Dengan teknologi pemrosesan yang semakin mutakhir, pemesinan CNC juga telah mengalami banyak perubahan. Banyak ahli menunjukkan bahwa di masa depan, CNC akan menjadi mode pemrosesan utama. Dalam proses pemesinan CNC, alat adalah yang terpenting, hari ini, kita akan memahami alat CNC secara detail.
Alat adalah perkakas yang digunakan untuk memotong dalam manufaktur mekanik. Perkakas potong secara umum mencakup perkakas potong dan perkakas abrasif. Sebagian besar pisau digunakan untuk mesin, tetapi ada juga perkakas tangan. Karena perkakas yang digunakan dalam manufaktur mekanik pada dasarnya digunakan untuk memotong material logam, istilah "perkakas" umumnya dipahami sebagai perkakas potong logam. Perkakas potong yang digunakan untuk memotong kayu disebut perkakas pertukangan kayu.
Klasifikasi alat
Alat potong dapat dibagi menjadi lima kategori berdasarkan bentuk permukaan benda kerja yang dikerjakan.
Alat potong untuk memproses berbagai permukaan luar, termasuk alat bubut, pisau perencana, alat pemotong penggilingan, alat penekan permukaan luar, dan kikir, dll.
Alat-alat pemrosesan lubang , termasuk bor, bor pelebar lubang, pemotong bor, pemotong penggilingan, dan broaching permukaan internal, dll.
Alat pemrosesan ulir , termasuk tap, die, kepala pemotong ulir otomatis, alat bubut ulir, dan alat pemotong ulir.
Alat pengolahan roda gigi , termasuk hob, pemotong pembentuk roda gigi, pemotong pengikis, alat pengolahan roda gigi bevel, dll.
Alat potong , termasuk mata gergaji bundar, gergaji pita, gergaji busur, alat potong dan pemotong penggilingan mata gergaji, dll.
Selain itu, ada juga alat kombinasi .
Struktur alat
Struktur berbagai perkakas terdiri dari bagian penjepit dan bagian kerja. Bagian penjepit dan bagian kerja dari keseluruhan struktur perkakas dibuat pada badan perkakas; bagian kerja perkakas (gigi atau mata pisau) dipasang pada badan perkakas.
Bagian penjepit alat memiliki dua jenis lubang dan pegangan. Alat dengan lubang bergantung pada lubang bagian dalam yang dipasang pada spindel atau mandrel mesin perkakas, dan mentransmisikan torsi puntir dengan bantuan pasak aksial atau pasak ujung, seperti pemotong penggilingan silindris dan pemotong penggilingan permukaan selongsong.
Alat dengan gagang biasanya memiliki tiga jenis: gagang persegi panjang, gagang silinder, dan gagang kerucut. Alat bubut, alat perencana, dan lain-lain umumnya memiliki gagang persegi panjang; gagang kerucut menahan gaya dorong aksial dengan bentuk tirus dan mentransmisikan torsi dengan bantuan gesekan. Gagang silinder umumnya cocok untuk mata bor putar kecil, mata bor ujung, dan alat-alat lain, yang memotong dengan bantuan gesekan yang dihasilkan saat penjepitan dan mentransfer torsi. Gagang banyak alat dengan gagang terbuat dari baja paduan rendah, dan bagian kerjanya terbuat dari baja kecepatan tinggi yang dilas satu sama lain.
Sifat-sifat dasar yang harus dimiliki oleh material perkakas.
1. Kekerasan tinggi
Kekerasan material perkakas harus lebih tinggi daripada kekerasan material benda kerja yang akan dikerjakan, yang merupakan ciri dasar yang harus dimiliki oleh material perkakas.
2. Kekuatan dan ketangguhan yang memadai
Material bagian pemotong alat harus mampu menahan gaya potong dan gaya benturan yang besar saat memotong. Kekuatan lentur dan ketahanan benturan mencerminkan kemampuan material alat untuk menahan patah getas dan kerusakan tepi.
3. Ketahanan aus dan ketahanan panas yang tinggi
Ketahanan aus material perkakas mengacu pada kemampuan untuk menahan keausan. Semakin tinggi kekerasan material perkakas, semakin baik ketahanan ausnya; semakin tinggi kekerasan suhu tinggi, semakin baik ketahanan panasnya, material perkakas pada suhu tinggi memiliki ketahanan terhadap deformasi plastis, dan kemampuan anti-ausnya juga lebih kuat.
4. Konduktivitas termal yang baik
Konduktivitas termal yang tinggi berarti konduktivitas termal yang baik, dan kapasitas panas yang dihasilkan selama pemotongan mudah ditransmisikan keluar, sehingga mengurangi suhu bagian yang dipotong dan mengurangi keausan alat.
5. Teknologi dan ekonomi yang baik
Untuk mempermudah proses manufaktur, material perkakas harus memiliki kemampuan pengerjaan yang baik, termasuk penempaan, pengelasan, pemotongan, perlakuan panas, penggerindaan, dan sebagainya. Aspek ekonomi merupakan salah satu indeks penting untuk mengevaluasi dan mempromosikan penerapan material perkakas baru.
6. Resistensi terhadap pengikatan
Mencegah ikatan adsorpsi antara molekul benda kerja dan material perkakas akibat pengaruh suhu dan tekanan tinggi.
7. Stabilitas kimia
Artinya, bahan perkakas tersebut tidak mudah bereaksi secara kimia dengan medium di sekitarnya pada suhu tinggi.
Pelapisan alat
Sisipan yang dapat diganti dari paduan aluminium kini dilapisi dengan lapisan keras atau komposit dari titanium karbida, titanium nitrida, dan alumina melalui pengendapan uap kimia. Metode pengendapan uap fisik yang sedang dikembangkan dapat digunakan tidak hanya untuk perkakas paduan aluminium, tetapi juga untuk perkakas baja kecepatan tinggi seperti bor, pahat, tap, dan pemotong penggilingan. Sebagai penghalang yang mencegah difusi kimia dan konduksi panas, lapisan keras memperlambat laju keausan perkakas selama pemotongan, dan masa pakai mata pisau yang dilapisi sekitar 1 hingga 3 kali lebih tinggi daripada mata pisau yang tidak dilapisi.
Pemilihan alat dilakukan dalam kondisi interaksi manusia-mesin pada pemrograman NC. Alat dan pegangannya harus dipilih dengan benar sesuai dengan kapasitas pemesinan mesin perkakas, kinerja material benda kerja, prosedur pemrosesan, jumlah pemotongan, dan faktor-faktor relevan lainnya.
Prinsip umum pemilihan alat: pemasangan dan penyetelan yang mudah, kekakuan yang baik, daya tahan dan akurasi yang tinggi. Dengan tetap memenuhi persyaratan pemrosesan, usahakan untuk memilih gagang alat yang lebih pendek untuk meningkatkan kekakuan pemrosesan alat. Saat memilih alat, ukuran alat harus disesuaikan dengan ukuran permukaan benda kerja yang akan dikerjakan.
1. Mata pisau penggiling ujung sering digunakan untuk memproses garis luar bagian-bagian datar.
2. Saat melakukan proses penggilingan pada bidang datar, sebaiknya pilih mata pisau penggilingan berbahan karbida.
3. Saat memproses permukaan cembung dan alur, pilih mata pisau milling ujung baja kecepatan tinggi.
4. Saat memproses permukaan kosong atau membuat lubang kasar, Anda dapat memilih mata pisau penggiling jagung dengan mata pisau karbida.
5. Untuk pemrosesan beberapa permukaan vertikal dan kontur bevel variabel, sering digunakan mata pisau milling ujung bola, mata pisau milling cincin, mata pisau milling kerucut, dan mata pisau milling cakram.
6. Dalam pemrosesan permukaan bentuk bebas, karena kecepatan pemotongan ujung alat kepala bola adalah nol, maka untuk memastikan akurasi pemrosesan, jarak garis pemotongan umumnya sangat rapat, sehingga kepala bola sering digunakan dalam penyelesaian permukaan.
7. Alat berkepala datar lebih baik dalam hal kualitas pemrosesan permukaan dan efisiensi pemotongan dibandingkan dengan pisau berkepala bulat. Oleh karena itu, dengan tetap memperhatikan kualitas pemotongan, baik untuk pengerjaan permukaan kasar maupun finishing, sebaiknya pilih pisau berkepala datar.
8. Di pusat permesinan, berbagai alat dipasang pada perpustakaan alat, dan pemilihan serta penggantian alat dilakukan kapan saja sesuai prosedur. Oleh karena itu, pegangan alat standar harus digunakan agar alat standar untuk pengeboran, pembubutan, pelebaran, penggilingan, dan proses lainnya dapat dipasang dengan cepat dan akurat pada spindel mesin atau perpustakaan alat. Jumlah alat harus dikurangi seminimal mungkin; Setelah alat dipasang, alat tersebut harus menyelesaikan semua bagian pemrosesan yang dapat dilakukannya; Alat penyelesaian kasar harus digunakan secara terpisah, meskipun spesifikasi ukuran alatnya sama; Penggilingan dilakukan sebelum pengeboran; Penyelesaian permukaan dilakukan terlebih dahulu, kemudian penyelesaian kontur 2D dilakukan. Jika memungkinkan, fungsi penggantian alat otomatis pada mesin perkakas CNC harus digunakan semaksimal mungkin untuk meningkatkan efisiensi produksi.
Masalah yang dihadapi dalam pengolahan aluminium dan solusi saat mengolah aluminium murni, analisis pisau yang mudah lengket dan solusinya:
1. Bahan aluminium memiliki tekstur yang lunak dan mudah lengket pada suhu tinggi;
2. Aluminium tidak tahan terhadap suhu tinggi, mudah terbuka;
3. Berkaitan dengan pemrosesan cairan pemotong: kinerja pelumasan oli yang baik; kinerja pendinginan larut air yang baik; biaya pemotongan kering yang tinggi;
4. Saat memproses aluminium murni, mata bor khusus untuk pemrosesan aluminium harus dipilih yang memiliki karakteristik: sudut depan positif, mata potong tajam, alur pembuangan serpihan besar, dan sudut heliks 45 derajat atau 55 derajat;
5. Material benda kerja dan alat CNC memiliki afinitas yang lebih besar.
6. Alat pemotong kasar untuk memproses material lunak.
Rekomendasi: Untuk kondisi mesin perkakas yang buruk hingga baik dan persyaratan yang rendah hingga tinggi, harap gunakan baja kecepatan tinggi, karbida poles berlapis, berlian polikristalin PCD, dan berlian kristal tunggal.
7. Kecepatan rendah dapat dihindari dengan cairan pendingin, pelumasan kabut oli kecepatan tinggi dapat meningkatkan efeknya, paduan aluminium cocok.
Karena suhu tinggi, tekanan tinggi, kecepatan tinggi, dan bagian-bagian yang bekerja dalam medium fluida korosif, aplikasi material yang semakin sulit diproses semakin meningkat, tingkat otomatisasi proses pemotongan dan persyaratan akurasi pemrosesan semakin tinggi. Untuk beradaptasi dengan situasi ini, arah pengembangan alat akan berupa pengembangan dan aplikasi material alat baru; mengembangkan lebih lanjut teknologi pelapisan deposisi uap pada alat, dan melapisi matriks dengan kekerasan lebih tinggi dan kekuatan tinggi dengan lapisan yang lebih tahan banting, sehingga dapat mengatasi kontradiksi antara kekerasan dan kekuatan material alat dengan lebih baik; mengembangkan lebih lanjut struktur alat yang dapat diindeks; meningkatkan akurasi pembuatan alat, mengurangi perbedaan kualitas produk, dan mengoptimalkan penggunaan alat. Bagaimana cara memilih alat pemesinan paduan aluminium CNC.