแรงของคมตัดและลดการกะเทาะในวัสดุที่แข็งกว่าหรือการตัดกระแทก
- บอลโนส: พื้นผิว 3 มิติ; คาดว่าจะมีความเร็วตัดที่มีประสิทธิภาพต่ำใกล้กับส่วนปลาย และปรับอัตราป้อนตามนั้น
คาร์ไบด์ ไฮสปีด และการเคลือบ: สิ่งที่สำคัญในทางปฏิบัติ
วัสดุและการเคลือบผิวเป็นตัวกำหนดความต้านทานความร้อน ความคงตัวของคมตัด และดูว่าเศษจะเชื่อมกับเครื่องมือหรือไม่ สำหรับการกัด CNC ส่วนใหญ่ ดอกกัดคาร์ไบด์เมตริกเป็นค่าเริ่มต้นในด้านความสามารถในการผลิตและความสม่ำเสมอ
การเลือกวัสดุเครื่องมือ
- โซลิดคาร์ไบด์: มีความแข็งแกร่งและทนทานต่อความร้อนสูงสุด เหมาะสำหรับเหล็กกล้าและความเร็วสปินเดิลที่สูงกว่า
- HSS / โคบอลต์: ให้การชดเชยมากขึ้นในการตั้งค่าที่มีความแข็งแกร่งต่ำ แต่โดยทั่วไปจะต่ำกว่าความเร็วพื้นผิวที่อนุญาต
- ไมโครเกรนคาร์ไบด์: ตัวเลือกทั่วไปสำหรับดอกเอ็นมิลเมตริกขนาดเล็กที่ความสมบูรณ์ของคมตัดเป็นสิ่งสำคัญ
คำแนะนำในการเคลือบตามวัสดุ
- อะลูมิเนียม: การเคลือบที่ไม่เคลือบผิวหรือคล้าย ZrN มักจะช่วยลดการเชื่อมเศษ จัดลำดับความสำคัญของขลุ่ยขัดเงา
- เหล็ก/สแตนเลส: การเคลือบผิวระดับ TiAlN/AlTiN เป็นเรื่องปกติสำหรับการทนความร้อน โดยเฉพาะในสภาวะที่แห้งหรือ MQL
- ไทเทเนียม: การเคลือบและขอบที่คมและมั่นคงช่วยจัดการความร้อน หลีกเลี่ยงการเสียดสีโดยการรักษาภาระงานชิปให้เป็นจริง
ความเร็วเริ่มต้นและอัตราป้อนที่เชื่อถือได้สำหรับดอกเอ็นมิลล์เมตริก
เริ่มต้นด้วยความเร็วพื้นผิว (Vc) และภาระงานเศษต่อฟัน (fz) จากนั้นคำนวณความเร็วสปินเดิล (RPM) และอัตราการป้อน (มม./นาที) สิ่งเหล่านี้เป็นพื้นฐานในทางปฏิบัติสำหรับเครื่องมือโซลิดคาร์ไบด์ที่มีความแข็งแกร่งโดยทั่วไปของ CNC ลดลงหากการตั้งค่าของคุณเข้มงวดน้อยลง
สูตรหลัก (เมตริก)
- รอบต่อนาที = (Vc × 1,000) / (π × D) โดยที่ Vc คือ m/min และ D คือเส้นผ่านศูนย์กลางเครื่องมือเป็น มม.
- อัตราป้อน (มม./นาที) = RPM × ร่องฟัน (z) × fz โดยที่ fz คือ mm/ฟัน
| วัสดุงาน | Vc ทั่วไป (ม./นาที) | fz ทั่วไป (มม./ฟัน) | ขลุ่ย (ธรรมดา) | วิธีการจ่ายน้ำหล่อเย็น |
| อลูมิเนียม 6061 | 200–350 | 0.03–0.08 | 2–3 | ระเบิดทางอากาศหรือน้ำท่วม |
| เหล็กเหนียว (คาร์บอนต่ำ) | 120–200 | 0.02–0.06 | 4 | น้ำท่วมหรือ MQL |
| สแตนเลส 304 | 80–150 | 0.01–0.04 | 4–5 | น้ำท่วมที่ต้องการ |
| เหล็กหล่อ | 150–250 | 0.02–0.06 | 4 | มักจะสกัดแบบแห้ง |
| Ti-6Al-4V | 40–80 | 0.01–0.03 | 4 | น้ำหล่อเย็นแรงดันสูงเหมาะอย่างยิ่ง |
ช่วงเริ่มต้นที่ใช้งานได้จริงสำหรับดอกเอ็นมิลล์เมตริกคาร์ไบด์ (ปรับแต่งเพื่อความแข็งแกร่ง การยื่นออกมา และการมีส่วนร่วม)
หากคุณกำลังกัดร่องเต็มความกว้าง ให้ลดภาระเศษและ/หรือความเร็วพื้นผิวลง เนื่องจากความร้อนและการเบี่ยงเบนของเครื่องมือจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว หากคุณกำลังใช้เส้นทางเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพสูง (การมีส่วนร่วมในแนวรัศมีแสง) คุณมักจะสามารถเพิ่มอัตราป้อนในขณะที่ควบคุมโหลดเครื่องมือได้
ตัวอย่างการทำงานกับจำนวนจริง (เมตริก)
ตัวอย่างเหล่านี้แสดงวิธีเปลี่ยนช่วงของตารางให้เป็นอินพุตของเครื่อง ค่าจะถือว่าดอกเอ็นมิลล์เมตริกคาร์ไบด์และการตั้งค่า CNC ที่เข้มงวดพอสมควร
ตัวอย่างที่ 1: 8 มม. 3 ร่องในอะลูมิเนียม 6061
- เลือก Vc = 250 ม./นาที และ fz = 0.04 มม./ฟัน .
- รอบต่อนาที = (250 × 1,000) / (π × 8) data 9,947 รอบต่อนาที .
- ฟีด = 9,947 × 3 × 0.04 data 1,194 มม./นาที .
- หากเศษเริ่มเชื่อม ให้เพิ่มการคายเศษ (แรงลม) ลด Vc เล็กน้อย หรือย้ายไปที่รูปทรงที่ขัดเงามากขึ้น
ตัวอย่างที่ 2: 10 มม. 4 ฟันในสเตนเลส 304
- เลือก Vc = 120 ม./นาที และ fz = 0.03 มม./ฟัน .
- รอบต่อนาที = (120 × 1,000) / (π × 10) data 3,820 รอบต่อนาที .
- ฟีด = 3,820 × 4 × 0.03 data 458 มม./นาที .
- หากคุณพบว่างานแข็งตัวหรือมีเสียงดัง ให้หลีกเลี่ยงการค้าง รักษาภาระเศษ และพิจารณาลดการมีส่วนร่วมในแนวรัศมี
ความล้มเหลวทั่วไปของดอกเอ็นมิลล์เมตริกและวิธีแก้ไข
ปัญหาส่วนใหญ่จะย้อนกลับไปที่การเกิดเศษ (บางเกินไปหรือร้อนเกินไป) ความแข็งแกร่ง (เครื่องมือ/ตัวจับยึด/ด้ามจับ) หรือการอพยพ (การตัดเศษใหม่)
รอยพูดพล่อยหรือการตกแต่งไม่ดี
- ย่อส่วนที่ยื่นออกมา; การลดลงเพียงเล็กน้อยก็สามารถปรับปรุงเสถียรภาพได้อย่างมาก
- ลดการมีส่วนร่วมในแนวรัศมี (สเต็ปโอเวอร์) และเพิ่มอัตราป้อนเพื่อให้เศษมีความหนาสม่ำเสมอ
- ลองใช้ดอกเอ็นมิลล์เมตริกแบบเกลียวแปรผัน หากยังคงมีเสียงสะท้านอยู่ที่แถบ RPM ทั่วไป
ขอบบิวท์อัพ (โดยเฉพาะในอะลูมิเนียม)
- เพิ่มการคายเศษ (แรงลม) และรักษาปริมาณเศษให้เพียงพอ เพื่อให้เครื่องมือตัดแทนที่จะถู
- ใช้ร่องขัดเงาและรูปทรงที่ปรับให้เหมาะสมกับอะลูมิเนียม หลีกเลี่ยงการเคลือบที่เพิ่มการยึดเกาะในโลหะผสมของคุณ
การบิ่นขอบก่อนกำหนดในเหล็ก
- เพิ่มดอกเอ็นมิลล์เมตริกรัศมีมุมเล็กๆ และหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนแปลงทิศทางที่แหลมคมซึ่งส่งผลต่อภาระหนัก
- ตรวจสอบการหมดแรง; หากขลุ่ยตัวใดตัวหนึ่งทำงานส่วนใหญ่ อายุการใช้งานของเครื่องมือก็จะพังลงอย่างรวดเร็ว
- ลดการกระแทกขณะเข้าโดยใช้การขึ้นลานแบบขดลวดหรือแบบปรับอัตโนมัติแทนการดิ่งลง
รายการตรวจสอบการตั้งค่าเชิงปฏิบัติเพื่อผลลัพธ์ที่สม่ำเสมอ
แม้แต่ดอกเอ็นมิลล์แบบเมตริกที่ดีที่สุดก็ยังทำงานได้ต่ำกว่าหากการตั้งค่าทำให้เกิดการรันเอาท์ การสั่นสะท้าน หรือการตัดเศษ รายการตรวจสอบนี้มุ่งเน้นไปที่ปัจจัยที่ควบคุมได้และมีผลกระทบสูง
ก่อนที่คุณจะตัด
- ทำความสะอาดเทเปอร์ ที่จับ และปลอกรัด เศษเล็กเศษน้อยสามารถสร้างการส่ายที่วัดได้
- ตรวจสอบการยื่นออกมาของเครื่องมือ และให้แน่ใจว่าด้ามได้รับการรองรับโดยคอลเล็ตหรือหัวจับไฮดรอลิกจนสุด
- ตั้งค่าความลึกของแกนแบบอนุรักษ์นิยมเริ่มต้นสำหรับการกัดร่องเต็มความกว้าง เพิ่มขึ้นทีละน้อยในขณะที่ตรวจสอบเสียงและภาระของสปินเดิล
ระหว่างการปรับจูน
- เปลี่ยนตัวแปรทีละตัว (RPM จากนั้นฟีด จากนั้นมีส่วนร่วม) เพื่อแยกผลกระทบ
- หากการเก็บผิวสำเร็จไม่ดีแต่เศษดูแข็งแรงดี ให้ลดการมีส่วนร่วมในแนวรัศมีและเพิ่มรอบการเก็บผิวละเอียดเล็กน้อย
- หากชิปดูมีฝุ่นหรือสีเปลี่ยนไป แสดงว่าคุณเกิดการเสียดสีหรือเกิดความร้อนสูงเกินไป เพิ่มภาระชิปหรือลดความเร็ว
บทสรุป
เลือกดอกเอ็นมิลล์แบบเมตริกโดยจับคู่ขนาดเมตริกที่แท้จริง จำนวนร่อง และรูปทรงกับวัสดุ จากนั้นคำนวณ RPM และอัตราป้อนจาก Vc และ fz รักษาการรันเอาท์ให้ต่ำ การติดค้างให้สั้น และการคายเศษอย่างหมดจด โดยทั่วไปปัจจัยทั้งสามนี้จะทำให้อายุการใช้งานเครื่องมือ ความแม่นยำ และผิวสำเร็จมีอายุการใช้งานยาวนานที่สุด