Das Hochgeschwindigkeitsfräsen unterscheidet sich vom herkömmlichen Fräsen. Dies ist eine produktivere und innovativere Methode zur Herstellung von Kleinserien von Teilen und Prototypen. Die kontinuierliche Entwicklung der Metallindustrie erfordert eine schnelle Produktion von Teilen. Jeden Monat steigt die Nachfrage nach kundenspezifischen Teilen oder der schnellen Prototypenbearbeitung. Immer mehr Kunden möchten ihre Bestellungen schneller abschließen. Sie möchten auch, dass diese Komponenten eine bessere Genauigkeit als zuvor aufweisen.
Aluminiumlegierungen sind nur eine der am häufigsten verwendeten Legierungen in der modernen Produktion. Es ist leicht, langlebig, stark und korrosionsbeständig. Ehrlich gesagt ist es nicht falsch, daraus zu schließen, dass es sich um das beste Produktionsmaterial handelt. Aus diesem Grund sind neue Frästechnologien entstanden, die ihr volles Potenzial entfalten.
Hochgeschwindigkeitsfräsen ist eine solche moderne CNC-Bearbeitungsmethode für Aluminiumlegierungen. Es unterscheidet sich hauptsächlich in der Geschwindigkeit vom herkömmlichen Fräsen. Hochgeschwindigkeitsfräsen ist normalerweise schneller. Dadurch kann der Vorschub den Schnittvorschub erhöhen. Darüber hinaus hat es im Vergleich zum herkömmlichen Fräsen noch weitere Vorteile.
Fräsprozess von Teilen aus Aluminiumlegierungen
Bei weichen Aluminiumlegierungen kann die Schnittgeschwindigkeit beim Hochgeschwindigkeitsfräsen sogar auf das Doppelte gesteigert werden. Im technischen Bereich bestimmt der Bearbeitungsvorschub die Produktivität des gesamten Fräsprozesses. Dadurch ist Hochgeschwindigkeitsfräsen effektiver als herkömmliches Fräsen.
Die Bearbeitbarkeit von Aluminiumlegierungen ermöglicht es uns, die Spindeldrehzahl zu erhöhen. Sie können sogar 1800 U / min oder mehr erreichen. Diese Materialabtragsrate macht die Bearbeitung von Automobil- und Luft- und Raumfahrtteilen rentabel. Zunächst müssen viele Materialien aus dem Automobil-Prototypen entfernt werden. Dies versuchen wir mit möglichst wenigen Fräseinstellungen zu erreichen. Im zweiten Fall handelt es sich um mehrere lange und große Teile mit tiefen Taschen. Außerdem müssen sie leicht sein. Deshalb verarbeiten wir sie zu einem Satz Querrippen. Aluminiumlegierungen machen 80 Prozent der Flugzeug- und Raketenrümpfe aus.
Temperament schneiden
Frästeile aus Aluminiumlegierung
Die Untersuchung zeigt, dass sich die Schnitttemperatur mit zunehmender Geschwindigkeit ändert. Zu Beginn steigt mit steigender Drehzahl auch die Temperatur. Allerdings fiel die Temperatur weiter stark ab. Das hat den Punkt der Bedeutungslosigkeit erreicht. Eine Erhöhung der Schnittgeschwindigkeit wird die Temperatur letztendlich nur geringfügig reduzieren. Diese Änderung eignet sich sehr gut für das Hochgeschwindigkeitsfräsen.
Wenn Sie beispielsweise mit einer Geschwindigkeit von 300-500 m/min fräsen, kann die Temperatur 600 bis 800 Grad erreichen. Wenn wir jedoch die Geschwindigkeit auf 1200 erhöhen, sinkt die Temperatur um 200 Grad. Dann erreicht er schließlich 150 Grad bei einer Geschwindigkeit von 1800 m/min. Aus dieser Sicht macht es keinen Sinn, später schneller zu schneiden.
Aus dem rechten Winkel sind es nur 150-200 Grad. Die Materialeigenschaften in diesem Bereich verändern sich durch die lokale Wärmebehandlung nicht. Die Metallpartikel vermehren sich nicht und erfordern nicht viel Kühlung. Dies ist ein wesentlicher Vorteil.
Verlängerte WerkzeuglebensdauerDies mag aufgrund der höheren Geschwindigkeit seltsam erscheinen. Daher wird allgemein angenommen, dass der Werkzeugverschleiß höher sein muss. Wenn wir es jedoch mit der Menge des beim herkömmlichen Fräsen geschnittenen Materials vergleichen, ist der Unterschied offensichtlich. Ein klarer Sieger in Sachen Standzeit beim Hochgeschwindigkeitsfräsen.
Vielleicht möchten Sie wissen, warum sich die Standzeit verlängert? Zunächst sinkt die Schnitttemperatur deutlich. Dies führt zu einer höheren Festigkeit des Werkzeugmaterials. Außerdem ist die Spanbreite beim Hochgeschwindigkeitsfräsen gering. Denn das Werkzeug dreht sich schneller und kann dünnere Späne schneiden, obwohl der Vorschub steigt.
Außerdem besteht eines der Hauptprobleme beim Fräsen von Aluminiumlegierungen darin, dass sie sehr weich sind. Daher wird es während der Bearbeitung schließlich an der Schneidkante des Werkzeugs haften bleiben. Dies verringert die Schärfe des Werkzeugs und erhöht die Schnittkraft. Dies führt zu einer Reduzierung der Werkzeuglebensdauer.
Fräsgenauigkeit von Teilen aus Aluminiumlegierungen
Sie können davon ausgehen, dass ein höherer Vorschub zu einer geringeren Oberflächengüte des Aluminiums führt. Dies liegt daran, dass sich die Schneide des Werkzeugs weiter bewegt und das Werkzeug drehen und abschneiden kann. Dies führt normalerweise zu breiteren Spänen, erhöhten Schnittkräften und einer schlechteren Oberflächengüte. Obwohl die Vorschubgeschwindigkeit beim Hochgeschwindigkeitsfräsen groß ist, ist seine Geschwindigkeit jedoch hoch. Dadurch ist der Span tatsächlich dünner als beim konventionellen Fräsen. Da wir außerdem geringere Schnittkräfte verwenden, ist auch die Vibration geringer. Diese Funktionen tragen zur Verbesserung der Genauigkeit bei.
Kühlmittelverbrauch
Es gibt einige Hochgeschwindigkeits-Frästechnologien, mit denen wir vollständig auf Kühlmittel verzichten können. Die Verarbeitung bei 200 Grad erfordert selten den Einsatz von Kühlmittel. Trotzdem erfordert ein äußerst präziser Betrieb Kühlmittel. Dies dient der Verbesserung der Teilequalität. Glücklicherweise ist die erforderliche Menge an Kühlmittel normalerweise sehr gering, da wir nur einen dünnen Film benötigen.