CNC işleme takımlarının ömrünü doğru bir şekilde nasıl anlayabiliriz?

CNC işlemede takım ömrü, işleme başlangıcından takım ucunun aşınmasına kadar geçen tüm süreç boyunca takım ucunun iş parçasını kestiği süre veya kesme işlemi sırasında iş parçası yüzeyinin gerçek uzunluğu anlamına gelir.

1. Takım ömrü uzatılabilir mi?
Takım ömrü sadece 15-20 dakika, takım ömrü daha da iyileştirilebilir mi? Elbette, takım ömrü kolayca iyileştirilebilir, ancak bu sadece hat hızından ödün vermek şartıyla mümkündür. Hat hızı ne kadar düşük olursa, takım ömründeki artış o kadar belirgin olur (ancak çok düşük hat hızı, işlem sırasında titreşime neden olur ve bu da takım ömrünü kısaltır).

2. Takım ömrünü uzatmanın pratik bir önemi var mı?
İş parçasının işleme maliyetinde, takım maliyetinin payı çok küçüktür. Hat hızı azalırsa, takım ömrü uzasa bile, iş parçası işleme süresi de artar; takım tarafından işlenen iş parçası sayısı mutlaka artmaz, ancak iş parçası işleme maliyeti artar.

Doğru anlaşılması gereken şey, takım ömrünü mümkün olduğunca uzatırken iş parçası sayısını da olabildiğince artırmanın mantıklı olduğudur.

3. Takım ömrünü etkileyen faktörler

1. Hat hızı
Doğrusal hız, takım ömrü üzerinde en büyük etkiye sahiptir. Doğrusal hız, örnekteki belirtilen doğrusal hızın %20'sinden daha yüksekse, takım ömrü orijinalinin yarısına düşer; %50'ye çıkarsa, takım ömrü orijinalinin yalnızca 1/5'i olur. Takımın hizmet ömrünü uzatmak için, işlenecek her bir iş parçasının malzemesini, durumunu ve seçilen takımın doğrusal hız aralığını bilmek gerekir. Her firmanın kesici takımlarının farklı doğrusal hızları vardır. Firmanın sağladığı ilgili örneklerden ön araştırma yapabilir ve ardından ideal bir etki elde etmek için işleme sırasındaki özel koşullara göre ayarlama yapabilirsiniz. Kaba işleme ve ince işleme sırasındaki doğrusal hız verileri tutarlı değildir. Kaba işleme esas olarak kenar boşluğunu gidermeye odaklanır ve doğrusal hız düşük olmalıdır; ince işlemede ise temel amaç boyutsal doğruluğu ve pürüzlülüğü sağlamaktır ve doğrusal hız yüksek olmalıdır.

2. Kesme derinliği
Kesme derinliğinin takım ömrü üzerindeki etkisi, doğrusal hız kadar büyük değildir. Her kanal tipi nispeten geniş bir kesme derinliği aralığına sahiptir. Kaba işleme sırasında, maksimum talaş kaldırma oranını sağlamak için kesme derinliği mümkün olduğunca artırılmalıdır; ince işleme sırasında ise, iş parçasının boyutsal doğruluğunu ve yüzey kalitesini sağlamak için kesme derinliği mümkün olduğunca küçük olmalıdır. Ancak kesme derinliği, geometrinin kesme aralığını aşmamalıdır. Kesme derinliği çok büyükse, takım kesme kuvvetine dayanamaz ve takımda kırılmaya neden olur; kesme derinliği çok küçükse, takım sadece iş parçasının yüzeyini sıyırıp sıkıştırır, yan yüzeyde ciddi aşınmaya neden olur ve böylece takım ömrünü kısaltır.

3. Besleme
İşleme hızı ve kesme derinliğine kıyasla, ilerleme hızı takım ömrü üzerinde en az etkiye sahipken, iş parçasının yüzey kalitesi üzerinde en büyük etkiye sahiptir. Kaba işleme sırasında, ilerleme hızını artırmak kenar kaldırma oranını artırabilir; ince işleme sırasında ise ilerleme hızını azaltmak iş parçasının yüzey pürüzlülüğünü artırabilir. Pürüzlülük izin veriyorsa, işleme verimliliğini artırmak için ilerleme hızı mümkün olduğunca artırılabilir.

4. Titreşim
Üç ana kesme elemanına ek olarak, titreşim, takım ömrünü en çok etkileyen faktördür. Titreşimin birçok nedeni vardır; bunlar arasında takım tezgahı rijitliği, takım rijitliği, iş parçası rijitliği, kesme parametreleri, takım geometrisi, takım ucu yay yarıçapı, bıçak boşluk açısı, takım çubuğu çıkıntısı uzaması vb. yer alır, ancak asıl neden, sistemin işleme sırasında kesme kuvvetine karşı koyacak kadar rijit olmamasıdır; bu da işleme sırasında takımın iş parçası yüzeyinde sürekli titreşimine neden olur. Titreşimi ortadan kaldırmak veya azaltmak için kapsamlı bir yaklaşım benimsenmelidir. Takımın iş parçası yüzeyindeki titreşimi, normal kesme yerine takım ile iş parçası arasında sürekli bir çarpma olarak düşünülebilir; bu da takım ucunda bazı küçük çatlaklara ve kırılmalara neden olur ve bu çatlaklar ve kırılmalar kesme kuvvetinin artmasına neden olur. Titreşim daha da şiddetlenir, bunun sonucunda çatlak ve kırılma derecesi daha da artar ve takım ömrü büyük ölçüde azalır.

5. Bıçak malzemesi
İş parçası işlenirken, esas olarak iş parçasının malzemesini, ısıl işlem gereksinimlerini ve işlemin kesintili olup olmadığını dikkate alırız. Örneğin, çelik parçaları işlemek için kullanılan bıçaklar ile dökme demir işlemek için kullanılan bıçaklar ve HB215 ve HRC62 sertliklerine sahip bıçaklar mutlaka aynı değildir; aralıklı işleme ve sürekli işleme için kullanılan bıçaklar da aynı değildir. Çelik bıçaklar çelik parçaları işlemek için, döküm bıçakları döküm parçaları işlemek için, CBN bıçakları sertleştirilmiş çelik işlemek için kullanılır, vb. Aynı iş parçası malzemesi için, sürekli işleme söz konusuysa, daha yüksek sertliğe sahip bir bıçak kullanılmalıdır; bu, iş parçasının kesme hızını artırabilir, takım ucunun aşınmasını azaltabilir ve işleme süresini kısaltabilir; aralıklı işleme söz konusuysa, daha iyi tokluğa sahip bir bıçak kullanılmalıdır. Bu, talaşlanma gibi anormal aşınmayı etkili bir şekilde azaltabilir ve takımın kullanım ömrünü uzatabilir.

6. Bıçağın kullanım sayısı
Aletin kullanımı sırasında büyük miktarda ısı üretilir ve bu da bıçağın sıcaklığını önemli ölçüde artırır. İşlem görmediğinde veya soğutma suyuyla soğutulmadığında, bıçağın sıcaklığı düşer. Bu nedenle, bıçak sürekli olarak daha yüksek bir sıcaklık aralığında kalır ve ısıya bağlı olarak genleşip büzülerek bıçakta küçük çatlaklara neden olur. Bıçak ilk kenarıyla işlendiğinde, alet ömrü normaldir; ancak bıçağın kullanımı arttıkça, çatlak diğer bıçaklara da yayılır ve diğer bıçakların ömrünün kısalmasına neden olur.


Yayın tarihi: 10 Mart 2021