Spiegazione dei tipi di utensili da taglio CNC: quali dimensioni degli utensili vengono utilizzate per le diverse operazioni di lavorazione

Nella lavorazione CNC, lo strumento di taglio è uno dei fattori più importanti che influenzano la qualità della lavorazione, la velocità di produzione, la finitura superficiale e la precisione dimensionale.Molte persone credono che la precisione del CNC dipenda principalmente dalla macchina stessa, ma nella produzione reale, lo strumento di taglio determina spesso se una parte può essere lavorata in modo efficiente e coerente.

L'utilizzo di un utensile sbagliato può causare vibrazioni, finitura superficiale scadente, abrasioni eccessive,instabilità dimensionaleQuesto è il motivo per cui i laboratori CNC professionisti dedicano un tempo significativo all'ottimizzazione delle strategie di lavorazione prima dell'inizio della produzione.

Uno degli strumenti più comunemente utilizzati nella fresatura CNC è il mulino a punta piatta.Altri lavori di lavorazione di alluminio, i mulini a 2 o 3 flauti sono estremamente comuni perché l'alluminio produce grandi trucioli che richiedono un buon spazio di evacuazione.Una vallata di flauti più grande aiuta a prevenire l'imballaggio dei frammenti e riduce l'accumulo di calore durante l'elaborazione ad alta velocità.

Per la lavorazione dell'alluminio grezzo, le officine utilizzano comunemente:

• Fabbricazione a partire da semi di legno
• Fabbricazione a partire da semi di legno
• Fabbricazione a partire da semi di legno
• Fabbricazione a partire da semi di legno

Questi formati forniscono un buon equilibrio tra rigidità ed efficienza di rimozione del materiale.richiedono anche più rigidità della macchina e potenza del fusibile.

Ad esempio, quando si lavora un grande alluminio 6061un mulino a fine piatto in carburo da 12 mm può essere utilizzato per la pulizia di sacchetti grezzi perché rimuove il materiale rapidamente mantenendo condizioni di taglio stabiliL'impiego di uno strumento di 3 mm più piccolo per la stessa operazione di ruggine aumenterebbe notevolmente il tempo di lavorazione e ridurrebbe l'efficienza.

Tuttavia, gli attrezzi di grandi dimensioni non possono lavorare i piccoli dettagli.

Per le caratteristiche sottili, le fessure strette, gli angoli interni e le geometrie dettagliate, i produttori utilizzano in genere:

• Fabbricazione a partire da semi di legno
• Fabbricazione a partire da semi di legno
• Fabbricazione a partire da semi di legno

Questi strumenti più piccoli sono comunemente utilizzati in:

• Casse per apparecchi elettronici
• Apparecchiature per telecamere
• Parti mediche
• Componenti aerospaziali
• Gravatura di precisione

Gli utensili di piccole dimensioni consentono di avere raggi di angolo più stretti e di lavorare i dettagli più finissimi, ma sono significativamente più deboli degli utensili di grandi dimensioni.o l'impegno degli attrezzi non sono correttamente controllati.

Questo è uno dei motivi per cui le cavità profonde e strette sono considerate difficili nella lavorazione CNC.

A differenza dei mulini a punta piatta, gli utensili a punta a sfera hanno punte di taglio arrotondate e sono utilizzati principalmente per:

• Lavorazione di contorni 3D
• Superfici curve
• Fabbricazione meccanica di muffe
• Macchine per la lavorazione a 5 assi
• Finitura superficiale

Le dimensioni tipiche del naso della palla includono:

• 2 mm
• 4 mm
• 6 mm
• 8 mm

Gli attrezzi più piccoli per il naso a sfera sono utilizzati quando sono richiesti dettagli superficiali molto fini.uno strumento con naso a sfera di 2 mm o 4 mm può eseguire passaggi di finitura fine con valori di passaggio estremamente piccoli per creare transizioni superficiali lisce.

Tuttavia, gli utensili a naso a sfera sono più lenti per la ruvidazione perché l'area di contatto di taglio è più piccola rispetto ai mulini a punta piatta.

I mulini a raggio d'angolo sono ampiamente utilizzati nella lavorazione industriale e aerospaziale perché combinano i vantaggi dei mulini a raggio piatto con una maggiore resistenza ai bordi.questi strumenti utilizzano piccoli raggi sul bordo di taglio per ridurre la concentrazione di stress e migliorare la durata dell'utensile.

Le dimensioni comuni sono:

• R0.5
• R1
• Strumenti a raggio d'angolo R2

Questi sono particolarmente utili durante la lavorazione dell'acciaio inossidabile o del titanio perché gli angoli affilati dei mulini standard tendono a frantumarsi sotto un pesante carico di taglio.

Le dimensioni delle trivelle sono anche scelte attentamente in base all'applicazione.

• Diametro del foro
• Profondezza del foro
• Tipo di materiale
• Requisiti di tolleranza

per l'alluminio:

• Le trivellazioni in carburo da 3 mm a 10 mm sono estremamente comuni

Per buchi profondi:

• Si preferiscono le trivellazioni con liquido di raffreddamento

per acciaio inossidabile:

• Le trivelle in carburo rivestite con TiAlN sono comunemente utilizzate perché resistono meglio al calore

I fori più grandi spesso non vengono forati direttamente con grandi trapane.

1. Esercizio pilota
2. Perforazione a gradini
3. Finire con l'abborraggio o l'interpolazione

Questo riduce la forza di taglio e migliora la precisione del foro.

Gli utensili a camma sono un altro tipo di utensile essenziale nella lavorazione CNC.

• 45°
• 60°
• 90°

Gli utensili per camere eliminano i bordi affilati, migliorano l'installazione dell'assemblaggio e preparano i fori per il tappaggio.la consistenza della camma influenza anche la qualità cosmetica in modo significativo.

Per la creazione di fili vengono utilizzati mulini e rubinetti.

• M2
• M3
• M4

di solito richiedono attrezzature molto delicate perché i piccoli rubinetti sono fragili e inclini alla rottura.

Per materiali più duri come l'acciaio inossidabile o il titanio, molti negozi preferiscono la fresatura del filo perché riduce il rischio di rottura e fornisce un migliore controllo del filo.

La lunghezza dell'utensile è altrettanto importante del diametro dell'utensile.

• Lo strumento più breve possibile
• Il più grande diametro rigido possibile

mentre si raggiunge la geometria richiesta.

Per esempio:

• Un utensile di 6 mm di diametro con un'estensione di 50 mm è molto meno stabile dello stesso utensile con un'estensione di 20 mm.

Ciò ha un impatto diretto:

• Finitura superficiale
• Vibrazione
• Precisione dimensionale
• Vita dell'utensile

Un altro fattore importante è il numero di flauti: i diversi materiali richiedono diversi disegni di flauti.

Le configurazioni tipiche includono:

per l'alluminio:

• 2 flauti
• 3 flauti

per acciaio:

• 4 flauti
• 5 flauti

per il titanio:

• Geometria variabile del flauto per la riduzione delle vibrazioni

Più flauti generalmente migliorano la rigidità e la finitura superficiale, ma riducono lo spazio di evacuazione del chip.

Anche i rivestimenti hanno un'importanza significativa.

• TiN
• TiAlN
• AltiSiN
• Rivestimenti DLC

Per la lavorazione dell'alluminio, gli utensili non rivestiti e lucidati sono spesso preferiti perché riducono l'adesione dei chip..

In ultima analisi, l'elaborazione CNC professionale non è semplicemente “taglio del metallo”.

• Precisione
• velocità di lavorazione
• Qualità delle superfici
• Usura degli attrezzi
• Stabilità
• Costo di produzione
• Ripetibilità

Gli ingegneri CNC esperti non scelgono gli attrezzi solo in base alle dimensioni.

• Comportamento materiale
• Forza di taglio
• Rigidità dello strumento
• Produzione di calore
• Evasione dei chip
• Capacità della macchina
• Requisiti di finitura superficiale

Lo strumento giusto non è necessariamente l'opzione più grande o più veloce.È lo strumento che crea il processo di lavorazione più stabile e ripetibile mantenendo la precisione e l'efficienza della produzione nel tempo