Diposting pada Agustus 30, 2019, | Oleh WayKen Rapid Manufacturing
Industri modern membutuhkan bagian yang dilakukan sangat cepat. Permintaan akan prototipe cepat atau bagian custom meningkat setiap bulan. Klien ingin pesanan mereka lebih cepat dan membutuhkan komponen dengan akurasi yang lebih tinggi dari sebelumnya. Salah satu legasi yang paling umum untuk produksi modern adalah aluminium, sepertinya bahan terbaik yang ada. Ia ringan, kuat, tahan lama, dan tahan korosi. Itulah mengapa strategi frais aluminium baru dikembangkan dengan cepat.
Salah satu metode frais aluminium CNC modern yang sukses disebut High-Speed Machining. Perbedaan utama dibandingkan frais konvensional adalah kecepatan frais kecepatan tinggi jauh lebih tinggi, dan dengan demikian, tukang mesin dapat meningkatkan feed cutting. Sebagai hasilnya, HSM frais aluminium sangat menguntungkan dalam beberapa cara yang tidak terduga. Berikut adalah apa yang akan Anda dapatkan dengan memilih strategi HSM untuk aluminium alih-alih menggunakan frais konvensional.
Efisiensi Sangat Tinggi
Dengan meningkatkan kecepatan cutting hingga 3 kali lebih cepat dari frais aluminium konvensional, memungkinkan untuk meningkatkan feed hingga 2 kali (dalam kasus legasi aluminium yang lebih lunak). Sejauh kami tahu, feed pemesinan adalah parameter yang menentukan produktivitas seluruh proses frais. Dengan demikian, efisiensi high-speed machining dapat dibandingkan dengan frais konvensional. Kemesinan aluminium memungkinkan meningkatkan kecepatan putaran spindel hingga 18000 rpm dan lebih, sehingga laju penghapusan materi menjadi sangat tinggi.
Laju penghapusan materi ini membuat jasa pemesinan aluminium menggunakan strategi HSM untuk aluminium menjadi penawaran yang sangat menguntungkan bagi industri otomotif dan penerbangan. Dalam kasus pertama, prototipe otomotif memerlukan banyak penghapusan materi dengan sejumlah sedikit setup frais yang mungkin. Dalam kasus kedua, ada banyak bagian panjang dan besar yang memiliki kantong dalam (mereka harus ringan jadi sebagian besar diproses menjadi seperangkat tulang yang bersilang) dan dinding tipis, selain itu, legasi aluminium adalah yang terbang dan roket terdiri dari hingga 80%.
Suhu Pemotongan
Terbukti bahwa suhu pemotongan berubah seiring dengan peningkatan kecepatan. Pada awalnya, seiring bertambahnya kecepatan, suhu juga bertambah. Namun, seiring kita melanjutkan, suhu mulai turun secara drastis hingga pada suatu titik, suhu tidak lagi penting. Meningkatkan kecepatan cutting hanya akan menurunkan suhu sedikit. Transisi ini adalah yang menandai HSM. Misalnya, saat frais aluminium pada 300-500 m/min, suhu dapat mencapai 600-800 derajat. Namun, jika kita meningkatkan kecepatan hingga 1200, suhu turun menjadi kurang dari 200 derajat, dan hanya 150 derajat pada 1800 m/min. Dari titik itu, memotong lebih cepat tidak berguna lagi.
Bayangkan, hanya 150-200 derajat! Tidak ada perubahan properti materi di area pemotongan karena pemrosesan termal lokal, tidak ada peningkatan biji logam, dan permintaan pendingin yang jauh lebih kecil. Keuntungan yang bagus, menurut saya.
Alat Bertahan Lama
Mungkin tampak aneh karena kecepatan pemotongan lebih besar dan jadi aus alat harus juga, tetapi jika kita membandingkan jumlah materi yang dipotong oleh alat potong aluminium pada HSM dengan frais konvensional daripada umur alat dalam menit, kita akan melihat bahwa perbedaannya jelas dan berbicara dalam kesan frais aluminium kecepatan tinggi. Mengapa umur alat diperpanjang? Pertama, suhu pemotongan lebih rendah dan itu berarti kekuatan bahan alat lebih tinggi. Kemudian, lebar irisan selama frais kecepatan tinggi jauh lebih kecil (alat berputar lebih cepat dan berhasil memotong irisan yang lebih tipis meskipun feed ditingkatkan).
Selain itu, saat memesin aluminium, salah satu masalah utama adalah aluminium sangat lunak, ia menempel pada tepi potong alat selama pemrosesan. Ini menurunkan ketajaman alat dan meningkatkan gaya pemotongan sehingga menurunkan umur alat. Tapi itu tidak terjadi pada kecepatan tinggi. Aluminium hanya keluar.
Siap memulai proyek baru Anda sekarang?
Presisi Frais Aluminium Kecepatan Tinggi
Kita semua berpikir bahwa feed yang lebih tinggi membuat finishing permukaan aluminium lebih rendah karena tepi potong alat berjalan lebih jauh sementara alat dapat berputar dan memotongnya. Secara umum, ini menghasilkan irisan yang lebih lebar, gaya pemotongan yang lebih tinggi, dan finishing permukaan yang lebih buruk. Namun, pada HSM meskipun feednya besar, kecepatan alat lebih tinggi, jadi irisan sebenarnya lebih tipis daripada frais konvensional. Selain itu, getaran lebih rendah karena gaya pemotongan yang lebih kecil.
Sudut Pengikatan Alat Tetap
Salah satu masalah besar saat frais bagian lubang dengan end mill berkaitan dengan pembuatan sudut lubang. End mill harus berputar 90 derajat untuk menghasilkan lubang dan pada saat itu, materi yang harus dipotongnya berganda (dari kedua sisi lubang). Ini menghasilkan peningkatan lokal dalam gaya pemotongan dan sangat buruk untuk umur alat dan presisi bagian. Namun, HSM frais aluminium memiliki sejumlah strategi pembuatan jalur alat yang telah ditetapkan yang mencakup sudut pengikatan alat tetap. Ini berarti alat bertambah dekat dengan sudut saat memesin semua materi di sekitanya dalam trajetur melingkar. Dengan cara itu, gaya pemotongan tetap konstan dan begitu pula presisi. Selain itu, umur alat diperpanjang.
Penggunaan Pendingin
Beberapa strategi HSM untuk pemesinan aluminium tidak menggunakan pendingin sama sekali. Saya berarti, pemesinan pada 200 derajat hampir tidak memerlukan pendingin baik pada materi maupun cutter. Namun, beberapa operasi yang sangat presisi masih menggunakan pendingin untuk meningkatkan kualitas bagian namun jumlah pendingin jauh lebih rendah dibandingkan pemesinan konvensional. Beberapa proses frais aluminium kecepatan tinggi menggunakan yang disebut minimum quantity lubrication. Jumlah pendingin yang diberikan cukup untuk membuat film tipis yang mengurangi gesekan dan menawarkan pendinginan tertentu.
Jadi, sangat jelas bahwa frais aluminium kecepatan tinggi adalah cara inovatif dan produktif untuk memproduksi bagian custom, prototipe, batch kecil, dan set lain yang terbuat dari legasi aluminium. Dengan high-speed machining, Anda akan mendapatkan harga yang lebih baik dan menghabiskan waktu yang lebih lama menunggu pesanan Anda terpenuhi.
