آیا تا به حال سعی کرده اید آن مواد فوق سخت را ماشینکاری کنید و احساس کنید که در حال جنگیدن در یک نبرد بازنده هستید ؟ 😩 ابزار می شکند ، پرداخت سطح وحشتناک به نظر می رسد ، و شما دائماً پارامترها را تنظیم می کنید ؟ تو تنها نیستی. بسیاری از مغازه ها با پردازش مواد با سختی بالا CNC دست و پنجه نرم می کنند ، اما اگر راه های هوشمندانه تری برای مقابله با این چالش وجود داشت چه ؟

دقیقاً "مواد سخت" در ماشینکاری CNC چیست ؟

وقتی در مورد مواد سخت در زمینه CNC صحبت می کنیم ، به طور کلی به چیزهایی اشاره می کنیم که سخت تر از فولاد معمولی شما هستند. فولادهای سخت شده (بالای 45 HRC) ، فولادهای ابزار ، گریدهای ضد زنگ خاص و آلیاژهای عجیب و غریب را در نظر بگیرید. این مواد به زیبایی در برابر تغییر شکل مقاومت می کنند ، اما همین کیفیت برش آنها را بسیار دشوار می کند.

نکته جالب این است که سختی تنها دشمن اینجا نیست. برخی از مواد ممکن است نسبتاً سخت باشند ، اما به دلیل سختی یا تمایل به سخت شدن ، ماشین کاری آنها همچنان بد است. این ترکیبی از خواص است که واقعاً مهارت های ماشینکاری شما را آزمایش می کند.

چرا مواد سخت اینقدر متفاوت رفتار می کنند ؟

مواد سخت ، ساده و ساده مبارزه می کنند. آنها گرمای دیوانه کننده ای را در لبه برش ایجاد می کنند که به سرعت ابزار شما را کسل می کند. آنها همچنین تراشه های کوچک آزاردهنده ای را ایجاد می کنند که به درستی شکسته نمی شوند و منجر به برش مجدد و کیفیت پایین سطح می شوند.

اما این چیزی است که بسیاری متوجه نمی شوند: the problem isn't always the material itself. Often, it's our approach that needs adjustment. We tend to use the same strategies we'd use for mild steel, just with different speeds and feeds. That approach might work for moderately hard stuff, but when you cross a certain hardness threshold, everything changes.

معضل ابزار: سخت تر همیشه بهتر نیست

خرد متعارف می گوید از سخت ترین ابزار ممکن برای مواد سخت استفاده کنید. در حالی که حقیقتی در این مورد وجود دارد ، واقعیت ظریف تر است. ابزارهای فوق سخت مانند سرامیک یا CBN می توانند گرما را تحمل کنند ، اما شکننده هستند و از برش های قطع شده متنفرند.

من متوجه شده ام که گاهی اوقات یک درجه کاربید سخت با پوشش تخصصی بهتر از گزینه های سخت تر اما شکننده تر عمل می کند. پوشش انتقال حرارت به بستر ابزار را کاهش می دهد ، در حالی که پایه سخت تر ضربه مکانیکی را بهتر کنترل می کند. این تعادل بین سختی داغ و چقرمگی است که اغلب موفقیت را تعیین می کند.

تنظیمات پارامتر که در واقع کار می کنند

بیایید در مورد چیزهای عملی صحبت کنیم - چه چیزی را در برنامه CNC خود تغییر دهید:

• Speed reduction is obvious, but don't overdo it - too slow and you're just rubbing, generating heat without cutting

• Feed rates need careful tuning - too light and you work-harden the surface; too heavy and you break tools

• Depth of cut matters more than you think - sometimes a heavier, cleaner cut works better than multiple light passes

بخش دشوار این است که پارامترهای "کامل" برای یک ماده سخت ممکن است برای دیگری فاجعه بار باشد. من مواردی را دیده ام که افزایش نرخ تغذیه در واقع عمر ابزار را بهبود می بخشد زیرا تراشه های ضخیم تری ایجاد می کند که گرما را به طور موثرتری از بین می برد.

خنک کننده یا نه ؟ بحث بزرگ

اینجاست که نظرات واقعاً متفاوت است. برخی از خنک کننده فشار بالا از طریق ابزار سوگند یاد می کنند ، در حالی که برخی دیگر انفجار هوا یا حتی ماشینکاری خشک را ترجیح می دهند. پاسخ درست احتمالاً به موقعیت خاص شما بستگی دارد.

خنک کننده از طریق ابزار می تواند برای مدیریت گرما شگفت انگیز باشد ، اما اگر راه اندازی شما کاملاً آب بندی نشده باشد ، شوک حرارتی ممکن است در واقع درج های کاربید شما را ترک کند. انفجار هوا با حداقل مقدار روانکاری ممکن است برای بسیاری از کاربردها گزینه ایمن تر باشد ، اگرچه نیاز به تخلیه تراشه خوبی دارد.

استراتژی دنیای واقعی که ممکن است کمک کند

پس از تماشای مغازه های بی شماری که با این مشکل برخورد می کنند ، متوجه چیز جالبی شدم: موفق ترین آنها لزوماً استفاده از تجهیزات فانتزی یا ابزارهای عجیب و غریب نیستند. در عوض ، آنها بر اصول اولیه تسلط دارند - تنظیمات سفت و سخت ، ابزارهای تیز ، و رویکردهای ثابت.

یکی از مغازه هایی که من بازدید کردم ، با اطمینان از اینکه قطعه کار آنها در قطر 2-3 ابزار برش پشتیبانی می شود ، موفقیت قابل توجهی در چرخش سخت داشت. این بهبود استحکام اولیه مشکلات بیشتری را نسبت به هر تغییر پارامتری حل کرد.

رویکرد دیگری که به نظر می رسد کارساز است ، فکر کردن به "ضخامت تراشه در هر دندان" به جای نرخ تغذیه است. این تغییر ظریف در دیدگاه اغلب منجر به انتخاب پارامترهای بهتر می شود.

چه زمانی باید رویکردهای جایگزین را در نظر گرفت

گاهی اوقات ، فرز CNC معمولی یا مسیر چرخش بهترین انتخاب برای مواد واقعا سخت نیست. فن آوری هایی مانند فرز با ابزار CBN یا حتی ماشینکاری تخلیه الکتریکی ممکن است برای کاربردهای خاصی ارزش در نظر گرفتن داشته باشد.

با این حال ، این جایگزین ها با چالش ها و ملاحظات هزینه خاص خود همراه هستند. تصمیم اغلب به مقدار قطعه ، دقت مورد نیاز و تجهیزات موجود شما بستگی دارد.

با نگاهی به همه این عوامل با هم ، ماشینکاری موثر مواد سخت ممکن است کمتر در مورد یافتن یک راه حل جادویی باشد و بیشتر در مورد پرداختن سیستماتیک به هر یک از عناصر فرآیند باشد. از تجربه من ، مغازه هایی که تلاش های خود را مستند می کنند و از موفقیت ها و شکست ها درس می گیرند ، تمایل دارند این مهره را سریع تر بشکنند.

اگر هنوز با آن مواد بسیار بد دست و پنجه نرم می کنید ، گاهی اوقات یک دیدگاه تازه کمک می کند. تیم فنی ما به تولیدکنندگان متعددی کمک کرده است تا بر چالش های مشابه غلبه کنند - شاید بتوانیم چیزی را که شما از دست داده اید تشخیص دهیم ؟ 👨‍🔧