Post

Dla głębokich cięć, szlifierka może być lepsza niż frezarka CNC


Postęp technologiczny w obróbce skrawaniem nie dotyczy już tylko prędkości. Chodzi również o kontrolę i wszechstronność. Nigdzie nie jest to bardziej widoczne niż przy podejmowaniu decyzji, czy potrzebujesz frezarki CNC czy szlifierki do głębszych cięć i wyższej wydajności usuwania materiału (MRR).

Frezowanie i toczenie były starszymi procesami używanymi do usuwania materiału z większą prędkością. Szlifowanie było rozwiązaniem dla bardziej precyzyjnej pracy, takiej jak wykańczanie. Podkręć pracę frezarki CNC, a jeśli potrzebujesz dokładniejszego wykończenia, przenosisz część do szlifierki.

Ale gdy przemysł lotniczy wprowadził twardsze materiały, przewaga prędkości frezowania i toczenia została zminimalizowana. Właściwości, które pozwalały tym materiałom przetrwać w ekstremalnych warunkach, utrudniały również obróbkę i pojawiły się problemy z zadziorami, stałą jakością części i częstą wymianą oprzyrządowania.

W międzyczasie, technologia maszyn i gromadzenie danych dokonały ogromnego skoku.

Szlifierki do płaszczyzn i profili mogą obecnie frezować, wiercić, szlifować i gratować w tym samym ustawieniu. Inżynierowie mogą teraz analizować kluczowe zmienne, aby usprawnić proces, podnieść jakość produktu i zwiększyć zyski.

Przyjrzyjmy się, jak pojawienie się szlifowania z posuwem pełzającym i innych innowacji stworzyło bardziej efektywne podejście do głębokich cięć niż użycie frezarki CNC.

Szlifierki stosują się do mantry "gotowe w jednym".
Producenci maszyn przyjęli podejście "done-in-one" w technologii maszyn, dodając możliwości, które ułatwiają programowanie maszyn, redukują zmiany w procesie obróbki, pozwalają na łączenie procesów i zwiększają wartość pojedynczej operacji. Wiele szlifierek ma teraz wbudowane automatyczne zmieniacze ściernic i obciągacze, które pozwalają na kilka gradacji szlifowania w jednym zamocowaniu.

Największą korzyścią z ciągłego obciągania z posuwem pełzającym (CDCF) może być zlikwidowanie tradycyjnego wydłużonego procesu frezowania, obróbki cieplnej, gratowania i wykańczania poprzez połączenie tych aplikacji w jedną operację.

W niektórych przypadkach, szlifowanie z posuwem pełzającym jest nawet o 40% szybsze niż alternatywne procesy w zakresie czasu cyklu, zapewniając jednocześnie lepszą jakość wykończenia powierzchni. Jeśli operacja toczenia lub frezowania nadal wymaga szlifowania, dlaczego nie szlifować od początku?

Szlifowanie oferuje wiele korzyści w porównaniu z frezarką CNC
Szlifowanie z posuwem pełzającym jest tak obiecujące ze względu na wysoki MRR, który jest coraz ważniejszy, ponieważ wiele branż stosuje twardsze materiały do produkcji części o lepszej jakości. Podczas gdy tradycyjne procesy szlifowania posuwisto-zwrotnego usuwają małe ilości materiału z prędkością posuwu około 200 ipm, pojedyncze przejście w szlifowaniu z posuwem pełzającym jest w zakresie 2-20 ipm przy głębokości skrawania od 0,100" do 1,5" lub większej.

Posuw pełzający wykorzystuje większą głębokość szlifowania i wolniejszą prędkość posuwu, której nie może dorównać frezowanie w przypadku twardszych materiałów. Głębsze cięcie ściernicy wymaga użycia dużej siły, ale niska prędkość posuwu wpływa korzystnie na żywotność ściernicy i wydajność mocy.

Wśród wielu zalet szlifowania z posuwem pełzającym:

  • Frezowanie ma wiele wspólnego ze szlifowaniem. Jeśli personel warsztatu dobrze radzi sobie z frezarkami CNC, może nauczyć się dobrze radzić sobie ze szlifowaniem.
  • Niska prędkość posuwu oferuje większą kontrolę, co pozwala na uzyskanie ciaśniejszych tolerancji i bardziej złożonych form geometrycznych, nawet w przypadku twardszych materiałów. Niski posuw zmniejsza również ilość odpadów, co jest ważne przy drogich materiałach.
  • Ulepszone ziarna i wiązania w ściernicach zapewniają bardziej efektywną pracę, w tym dokładniejsze wykończenie.
  • Ciągłe obciąganie ściernic utrzymuje temperaturę i ostrość ściernicy, dzięki czemu możliwe są dłuższe cięcia, co wpływa na skrócenie czasu cyklu i zwiększenie wydajności. Ciągłe obciąganie oznacza również mniejsze zużycie maszyny i dłuższą żywotność ściernicy. Koszt oprzyrządowania jest ułamkiem w porównaniu z kosztem oprzyrządowania frezarki CNC.
  • Postęp w materiałach ściernic napędza wydajność

Szlifowanie z posuwem pełzającym istnieje już od wielu lat. Przełom w technologii łączenia ściernic i ziarna spowodował, że szlifowanie z posuwem pełzającym osiągnęło nowy poziom usuwania materiału i produktywności. Wytworzone przez człowieka ziarna ceramiczne, które dłużej zachowują ostrość oraz spoiwa ściernic, które są mocniejsze i mają większą porowatość, pozwoliły na osiągnięcie kilku postępów:

  • Obciąganie przerywane, które może przedłużyć żywotność ściernicy i wydajność napędu.
  • Dłuższa żywotność maszyny.
  • Możliwość stosowania ściernic na tańszych maszynach CNC.
  • Modernizacja z frezowania do szlifowania może być odpowiednia dla Twojej operacji

Według raportu firmy Norton, gdy producenci staną się bardziej efektywni w doborze ściernic i stosowaniu odpowiedniego chłodziwa, ich oszczędności wzrosną. Raport mówi, że materiały ścierne stanowią tylko około 3 procent typowego budżetu produkcyjnego, podczas gdy maszyny, praca i koszty ogólne przekładają się na 80 procent tego budżetu. Oszczędności wynikające z operacji szlifowania z posuwem pełzającym mogą więcej niż uzasadnić jej koszt.