Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Manufacturing Technology >> Proses manufaktur

Pecahkan blok lama:Cara mengontrol kekacauan yang merupakan “pembentukan chip”

Dengan munculnya otomatisasi pabrik canggih dan Industri 4.0, sistem manufaktur otonom menjadi semakin penting. Pembuangan chip yang tepat merupakan faktor penting untuk pemesinan yang benar-benar otonom. Baca terus untuk mengetahui tentang faktor-faktor yang memengaruhi pembentukan chip dan teknik untuk mengontrolnya.

Dalam beberapa dekade terakhir, peralatan mesin terus ditingkatkan, dan sistem permesinan otonom memantapkan diri sebagai komponen otomatisasi pabrik yang tak tergantikan. Masalah proses pemesinan, seperti pembuangan chip, menghalangi sistem pemesinan otonom yang efisien. Oleh karena itu, kontrol chip yang efektif adalah fitur penting dari semua sistem permesinan modern.

Karakteristik chip yang terbentuk tergantung pada jenis bahan pemesinan, ulet atau rapuh. Di sisi lain, parameter proses pemesinan juga berperan penting dalam pembentukan chip, yaitu laju pemakanan, sudut penggaruk, kecepatan potong, kedalaman potong, dan gaya gesekan (penggunaan pelumas dan pendingin).

Operator mesin umumnya menyetel parameter proses untuk mendapatkan suku cadang berkualitas tinggi dan pengoperasian alat berat yang efisien, sambil menyampaikan pada pemutus chip untuk membantu mereka membuang chip.

Pembentukan Chip

Selama pemesinan, saat pahat masuk ke benda kerja, logam di depannya terkompresi. Ketika kompresi melebihi batas kompresi, logam terpisah dari benda kerja dan mengalir secara plastis dalam bentuk chip (deformasi geser).

Aliran logam terjadi pada bidang geser karena geser primer. Bidang geser memanjang dengan sudut ke atas dari permukaan yang belum dipotong di depan pahat. Nilai sudut geser tergantung pada jenis material dan kondisi pemotongan (sudut pahat, kecepatan potong, dll.). Ketika sudut geser kecil, jalur geser akan panjang, keripik akan tebal, dan gaya potong akan tinggi, dan sebaliknya.

Saat chip meluncur di sepanjang permukaan tooltip, geser sekunder terjadi karena gesekan. Gesekan meningkatkan suhu proses pemesinan, menyebabkan chip menjadi terlalu panas.

Jenis Keripik

Jenis chip yang terbentuk selama pemesinan logam adalah;

  • Chip tersegmentasi

  • Chip berkelanjutan

  • Chip berkelanjutan dengan tepi bawaan (BUE)

Chip Tersegmentasi (Terputus-putus)

Keripik tersegmentasi biasanya terjadi saat pemesinan logam rapuh seperti kuningan, perunggu, atau besi tuang. Secara umum, chip tersegmentasi adalah hasil dari kondisi pemesinan berikut;

  • Tingkat umpan rendah;

  • Sudut rake rendah;

  • Kecepatan potong tinggi;

  • Gesekan tool-chip yang tinggi;

  • Kedalaman pemotongan yang signifikan.

Chip tersegmentasi memberikan permukaan akhir yang bersih pada logam rapuh, pembuangan chip yang mudah, masa pakai alat yang lebih lama, dan konsumsi daya yang lebih rendah. Dalam kasus logam ulet, serpihan yang tersegmentasi biasanya menghasilkan permukaan akhir yang buruk dan umur pahat yang lebih rendah.

Chip Berkelanjutan

Keripik terus menerus biasanya terjadi selama pemesinan logam lunak seperti baja, tembaga, atau aluminium pada kecepatan potong tinggi. Selama pemesinan, suhu antara ujung pahat dan benda kerja ulet menjadi tinggi. Setiap lapisan logam yang dilepas dilas ke lapisan sebelumnya, membentuk aliran chip yang panjang dan berkelanjutan. Secara umum, chip terus menerus terjadi di bawah kondisi pemesinan berikut;

  • Kedalaman potongan kecil;

  • Sudut penggaruk besar;

  • Kecepatan potong tinggi;

  • Gesekan tool-chip rendah (penggunaan pelumas atau pendingin);

  • Ujung tombak yang tajam.

Chip kontinu memberikan permukaan akhir yang bersih, masa pakai alat yang lebih lama, dan konsumsi daya yang lebih rendah. Di sisi lain, pembuangan chip jenis ini menantang. Penting untuk menggunakan pemutus chip untuk meningkatkan kondisi pembuangan.

Chip Berkelanjutan Dengan Built-Up Edge (BUE)

Pembentukan chip terus menerus dengan BUE disebabkan oleh gesekan yang tinggi antara pahat dan chip saat pemesinan logam ulet. Dalam kondisi ini, beberapa partikel chip cenderung menempel pada tooltip. Saat material terikat membentuk ujung tombak yang baru, material tersebut terus menumpuk hingga terlepas dari ujung pahat. Selama pemutusan, bahan yang terpasang mengikat baik ke chip maupun permukaan benda kerja, menghasilkan permukaan akhir yang buruk. Nama lain untuk pembentukan BUE adalah "pengelasan chip." Secara umum, chip berkelanjutan dengan BUE terjadi dalam kondisi berikut:

  • Sudut rake rendah;

  • Kecepatan potong rendah;

  • Gaya gesekan tinggi;

  • Umpan tinggi.

Karena chip terus menerus dengan BUE berdampak buruk pada masa pakai alat, meningkatkan konsumsi daya, dan menyebabkan permukaan akhir yang buruk, pencegahannya sangat penting. Langkah-langkah seperti mengurangi gesekan melalui penggunaan pelumas, mencegah kontak logam-ke-logam melalui pelapis alat, dan mengurangi suhu melalui penggunaan pendingin, memiliki efek positif pada pencegahan pengelasan chip.

Kontrol Chip

Pemesinan logam lunak seperti baja pada kecepatan potong tinggi dan sudut penggaruk yang besar mengarah pada pembentukan serpihan yang panjang dan berserabut. Keripik bermata tajam, panas, dan terus menerus yang keluar dengan kecepatan tinggi ini dapat membahayakan keselamatan operator alat berat, merusak produk dengan terjerat dengan alat dan mempersulit pembuangannya. Sangat penting untuk memecah chip menjadi geometri yang dapat diatur.

Keripik dapat pecah baik dengan pemecahan sendiri atau dengan pemecahan paksa. Saat pemesinan bahan ulet, karena perbedaan suhu dan kecepatan aliran, chip cenderung melengkung. Keripik keriting dapat pecah sendiri dengan tiga cara berbeda:

  • Dengan rekahan alami karena regangan yang disebabkan oleh pendinginan;

  • Dengan memukul benda kerja;

  • Dengan menyerang alat tersebut.

Metode yang paling umum untuk pemutusan paksa adalah penggunaan pemutus chip.

Pemecah Chip

Fungsi paling dasar dari pemecah chip adalah memaksa chip untuk menggulung lebih erat daripada yang biasanya. Pengeritingan paksa menyebabkan chip putus dengan membentur benda kerja atau pahat. Pemutus chip meningkatkan efisiensi pemesinan dengan meningkatkan kontrol chip dan mengurangi gaya potong.

Kebanyakan pemutus chip modern datang dalam bentuk alur atau penghalang pada alat pemotong. Desain pemutus chip berkisar pada menemukan geometri terbaik untuk skenario pemesinan tertentu, yang akan menciptakan tegangan pada chip dan menyebabkannya mudah putus.

Pemutus chip tipe alur menggabungkan alur kecil di belakang ujung tombak terdepan. Geometri kurva menentukan jari-jari kelengkungan chip.

Pemutus chip tipe penghalang memiliki fitur geometri khas yang menyerupai anak tangga. Obstruksi dapat berupa integral atau melekat pada alat pemotong. Dalam hal tipe "terlampir", dimungkinkan untuk menyesuaikannya untuk berbagai kondisi pemesinan.

Kesimpulan

Proses pemesinan adalah interaksi halus antara fisika, ilmu material, dan mekatronik. Selama pemesinan, pemindahan material merupakan hasil dari gaya interaksi antara benda kerja dan pahat pemesinan. Sifat kekuatan interaksi ini menentukan warna dan ukuran chip. Chip adalah data penelitian dan diagnostik yang berharga untuk insinyur pemotongan. Namun demikian, jika tidak ditangani dengan benar, chip cenderung menurunkan produktivitas mesin.

Tiga jenis chip yang berbeda dapat terjadi selama pemesinan, tersegmentasi, kontinu, dan kontinu dengan BUE. Pembentukan chip tergantung pada pemilihan material dan parameter proses pemesinan.

Pembuangan chip merupakan faktor penting yang perlu dipertimbangkan saat meningkatkan efisiensi pemesinan secara keseluruhan dan perencanaan untuk pengoperasian mesin secara otonom. Meskipun chip tersegmentasi dan chip kontinu rusak sendiri dalam kondisi pemesinan tertentu, merupakan aturan praktis untuk menggunakan pemutus chip dalam penyiapan pemesinan.

Pemecahan chip menjadi panjang yang sesuai oleh pemutus chip mencegah terjeratnya chip dengan pahat, mengurangi getaran, dan mencegah kerusakan pahat. Pemutus chip juga mengurangi resistensi pemotongan, yang pada gilirannya mencegah chipping dan patah pada ujung tombak.

Saat menggunakan pemecah chip, Anda harus memilih yang tepat untuk pekerjaan itu. Untuk operasi pembubutan seperti finishing, medium, dan roughing, kita harus memilih pemutus chip yang tepat untuk masing-masingnya. Sangat penting untuk menggunakan pemecah chip yang sesuai berdasarkan kedalaman pemotongan yang diinginkan, kecepatan pengumpanan, kecepatan spindel, dan permukaan akhir yang diinginkan.


Proses manufaktur

  1. Keripik Kentang
  2. Bagaimana Evakuasi Chip dalam Pemesinan Seperti Memotong Rumput
  3. Manajemen Chip CNC. Bagaimana dengan Chips?
  4. Ketahui Cara Memaksimalkan Efisiensi Pemesinan CNC
  5. Bagaimana mesin CNC digunakan dalam industri elektronik?
  6. Bagaimana Memilih Layanan Pemesinan CNC yang Tepat?
  7. Sejarah Pusat Mesin CNC:Mengapa Dan Bagaimana Ini Dikembangkan?
  8. Bagaimana Mesin Penjual Keripik Dapat Menyediakan Keripik Panas dan Segar?
  9. Pengantar Chip Konveyor
  10. Bagaimana Anda mengontrol kecepatan motor hidrolik?