Ketika mencoba mengembangkan proses yang efisien, banyak ahli mesin dan pemrogram beralih ke pemilihan alat terlebih dahulu. Memang benar bahwa perkakas sering kali dapat membuat perbedaan besar dalam waktu pemesinan, kecepatan, dan pengumpanan, tetapi tahukah Anda bahwa spindel mesin Anda dapat memiliki efek yang sama pentingnya? Kaki setiap mesin CNC, spindel terdiri dari motor, lancip untuk memegang alat, dan poros yang akan menyatukan semua komponen. Sering kali ditenagai oleh listrik, spindel berputar pada sumbu yang menerima inputnya dari pengontrol CNC mesin.
Mengapa Memilih Spindle yang Tepat Itu Penting?
Memilih spindel yang tepat untuk mengerjakan benda kerja Anda sangat penting untuk keberhasilan produksi. Karena opsi perkakas terus berkembang, penting untuk mengetahui perkakas apa yang dapat digunakan spindel Anda. Alat berdiameter besar seperti gilingan akhir besar atau gilingan muka biasanya memerlukan kecepatan spindel yang lebih lambat dan melakukan pemotongan yang lebih dalam untuk menghilangkan material dalam jumlah besar. Aplikasi ini membutuhkan kekakuan alat berat tertinggi dan membutuhkan spindel dengan torsi tinggi.
Sebaliknya, alat berdiameter lebih kecil akan membutuhkan spindel berkecepatan lebih tinggi. Kecepatan dan umpan yang lebih cepat menghasilkan permukaan akhir yang lebih baik dan digunakan dalam berbagai aplikasi. Aturan praktis yang baik adalah bahwa end mill yang berukuran setengah inci atau lebih kecil akan bekerja dengan baik dengan torsi yang lebih rendah.
Jenis Spindle CNC
Setelah mengetahui apa yang harus Anda cari dalam spindel, sekarang saatnya untuk mempelajari berbagai pilihan Anda. Spindle biasanya bervariasi menurut jenis, gaya lancip, atau ukurannya. Taper adalah bagian berbentuk kerucut dari dudukan pahat yang pas di dalam bukaan spindel. Setiap gelendong dirancang untuk dikawinkan dengan gaya dan ukuran lancip tertentu.
Pemegang CAT dan BT
Ini adalah pemegang yang paling banyak digunakan untuk penggilingan di Amerika Serikat. Disebut sebagai “pemegang flensa V”, kedua gaya ini memerlukan kenop penahan atau stud tarik untuk diamankan di dalam poros mesin. BT (gaya metrik) populer di luar negeri.
Pemegang HSK
Jenis pemegang ini adalah standar Jerman yang dikenal sebagai "lancip betis berongga." Bagian dudukan yang meruncing jauh lebih pendek daripada rekan-rekannya. Ini juga mengaktifkan spindel dengan cara yang berbeda dan tidak memerlukan stud tarik atau kenop penahan. Pemegang HSK digunakan untuk menciptakan pengulangan dan masa pakai alat yang lebih lama – khususnya dalam aplikasi Penggilingan Efisiensi Tinggi (HEM).
Semua pemegang ini memiliki manfaat dan batasan termasuk harga, akurasi, dan ketersediaan. Pilihan yang tepat akan sangat bergantung pada persyaratan aplikasi Anda.
Torsi vs. Horsepower
Torsi didefinisikan sebagai gaya yang tegak lurus terhadap sumbu rotasi pada suatu jarak. Penting untuk memiliki kemampuan torsi tinggi saat menggunakan end mill yang lebih besar dari inci, atau saat mengerjakan material yang sulit seperti Inconel. Torsi akan membantu menempatkan daya di belakang aksi pemotongan alat.
Horsepower mengacu pada jumlah pekerjaan yang dilakukan. Horsepower penting untuk end mill berdiameter lebih kecil dan material yang mudah dikerjakan seperti aluminium.
Anda dapat menganggap torsi sebagai traktor:Tidak bisa melaju terlalu cepat, tetapi ada banyak tenaga di belakangnya. Pikirkan tenaga kuda sebagai mobil balap:Ia bisa melaju sangat cepat tetapi tidak bisa menarik atau mendorong.
Bagan Torsi-Daya Kuda
Setiap mesin dan spindel harus dilengkapi dengan grafik tenaga kuda torsi. Bagan ini akan membantu Anda memahami cara memaksimalkan spindel untuk torsi atau tenaga kuda, bergantung pada apa yang Anda butuhkan:
Ukuran Spindle yang Tepat
Ukuran poros dan lancip shank sesuai dengan berat dan panjang alat yang digunakan, serta bahan yang Anda rencanakan untuk dikerjakan. CAT40 adalah spindel yang paling umum digunakan di Amerika Serikat. Spindle ini sangat bagus untuk menggunakan alat yang memiliki end mill berdiameter inci atau lebih kecil untuk bahan apa pun. Jika Anda mempertimbangkan untuk menggunakan pabrik akhir 1 inci dalam bahan seperti Inconel atau Titanium, CAT50 akan menjadi pilihan yang lebih tepat. Semakin tinggi sudut lancip, semakin besar torsi yang dapat dihasilkan spindel.
Meskipun memilih alat yang tepat untuk aplikasi Anda adalah penting, memilih alat yang dapat digunakan spindel Anda sangat penting untuk keberhasilan pemesinan. Mengetahui jumlah torsi yang dibutuhkan akan membantu masinis menghemat banyak sakit kepala.
