Ehilà! In qualità di fornitore di foratura di fori di profondità CNC, ho visto in prima persona come la durezza di un pezzo può davvero mettere a dura prova l'intero processo di foratura. Vediamo quali sono questi effetti e perché sono importanti.
1. Usura degli strumenti
Uno degli effetti più evidenti della durezza del pezzo sulla foratura profonda CNC è l'usura dell'utensile. Quando si ha a che fare con un pezzo duro, la punta del trapano deve lavorare molto di più per penetrare nel materiale. Immaginatelo come se cercaste di perforare un blocco di acciaio anziché un blocco di alluminio. L'acciaio è molto più duro, quindi la punta del trapano deve esercitare più forza e sopportare un maggiore attrito.
Questo aumento di attrito e forza porta ad un'usura più rapida della punta del trapano. I bordi taglienti della punta iniziano a smussarsi e la forma complessiva della punta può deformarsi nel tempo. Di conseguenza, potresti notare che i fori che stai praticando non sono così precisi come una volta. Il diametro del foro potrebbe variare e la finitura superficiale del foro potrebbe diventare ruvida.
Per contrastare questo problema, consigliamo spesso di utilizzare punte da trapano di alta qualità realizzate con materiali come il carburo. Il carburo è estremamente duro e può resistere alle forze e alle temperature elevate generate durante la foratura di pezzi duri. Tuttavia, anche le punte in metallo duro hanno una durata limitata durante la foratura di materiali duri. Potrebbe essere necessario sostituirli più frequentemente, il che può aumentare il costo complessivo del processo di lavorazione.
2. Forze di taglio
La durezza del pezzo ha anche un impatto significativo sulle forze di taglio coinvolte nella foratura profonda CNC. Quando il pezzo è duro, la punta deve superare una maggiore resistenza per tagliare il materiale. Ciò significa che le forze di taglio che agiscono sulla punta del trapano sono molto più elevate rispetto alla foratura di un pezzo più morbido.
Queste elevate forze di taglio possono causare alcuni problemi. Innanzitutto, possono sottoporre a notevole stress la macchina stessa. Il mandrino della macchina CNC deve lavorare di più per ruotare la punta e spingerla attraverso il materiale. Con il passare del tempo ciò può comportare una maggiore usura dei componenti della macchina, come i cuscinetti e il motore del mandrino.
In secondo luogo, le elevate forze di taglio possono causare la flessione o la flessione della punta del trapano. Questo è particolarmente un problema quando si eseguono fori profondi. Se la punta del trapano si deforma, il foro non sarà diritto e potrebbe deviare dal diametro e dalla posizione desiderati. Per ridurre al minimo la deflessione, utilizziamo tecniche di perforazione avanzate e dispositivi che aiutano a sostenere la punta del trapano e a mantenerla nella posizione corretta.
3. Formazione di trucioli
La durezza del pezzo influisce anche sul modo in cui si formano i trucioli durante il processo di foratura. Quando si fora un pezzo morbido, i trucioli sono generalmente lunghi e continui. Possono essere facilmente rimossi dal foro grazie alle scanalature sulla punta del trapano. Tuttavia, quando si fora un pezzo duro, i trucioli sono spesso più corti e fragili.
Questi trucioli corti e fragili possono essere più difficili da evacuare dal foro. Possono intasare le scanalature della punta del trapano, provocando un accumulo di trucioli all'interno del foro. Questo accumulo di chip può causare diversi problemi. Può aumentare le forze di taglio, poiché la punta deve spingere attraverso i trucioli oltre a tagliare il materiale. Può anche causare il surriscaldamento della punta, poiché i trucioli agiscono come isolante e impediscono al refrigerante di raggiungere il tagliente della punta.
Per risolvere il problema dell'evacuazione dei trucioli, utilizziamo tecniche come la foratura a peck. La perforazione a peck comporta la ritrazione periodica della punta dal foro per eliminare i trucioli. Utilizziamo anche sistemi di raffreddamento ad alta pressione. Il refrigerante non solo aiuta a ridurre la temperatura della punta, ma espelle anche i trucioli dal foro.
4. Finitura superficiale
La finitura superficiale del foro è un altro aspetto influenzato dalla durezza del pezzo. Quando si fora un pezzo morbido, è relativamente facile ottenere una finitura superficiale liscia. La punta del trapano può tagliare il materiale in modo netto, lasciando una superficie interna liscia del foro.
Tuttavia, quando il pezzo è duro, ottenere una buona finitura superficiale diventa più difficile. Le elevate forze di taglio e la natura fragile dei trucioli possono causare piccole crepe e irregolarità sulla superficie del foro. Queste irregolarità possono compromettere la funzionalità del pezzo. Ad esempio, se il foro viene utilizzato per un cuscinetto o un albero, una finitura superficiale ruvida può comportare un aumento dell'attrito e dell'usura, riducendo la durata della parte.
Per migliorare la finitura superficiale durante la foratura di pezzi duri, possiamo utilizzare operazioni secondarie come l'alesatura o la levigatura. L'alesatura prevede l'utilizzo di uno strumento alesatore per rimuovere una piccola quantità di materiale dalla superficie interna del foro, ottenendo una finitura più liscia. La levigatura è un processo più preciso in grado di migliorare ulteriormente la finitura superficiale e l'accuratezza dimensionale del foro.
5. Precisione dimensionale del foro
La durezza del pezzo può anche influire sulla precisione dimensionale del foro praticato. Come accennato in precedenza, le elevate forze di taglio e l'usura dell'utensile possono causare la flessione o l'usura non uniforme della punta. Ciò può portare a variazioni nel diametro, nella rotondità e nella rettilineità del foro.
Durante la foratura di pezzi duri è fondamentale monitorare regolarmente la precisione dimensionale dei fori. Utilizziamo strumenti di misura di precisione come calibri, micrometri e macchine di misura a coordinate (CMM) per controllare le dimensioni dei fori. Se le dimensioni sono fuori tolleranza, potrebbe essere necessario regolare i parametri di lavorazione, come la velocità di avanzamento, la velocità del mandrino o la profondità di taglio.
Come possiamo aiutare
Nella nostra azienda abbiamo una vasta esperienza nella foratura di fori di profondità CNC e comprendiamo le sfide poste dalle diverse durezze dei pezzi. Offriamo una gamma di servizi, tra cuiProduzione di prototipi di precisioneELavorazione composta di tornitura e fresatura CNC, oltre al nostro coreForatura di fori di profondità CNCservizio.
Disponiamo di un team di tecnici qualificati in grado di selezionare le punte da trapano, i parametri di lavorazione e i sistemi di raffreddamento giusti in base alla durezza del pezzo da lavorare. Disponiamo inoltre di macchine CNC all'avanguardia in grado di gestire le elevate forze di taglio e garantire una foratura accurata e precisa.
Se hai bisogno di servizi di foratura di profondità CNC per pezzi di qualsiasi durezza, ci piacerebbe parlare con te. Possiamo discutere le vostre esigenze specifiche, fornirvi un preventivo e mostrarvi come possiamo aiutarvi a ottenere i migliori risultati per i vostri progetti di lavorazione. Non esitate a contattarci per una discussione sull'approvvigionamento.
Riferimenti
- Boothroyd, G. e Knight, WA (2006). Fondamenti di lavorazione meccanica e macchine utensili. Stampa CRC.
- Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2013). Ingegneria e tecnologia della produzione. Pearson.
