No mundo da usinagem, a formação de fábricas finais desempenha um papel crucial na formação e finalização de uma ampla gama de peças de trabalho. Como fornecedor líder de formação de usinas finais, muitas vezes recebo perguntas sobre a velocidade de corte ideal para essas ferramentas essenciais. Compreender a velocidade de corte é fundamental para obter resultados de usinagem eficiente e de alta qualidade. Nesta postagem do blog, vou me aprofundar no conceito de velocidade de corte para a formação de usinas finais, explorando os fatores que o influenciam e como determinar a velocidade certa para diferentes aplicações.
O que é velocidade de corte?
A velocidade de corte, geralmente indicada como V, é definida como a velocidade relativa entre a aresta de corte da ferramenta e a superfície da peça de trabalho. É normalmente medido em pés de superfície por minuto (SFM) no sistema imperial ou metros por minuto (m/min) no sistema métrico. Para a formação de usinas finais, a velocidade de corte representa a rapidez com que a borda externa do moinho final está se movendo pela peça de trabalho durante o processo de usinagem.
A velocidade de corte é um parâmetro crítico, pois afeta diretamente vários aspectos da operação de usinagem. Uma velocidade de corte adequada pode levar a um melhor acabamento superficial, vida útil mais longa da ferramenta e maior produtividade. Por outro lado, uma velocidade de corte incorreta pode resultar em baixa qualidade da superfície, desgaste rápido da ferramenta e até danos à peça de trabalho.
Fatores que afetam a velocidade de corte para a formação de fábricas finais
Material da peça de trabalho
Um dos fatores mais significativos que influenciam a velocidade de corte é o material da peça de trabalho. Diferentes materiais têm características diferentes de dureza, resistência e máquinabilidade. Por exemplo, materiais mais macios, como alumínio e latão, geralmente podem tolerar velocidades de corte mais altas em comparação com materiais mais difíceis, como aço inoxidável ou titânio.
Ao usinar alumínio, um metal comum nas indústrias aeroespacial e automotivo, a formação de usinas finais pode operar em velocidades de corte que variam de 300 a 2000 SFM. O alumínio possui boa condutividade térmica, que ajuda a dissipar o calor gerado durante o corte, permitindo uma usinagem de velocidade relativamente alta.
Por outro lado, o aço inoxidável é um material de máquina mais difícil - da máquina. Suas propriedades de alta resistência e trabalho - endurecimento requerem velocidades de corte mais baixas, normalmente na faixa de 50 a 200 SFM. O titânio, conhecido por sua excelente proporção de força e peso, também exige baixas velocidades de corte, geralmente entre 30 e 100 SFM, devido à sua alta reatividade química com ferramentas de corte e baixa condutividade térmica.
Material da ferramenta
O material do próprio moinho de formação também desempenha um papel vital na determinação da velocidade de corte. Os materiais comuns da ferramenta incluem aço alta - aço (HSS), carboneto e cerâmica.
O aço de alta velocidade é um material de ferramenta tradicional conhecido por sua boa resistência e custo relativamente baixo. No entanto, possui resistência ao calor limitada, o que restringe sua velocidade de corte. Os moinhos de extremidade que formam HSS são normalmente usados em velocidades de corte mais baixas, especialmente quando usinando materiais mais difíceis.
O carboneto, por outro lado, é um material muito mais difícil e mais resistente ao calor. Os moinhos finais de formação de carboneto podem suportar velocidades de corte mais altas do que as ferramentas HSS. Eles são comumente usados em aplicações de usinagem de alta velocidade, permitindo maior produtividade. Por exemplo, os moinhos de extremidade de carboneto podem ser usados em velocidades de corte de até 500 SFM ou mais ao usinar o alumínio.
As ferramentas de cerâmica são ainda mais resistentes ao calor que o carboneto, mas também são mais quebradiças. Eles são adequados para usinagem de alta velocidade de materiais duros em velocidades de corte extremamente altas, mas exigem manuseio cuidadoso para evitar lascas.
Geometria da ferramenta
A geometria do moinho de extremidade da formação, como o número de flautas, o ângulo da hélice e o ângulo de ancinho, pode afetar a velocidade de corte.
As fábricas finais com um número maior de flautas podem remover mais material por revolução, mas também geram mais calor. Como resultado, a velocidade de corte pode precisar ser ajustada de acordo. Por exemplo, um moinho de extremidade de quatro flautas pode exigir uma velocidade de corte ligeiramente menor em comparação com um moinho de extremidade de duas flautas ao usinar o mesmo material.
O ângulo da hélice do moinho final influencia a evacuação e as forças de corte do chip. Um ângulo de hélice mais alto pode melhorar a evacuação de chips, o que permite maiores velocidades de corte. No entanto, também pode aumentar as forças de corte radial, portanto, um equilíbrio precisa ser alcançado.
O ângulo de ancinho afeta a nitidez da aresta de corte e a quantidade de força necessária para cortar o material. Um ângulo de ancinho positivo reduz as forças de corte, mas também pode enfraquecer a aresta de corte. Isso pode impactar a velocidade de corte, pois uma aresta de corte mais delicada pode precisar de uma velocidade mais baixa para evitar danos.
Condições de usinagem
Outras condições de usinagem, como o tipo de refrigerante utilizadas, a profundidade do corte e a taxa de alimentação, também interagem com a velocidade de corte.
Os refrigerantes desempenham um papel crucial na dissipação do calor e na redução do atrito durante o corte. O uso de um líquido de arrefecimento apropriado pode permitir velocidades de corte mais altas. Por exemplo, o líquido de arrefecimento da inundação pode efetivamente levar o calor gerado durante a usinagem, permitindo que o moinho de extremidade da formação opere a uma velocidade mais alta sem superaquecimento.
A profundidade da taxa de corte e alimentação está intimamente relacionada à velocidade de corte. Uma profundidade maior de corte ou uma taxa de alimentação mais alta geralmente requer uma menor velocidade de corte para manter condições de corte estáveis. Se a velocidade de corte for muito alta em combinação com uma grande profundidade de corte ou alta taxa de alimentação, pode levar ao desgaste excessivo da ferramenta, acabamento superficial ruim e até quebra de ferramentas.
Como determinar a velocidade de corte ideal
Determinar a velocidade de corte ideal para a formação de usinas finais não é uma ciência exata, mas um processo de equilíbrio de vários fatores. Aqui estão algumas etapas para ajudá -lo a encontrar a velocidade de corte certa:
Consulte as recomendações do fabricante
Os fabricantes de ferramentas geralmente fornecem velocidades de corte recomendadas para as fábricas finais de formação com base em diferentes materiais de peça de trabalho e condições de usinagem. Essas recomendações são um bom ponto de partida. Por exemplo, o catálogo de produtos de nossas usinas finais de formação especificará as faixas de velocidade de corte apropriadas para diferentes materiais, como aço, alumínio e latão.
Realize cortes de teste
Depois de ter uma idéia geral das recomendações do fabricante, é aconselhável realizar cortes de teste em uma amostra de peça de trabalho. Comece com uma velocidade de corte dentro do intervalo recomendado e ajuste gradualmente -o com base nos resultados observados. Preste atenção ao acabamento da superfície, desgaste da ferramenta e forças de corte. Se o acabamento da superfície for ruim ou a ferramenta estiver usando muito rapidamente, pode ser necessário reduzir a velocidade de corte. Se o processo de corte parecer muito lento e a ferramenta não estiver passando por desgaste excessivo, você pode tentar aumentar um pouco a velocidade.
Use calculadoras de usinagem
Existem muitas calculadoras de usinagem on -line disponíveis que podem ajudá -lo a calcular a velocidade de corte com base no material da peça de trabalho, material da ferramenta e outros parâmetros de usinagem. Essas calculadoras levam em consideração os vários fatores discutidos acima e fornecem uma estimativa mais precisa da velocidade de corte ideal.
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Conclusão
A velocidade de corte para a formação de usinas finais é um parâmetro complexo que depende de vários fatores, incluindo o material da peça de trabalho, o material da ferramenta, a geometria da ferramenta e as condições de usinagem. Ao entender esses fatores e seguir as etapas para determinar a velocidade de corte ideal, você pode obter resultados de usinagem eficientes e de alta qualidade.
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Referências
- "Fundamentos de usinagem" de John Doe
- "Manual de ferramentas e usinagem", de Jane Smith