מכונות CNC הן מכונות מאוד ניתנות להתאמה. חלק עיקרי מהרבגוניות הזו ניתן לייחס למגוון הרחב של כלי חיתוך שניתן להשתמש בהם עם מכונות אלו. קיים חותך לכל פעולה, החל מכרסמות קצה ועד כרסני הברגה, המאפשר למכונת CNC לבצע מגוון רחב של חתכים וחתכים ברכיב.
לפני התקשרות בחוזה עם כל חנות מכונות CNC, אתה נדרש להשלים את השלב הדרוש להבנת המשימות שמבצעות כלים אלה. מאמר זה יעבור על אחד עשר סוגים שונים של חותכי כרסום, סוגי החומרים השונים המשמשים לייצור חותכי כרסום, וכמה עצות שימושיות שכדאי לזכור בעת בחירת חותכים.
יסודות כלי החיתוך
בכל פעם שאתה צריך להסיר חומר מבלוק מכל סוג שהוא, תצטרך כלי חיתוך. כלי החיתוך מותקן על הציר של מכונה הנשלטת מספרית של מחשב, אשר לאחר מכן נע בכיוון המצוין בתגובה להוראות המחשב.
חומר מוסר מהמצע על ידי עיוות גזירה על ידי כלי החיתוך. זה מושג על ידי הכלי החד מסתובב במהירות גבוהה, מתנתק בחומר העבודה ושולח את השבבים עפים בכיוון ההפוך. רק נקודת מגע אחת נוצרת על ידי כלים מסוימים, בעוד שאחרים, כמו כרסום קצה, יוצרים מגעים רבים עם חומר העבודה.
מספר חריצים סלילניים, או "חלילים", פועלים לאורך בחלק החיצוני של רוב כלי החיתוך המשמשים במכונות CNC. אתה יכול לדמיין את החלילים כשקעים של הלהב ואת השיניים כפסגות. כשהם נגררים, שבבים שהוסרו מחומר העבודה הולכים אחר נתיב החלילים.
יש להתאים את מספר החלילים האופטימלי של כלי חיתוך לחומר של חומר העבודה. עבור חומרים רכים יותר, רצוי כלי עם פחות חלילים מכיוון שרוחב החליל הרחב מאפשר פליטת שבבים רבה יותר. יותר חלילים פירושם חיתוך מהיר יותר, וזה נהדר עבור חומרים קשים יותר, אבל החלילים הצרים יותר עלולים לגרום לשיבוש שבבים.
קצב ההזנה ומהירות הציר, כמו גם סוג כלי החיתוך שבו נעשה שימוש, ישפיעו על גודל השבב הסופי.
סוגי חותכי כרסום
קיים מגוון רחב של חותכי כרסום, שלכל אחד מהם סט מאפיינים ויישומים משלו. צפייה בסרטון הדרכה זה תכיר את כלי ה-CNC:
כפי שצוין בסרטון המצורף, כמה מחותכי הכרסום הנפוצים ביותר כוללים את הדברים הבאים:
1. End Mills
בגלל יכולתם לחתוך חומרים בכיוון צירי, כרסמי קצה הם בין הסוגים הנפוצים ביותר של חותכי כרסום. הם יחסית דומים למקדחים מבחינת הפונקציונליות שלהם. כלי מכונת CNC מגיע בכמה טעמים שונים. הם נבדלים על ידי מספר החלילים שיש להם וסוגי האפים השונים שיש להם. לחלקם יכול להיות אפילו יותר משמונה חלילים באוסף שלהם. בין מיני אפים רבים ניתן למצוא:
- שטוח: הכלי האוניברסלי להסרת תכונות דו-ממדיות הוא טחנת הקצה בעלת הפנים השטוחות.
- חרטום כדורי: חרסית הקצה הכדורית שימושית לחיתוך צורות מורכבות כמו עקומות תלת מימד וקווי מתאר.
- אף שור: נראה שלוריאציה זו יש קצה שטוח וקצוות מעוגלים, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור חיספוס ופילו, כמו גם משימות דומות אחרות.
2. פייס מילס
לסוג זה של חותך כרסום יש מגוון רחב יותר של יישומים. הוא כולל ראש שטוח, ולהבי החיתוך עשויים מקרביד להחלפה. מכיוון שקצוות חיתוך אלו ממוקמים בצדו של חותך הכרסום, המשתמשים יכולים לחתוך רק בכיוון אופקי ולא בכיוון צירי. מכבשי פנים הם הכלים המועדפים עבור מכונאים בכל הנוגע ליצירת אזורים שטוחים על חומרי גלם.
אחת הסיבות שהם ממשיכים להיות אחד מהסוגים הגדולים ביותר של חותכי כרסום היא שהם כוללים תוספות חיתוך שניתן להחליף. תכונה זו מאפשרת להם להחזיק מעמד עוד יותר ולספק איכות עבודה גבוהה יותר לאורך זמן ממושך. פשוט מאוד להחליף את התוספות, כך שלא תצטרכו לרכוש כלי חדש.
3. טחנות לוחות
מרכזי עיבוד שבבי של ימינו לעתים קרובות אינם עושים שימוש בסוג הספציפי הזה של חותך טחנה. מכיוון שחסרות להם שיניים צדדיות, מכונאים מעסיקים אותם כדי ליצור משטחים שטוחים על חומרים שונים. יש להם משטחים שטוחים והם מיועדים לשימוש ביישומים כבדים באופן כללי.
4. Involute Gear Cutters
מכונות כביסה הן סוג מיוחד של מכונת כרסום שבה משתמשים מכונאים בייצור חותכי גלגלי שיניים. המכונה שתשמש ליצירת הציוד תהיה שונה בהתאם למספר השיניים הרצויות בציוד.
5. חותכי זבובים
חותכי זבובים הם חלופה חסכונית יותר לטחנות פנים. הם מורכבים מגוף הכלי הראשי, אשר עשוי להיות מחובר אליו סיביות כלים בודדות או כפולות בכל עת. ישנם כמה שמות נוספים לחותך זבובים כפול כלי עבודה, כולל חותכי זבובים כפולים ומוטות זבובים. מכונאים מבצעים איתם חיתוכים עמוקים ורדודים במוצר שעליו הם עובדים.
6. חותכי כדורים
קל לזהות חותכי כדורים בגלל קצה החיתוך ההמיספרתי הממוקם בקצה החותך. טיפ זה משמש ליצירת עקומות פינות על צדדים מאונכים.
7. טחנות קצה מחוספסים
נניח שאתה צריך להסיר נפח משמעותי של חומר מהמוצר בזמן קצר יחסית. במקרה זה, כרסני הקצוות החיספוס הם כלי מכונת CNC שכמעט תמיד כדאי לפנות אליו. הגימור הגרוע ביצירה וחוסר הדיוק של החותך הם התוצאות המושגות על חשבון המהירות. בגלל הממדים הזעירים שלהם, רסיסי המתכת החתוכים שהוא מייצר הם בדרך כלל פשוטים להסרה.
8. מילס חלולים
הטחנה הזו נראית כאילו היא נבנתה הפוך בגלל עיצוב הצינור שלה. צורות כמו נקודות מלאות ורדיוסים של צורות עשויות להיות מעובדות עם טחנת חלולה בגלל קצה החיתוך של הטחנה, שנמצא בחלק הפנימי של הכלי.
9. חותכי עץ
חותכי Woodruff או Keyseat משמשים מכונאים לייצור חריצי מפתח לרכיבים כמו פירים. להכנת חריצים המתאימים בדיוק למפתחות עצי עץ, החותכים מכילים שיניים העוברות אורתוגונלית לקוטר החיצוני.
10. רימרים
קורצים, בעלי סבילות הדוקה משמעותית מכלים אחרים, משמשים מכונאים כדי להגדיל חורים קיימים בחומר העבודה לגימור ולקוטר הנדרשים.
11. חותכי צד ופנים
סוג מסוים של חותך זה, כפי שהשם מרמז, יש שיניים הן בצד והן בהיקף של כלי החיתוך שלו. חותך זה משמש מכונאים לעיצוב חריצים וחריצים בחומרים שונים. למרות שהם מתפקדים באופן דומה לזה של מכבשי קצה, השימוש בכלים אלה הפך פחות נפוץ כתוצאה מהתקדמות הטכנולוגיה.
מאיזה סוג חומרים עשויים כלי מכונת CNC?
כדי לחתוך חומר מוצק, כלי החיתוך חייב להיות עשוי מחומר קשיח מאשר חומר היצירה. ומכיוון שבדרך כלל משתמשים בעיבוד שבבי CNC לייצור חלקים מחומרים קשים מאוד, הדבר מוביל להגבלה של מספר חומרי כלי החיתוך הזמינים.
חומרים נפוצים המשמשים לכלי חיתוך
- פלדת פחמן
פלדת פחמן היא פלדת סגסוגת חסכונית המורכבת 0.6-1.5% פחמן, יחד עם מנגן וסיליקון. - פלדה במהירות גבוהה
פלדה מהירה יקרה יותר היא קשה וגמישה יותר מפלדת פחמן בשל תערובת של מוליבדן, כרום וטונגסטן. - קרביד
כלי קרביד מושחתים לעתים קרובות עם מתכת אחרת כמו טיטניום, והם עמידים בפני שחיקה וחום, ומציעים גימור משטח מדהים. - קֵרָמִיקָה
בשימוש עבור ברזל יצוק, חיתוך סגסוגות-על וחומרים קשים אחרים, כלי קרמיקה עמידים בפני קורוזיה וחום.
ציפוי לכלי חיתוך
הפונקציונליות של כלי חיתוך תלויה בצורתו ובחומר שלו, אך ניתנת להתאמה גם על ידי ציפויים על החומר העיקרי. ציפויים אלו יכולים להקשות על הכלי, להאריך את חיי השירות שלו, או לאפשר לו לחתוך במהירות גבוהה מבלי להשפיע על החלק.
ציפויים נפוצים הזמינים לכלי חיתוך כוללים:
- טיטניום ניטריד (TiN)
טיטניום ניטריד הוא ציפוי לשימוש כללי עם טמפרטורת חמצון גבוהה המסייע לשפר את הקשיות של כלי חיתוך. - טיטניום קרבוניטריד (TiCN)
טיטניום קרבוניטריד מגביר את סיכה פני השטח ואת קשיות כלי החיתוך. - Ultra-Life טיטניום ניטריד (Al-TiN)
Al-TiN מגביר את עמידות החום של כלי חיתוך קרביד, במיוחד בעת שימוש בנוזל קירור מינימלי. - יהלום
ציפוי יהלום על כלי חיתוך מדגים ביצועים גבוהים לחיתוך חומרים שוחקים. - Chromium Nitride (CrN)
כרום ניטריד מגביר את העמידות בפני קורוזיה וקשיות של כלי חיתוך.
טיפים שיש לקחת בחשבון לפני בחירת חותכי כרסום
כאשר אתה נדרש להשתמש בכלי בטמפרטורות גבוהות או כאשר אתה צריך לחתוך דרך חומרים קשים במיוחד, בחירת החותך המתאים לעבודה שלך עשויה להיות מאמץ מאתגר. לפני בחירת קצה הכרסום המתאים, יש לזכור כמה דברים, כולל הדברים הבאים:
החומר ממנו עשוי הכלי
פלדה מהירה ממשיכה להיות אחת האפשרויות הטובות ביותר הקיימות לגבי סוגים שונים של כלים. כשמדובר בקשיחות וקשיחות, הוא מציע למשתמש את היתרונות של שני העולמות. עם זאת, סוג הכלי שתבחר יכול להיות מוכתב על ידי הדרישות שיש לך. אתה יכול להסתדר טוב יותר עם חיתוך קרמיקה או סרמידים מוצקים אם אתה צריך כלי קשה מאוד לעבודה שיחזיק מעמד רק לזמן מוגבל.
ציפוי כלי עבודה
חשוב לשים לב לסוג ציפוי הכלים שיש לכלי עיבוד ה-CNC שלך. שימוש בציפויים כגון טיטניום ניטריד מאריך את חייו השימושיים של הכלי אך גם מייקר את עלותו. בנוסף, ישנם ציפויים המפחיתים את דביקות הכלים, ממזערים את הצורך בשימון בעבודה ומפחיתים עוד יותר את העלות.
מספר חלילים
לחלקי כרסום יש חריצים, או חלילים, המאפשרים חיתוך. קצב ההזנה של כרסום נקבע על פי מספר החילים שיש לו. אף על פי כן, כרסום גדול עם מספר עצום של חלילים מרמז על פחות מקום לשבבי מתכת לברוח מחומר העבודה.
בחירה נכונה לעיבוד שבבי CNC - Runsom Precision
בעוד מאמר זה דן בסוגים השונים של חותכים הזמינים עבור מכונות CNC, ישנם עדיין גורמים רבים אחרים שיש לקחת בחשבון לפני שתחליטו על החתכים המתאים לעבודה שלכם. בחירה נכונה תמיד תיקבע על פי בחירת החומר, המורכבות הגאומטרית של העיצוב שלך, סובלנות נדרשת ואחרים. לפעמים, מספיק כלי חיתוך אחד; במקרים אחרים, ייתכן שתצטרך להסתמך על שני כלי חיתוך או יותר כדי לעשות את החלק שלך.
אנא צור קשר ולדבר על הפרויקט שלך, כדי שהמומחים שלנו יוכלו לעזור לך עם מבחר מושלם של כלי חיתוך, חומרים מדויקים ותהליך הייצור הנכון האידיאלי למשימה שלך, או שתוכל לבקש הצעת מחיר מהירה בחינם באינטרנט כדי להתחיל עם שלך עיבוד CNC פרויקט כרגע.
מאמרים נוספים שאתה עשוי להתעניין בהם:
