고속 밀링 공구 전략

소형 밀링 공구를 사용한 고속 밀링 및 제조 산업에서의 적절한 사용에 대한 의견은 너트와 볼트만큼이나 많습니다. 고속 밀링의 이점은 더 낮은 절삭 부하와 칩 비율을 허용하여 더 나은 표면 조도를 생성할 수 있다는 것입니다. 고속, 고공차, 고생산 가공의 세계에서는 완벽한 부품을 만들기 위해 많은 점을 결합해야 합니다. DATRON에서 우리는 이 전략을 정의하기 위해 최적화된 속도와 이송으로 적절한 DATRON 기계 구성, 재료 고정 및 절단 도구의 전략을 홍보합니다.

고속 밀링의 성공을 위한 5가지 필수 요소:

1. 진동이 없는 고속/주파수 스핀들
2. 강성 및 진동 없는 X, Y 및 Z축
3. 강성, 완전한 지지, 진동 없는 작업 고정.
4. 무진동 도구
5. 적절한 피드와 속도를 사용하는 최적화된 프로그램

이 논의는 네 번째 항목인 도구에 관한 것입니다.

따라서 귀하의 작업장은 고속 밀링 머신에 투자했으며 실행할 프로그램이 제공되었습니다. 하나의 테스트 조각일 수도 있고 여러 개일 수도 있고 수백 개의 프로덕션 실행일 수도 있습니다. 밀링 머신이 작동하는지 여부는 의문의 여지가 없으며 해당 프로세스는 구매 전에 확인되었습니다. 따라서 작업 유지 및 도구가 이 작품의 성공 여부를 결정합니다.

논의를 위해 우리는 위의 다른 네 가지 사항(진동 없는 속도/주파수 스핀들, 진동 없는 X Y 및 Z 축, 견고한 전체 지지 진동 없는 작업 유지, 최적화된 프로그램)이 충족되었다고 가정하므로 고속 밀링 공구 전략에 대해 논의해 보겠습니다. .

고속 밀링 공구의 구성

고속 강철 또는 탄화물? 우리 모두는 진동이 고속 밀링에서 킬러라는 데 동의할 수 있습니다. 생산, 비용 경계를 충족하고 최상의 마감을 달성하기 위한 더 높은 속도 및 이송에서의 작업은 가장 견고하고 진동이 없는 툴링을 요구합니다. 고속 강철 툴링과 고속 진동으로 인해 휘어질 가능성이 있습니다. 따라서 견고한 툴링의 필요성은 카바이드로 기울고 있습니다. 고품질의 견고한 마이크로 입자 카바이드 툴링입니다.

고속 밀링 공구 설계

고속 초경 공구, 특히 DATRON 공구의 기하학적 설계는 고속 및 이송 속도로 가장 능숙하고 깨끗한 재료 절단을 가능하게 합니다. 이렇게 하면 스핀들의 전체 절삭 에너지를 재료 제거에 투입하여 컬 없이 완전한 모양의 칩을 생성하는 무거운 황삭 패스를 허용합니다.

고속 밀링 공구 보유

다음은 도구를 적절하게 잡는 것입니다. 툴링의 진동은 일반적으로 고속 밀링용으로 제작되지 않은 툴링, 부적절하게 균형을 이룬 공구 또는 부적절하게 척킹된 공구의 결과입니다. 직접 섕크 스핀들 또는 HSK 스핀들용 밸런스 툴 홀더를 사용하여 진동 없는 절단을 달성할 수 있습니다. 공구를 올바르게 로드하려면(황동 스톱 링 또는 HSK 공구 홀더가 있는 직접 섕크 공구) 상단 사이에 20% 또는 4-6mm의 공간이 필요하거나 플루트에서 스톱 링 또는 HSK 공구 홀더로 페이드 아웃됩니다. 이를 통해 밀링 시 칩이 공구에서 자유롭게 이동할 수 있습니다. 그러나 직접 클램프 콜릿 또는 HSK 도구 홀더를 채우는 샤프트의 약 80%만 있어야 합니다. 공구 상단이 콜릿 또는 HSK 공구 홀더 상단과 접촉하지 않아야 합니다. 스핀들이 손상될 수 있습니다.

고속 밀링 공구의 이송 및 속도(플러스 칩 제거)

이제 재미있는 부분이 나옵니다. 최고의 속도와 이송 속도는 얼마입니까? 그리고 귀하의 프로그램에는 어떤 유형의 칩 제거가 필요합니까?

일반적으로 고속 밀을 사용한 밀링 전략은 기존의 범용(비고속) 밀링 머신과 동일한 경로를 따르지 않습니다. 더 작은 도구를 더 빠르고 깨끗하며 높은 이송 속도로 사용할 수 있어 표준 상용 기계 가공 방식보다 짧은 사이클 시간으로 여러 번 통과할 수 있습니다. 고급 마감 처리로 일반 기계 밀링에 필요한 두 번째 및 세 번째 단계의 추가 공정이 필요하지 않습니다.

이를 염두에 두고 전략에는 가장 일반적인 밀링 방법을 충족하는 도구 선택이 포함됩니다. 또한 선택한 공구의 이송 및 속도 속도를 "다이얼 인"하고 각 공구 및 밀링 작업에 대한 최상의 속도 및 이송 속도를 찾을 수 있습니다. 이것은 탭 테스트, 진동 테스트, 옥타브(하모닉 피치) 테스트 또는 구식 트레일 및 테스트 방법과 같은 다양한 방법으로 수행할 수 있습니다. 최종 목표는 최상의 결과를 위한 최상의 이송 및 속도를 찾는 것입니다. 성공적인 DATRON 운영자의 대부분은 Trial and Test 방법을 사용할 것입니다.

게시된 속도(rpm) 및 피드(절단 이동)는 좋은 출발점이지만 기껏해야 출발점일 뿐입니다. 기계, 스핀들, 재료 및 도구를 고려해야 합니까? 전략을 최대화하기 위해서는 고속/주파수 스핀들, XY 및 Z축의 강성과 공차, 견고한 워크 홀딩과 같은 여러 요소가 결합되어 있다는 사실을 기억하십시오. 공구 유형(기하학적 디자인, 직경, 플루트, 길이 및 공구 고정)과 통과 깊이는 모두 이송 및 속도에 영향을 미칩니다.

고속 밀링에서도 몇 가지 예외가 있습니다. 고속 밀링에서 채터와 진동은 킬러이며 일반적으로 작업자에게 속도 및/또는 이송 속도를 낮추라고 지시합니다. 그러나 고속 밀링 커뮤니티에서는 더 나은 이송 속도를 허용하고 더 나은 칩 부하를 허용하는 속도를 높이면 실제로 문제가 해결되는 경우가 많습니다.

칩 로드 확인

칩 하중은 가공 공정에서 생성되는 칩의 실제 두께입니다. 이는 커터 이송 속도(재료에서 이동)와 속도 속도(회전하는 속도, RPM)의 조합을 반영합니다. 칩 부하가 너무 높으면 절삭 압력 증가로 인해 불만족스러운 인선 마감 및/또는 부품 이동이 발생합니다. 이는 스핀들과 공구에 더 높은 응력을 가하고(파손 위험이 있음) 확실히 공구의 마모를 증가시킵니다. 궁극적으로 단축은 유효 수명입니다. 좋은 칩 부하의 필요성은 공구 손실의 주요 원인인 열을 줄이는 데 도움이 됩니다. 열은 공구의 절삭 작용, 절삭날과 재료의 마찰로 생성됩니다. 칩이 적절히 배출되면 절삭 작업에서 발생하는 열이 방출되어 공구 손상 가능성이 줄어듭니다.

칩 부하는 1/1000인치(즉, 0.010) 단위로 측정되며 스핀들 속도와 CNC 기계의 이송 속도에 영향을 받습니다. 플루트 수, 플루트 길이, 섕크 직경 및 절삭 깊이도 칩 부하에 영향을 미칩니다. 공구의 절삭날 수에 따라 칩 부하가 분할되는 방식이 결정됩니다. 단일 에지 도구는 회전하는 동안 모든 칩 부하를 제공하는 반면, 이중 에지 도구는 부하를 두 에지로 나누는 식입니다.

칩 부하 결정 공식:

칩 부하=이송 속도/(rpm x #인선)

칩 부하 조작:

칩 로드를 늘리려면:

• 이송 속도 증가
• RPM 감소
• 플루트를 덜 사용

칩 부하를 줄이려면:

• 이송 속도 감소
• RPM 증가
• 플루트를 더 많이 사용

참고로 DATRON 엔드밀의 칩 범위는 다음과 같습니다.
1mm 직경 =.01mm(.000394)
20mm 직경 =.15mm(.7874)

이것은 생크 직경과 플루트 길이에 따라 크게 달라집니다. 밀링 깊이 요구 사항에 대해 항상 가장 짧은 플루트 길이를 사용하십시오. 도구의 추가 비용을 피하기 위해 생산 속도를 늦추는 것은 거의 정당화되지 않습니다.

칩 부하 능력은 제조업체의 기하학적 설계에 의해서도 영향을 받습니다. 따라서 항상 도구에 대한 제조업체의 사양을 숙지해야 합니다.

마지막으로 실제 응용 프로그램에서 최고의 속도와 피드를 다이얼하십시오. 보고 듣습니다. 재료의 마감과 작업 중 공구로 스핀들이 만드는 피치는 올바른 방향으로 가고 있는지 또는 잘못된 방향으로 가고 있는지를 잘 알려줍니다. 생산에서 도구를 지정하기 전에 도구를 테스트하면 응용 프로그램에 대한 "최첨단"을 얻을 수 있습니다. 도구의 진동이 언제(어떤 속도로) 도입되는지 알면 치명적인 결과를 초래하지 않고 도구 작동을 이것에 가깝게 가져올 수 있습니다. 이렇게 하면 공구, 기계, 스핀들 및 프로그램을 최대한 활용하여 최상의 부품을 밀링하고 마무리할 수 있습니다.