El mecanizado de fresado enchufable CNC mejora en gran medida la eficiencia de corte y la vida útil de la herramienta.
Muchos de los avances significativos logrados en la mejora de la eficiencia del Corte de metales son el resultado de los esfuerzos conjuntos de fabricantes de herramientas, fabricantes de máquinas herramienta y desarrolladores de software. El mecanizado de fresado enchufable (fresado del eje z) es un buen ejemplo. En el mecanizado de fresado enchufable, el cuchillo giratorio corta directamente hacia abajo a lo largo del eje Z y retira el cuchillo hacia arriba y hacia atrás a lo largo del eje z, luego se mueve una distancia en la dirección del eje X o el eje y, y luego se realiza un corte vertical que se superpone a la parte de corte anterior para eliminar más material de la pieza. El fresado enchufable tiene muchos beneficios. Especialmente en el mecanizado de suspensión larga (como fresar la cavidad del molde profundo), el método tradicional de fresado plano (es decir, fresar de un lado a otro de la pieza de trabajo) tiene que reducir la velocidad de Corte para minimizar la fuerza lateral que causará temblores. En el fresado enchufable, la fuerza de Corte se introduce directamente en el eje principal y la Mesa de trabajo de la máquina herramienta, por lo que se puede obtener una tasa de eliminación de metal mucho mayor que el método de fresado tradicional. Según Amt software, el paquete de software Prosper cam desarrollado por la compañía incluye la función de fresado enchufable, que puede aumentar la tasa de eliminación de metal en al menos un 50% en comparación con el fresado grueso plano tradicional que utiliza fresadoras de cara de botón. Debido a que la fresadora enchufable puede minimizar la carga transversal que actúa sobre las piezas de la máquina herramienta, se puede utilizar en máquinas herramienta antiguas o ligeras con rigidez insuficiente para aumentar la productividad. John ross, gerente de marketing de Doosan Machine tools, está de acuerdo con la afirmación de que la fresadora enchufable puede reducir la fuerza de Corte que actúa sobre máquinas herramienta de bajo rendimiento, pero añade que en las nuevas máquinas herramienta cuyo diseño estructural favorece el mecanizado de fresado enchufable, se pueden aprovechar al máximo las ventajas del proceso. Señaló que debido a que la fuerza de corte de fresado enchufable se introduce directamente en el eje principal y la Mesa de trabajo de la máquina, se pueden minimizar los diversos problemas causados por el agarre inadecuado de la pieza de trabajo. Bill fiorenza, gerente de productos de la línea de producción de moldes de Ingersoll knives, dijo que la fresado enchufable ayuda a reducir el calor de corte en las herramientas y piezas de trabajo entrantes. "En el fresado enchufable no se introduce mucho calor en la pieza de trabajo, ya que la velocidad de corte y Corte de la pieza de trabajo es rápida cuando el cuchillo gira. solo una pequeña parte de la pieza de trabajo que se mueve entre pasos entra en contacto con el cuchillo", afirma. esta característica es especialmente ventajosa al cortar materiales difíciles de mecanizar, como acero inoxidable, superaleaciones de alta temperatura y aleaciones de titanio. "Por lo general, la temperatura de los chips metálicos es muy alta e incluso puedes hornear un sándwich caliente en la pila de chips. sin embargo, cuando termina el fresado enchufable puedes poner tu mano sobre la pieza de trabajo de inmediato y sentirla más fría", explica fiorenza durante la demostración del fresado enchufable. reducir el calor de corte, además de prolongar la vida útil del cuchillo, minimiza la deformación de la pieza de trabajo.
[vale la pena probar el procesamiento de fresado enchufable] el fresado enchufable puede acelerar en gran medida el ritmo de producción de piezas de alta gama y complejas. Gary meyers, gerente de productos de fresado de seco, dijo que "las áreas más utilizadas en el proceso de fresado enchufable son la fabricación de moldes y la industria aeronáutica, porque los tipos de piezas de estas industrias son muy adecuados para el mecanizado de fresado enchufable". los fabricantes de moldes necesitan fresar diversas formas complejas en la pieza de trabajo general para formar una cavidad de molde, y muchas piezas de aviación también se mecanizan en blanco entero. "La cantidad de corte de estas piezas de trabajo es asombrosa y, en algunos casos, es necesario eliminar entre el 50% y el 60% o más del material de la pieza de trabajo del blanco", señaló Kenyon whitsell, gerente de productos de DP technology, desarrollador de software Esprit cam. además de los fabricantes de piezas complejas, los talleres de mecanizado universal también pueden beneficiarse de la aplicación de la tecnología de fresado enchufable. Wechat de procesamiento de metales, el contenido es bueno, vale la pena prestar atención. "Hay talleres que todavía están utilizando la tecnología de mecanizado de 2,5 ejes, que son de tipo más antiguo, menos rígidos y tienen una fuerza de agarre insuficiente en las plantillas, pero todavía esperan aumentar la productividad. estos talleres pueden utilizar la tecnología de fresado de 2,5 ejes para lograr este objetivo", afirma Juan seculi, gerente global de productos de fresadoras indexables de kenner. "el proceso de fresado de inserción es ampliamente adecuado para el mecanizado de formas complejas y cavidades de piezas grandes y medianas, en las que la relación de longitud a diámetro de las fresadoras es crucial, mientras que las estrategias tradicionales de fresado generan temblores y vibraciones para acortar la vida útil de las herramientas". Kenner ha reconstruido recientemente su plataforma de ventas de fresadoras de eje Z para satisfacer la creciente demanda de los usuarios. "El tiempo ha demostrado que las ventas de fresadoras del eje Z están aumentando, alcanzando una tasa de crecimiento anual del 40%".
[características de diseño de los fresadores de inserción] los fabricantes de herramientas han desarrollado varios fresadores de inserción que pueden aprovechar al máximo las ventajas de la tecnología de fresado de inserción. Meyers, de yamagata, dijo que la fuerza de corte de tales herramientas básicamente se devuelve directamente al eje Z. La geometría de la fresadora de inserción es muy similar a la de la fresadora de hombro cuadrado 90. La diferencia es que el ángulo delantero de la cuchilla de fresado se desvía varios grados de la superficie vertical, posiblemente 87 en lugar de 90. "Si se fresa la pared lateral hacia abajo con un fresador 90, todo el filo de corte de la cuchilla se frota con la pared lateral. si el ángulo delantero de la cuchilla es 87, hay un hueco entre el filo de corte y la pared lateral de la pieza de trabajo. el fresador debe cortar con el filo de corte en la parte inferior de la cuchilla y evitar el corte lateral con el filo de corte en la parte inferior de la cuchilla, ya que la transición de la parte inferior a la lateral es el punto más débil de la cuchilla y el mecanizado lateral con la cuchilla puede causar una fuerza de corte radial que causa vibraciones". Aunque el corte con el lado de la cuchilla es raro, en algunos procesos llamados "fresado de perfil hacia arriba (o hacia abajo), la fresadora puede mecanizar formas complejas en el recorrido hacia arriba y hacia abajo, añade meyers. Un ejemplo sencillo es el uso del método de corte de raíz inferior para fresar paredes laterales rectas, "primero se puede fresar hacia abajo, luego moverse hacia adentro y fresar las raíces de la pieza de trabajo". Meyers cree que la limitación de la tecnología de fresado de inserción radica en la diferencia entre el diámetro real de corte de la herramienta y el diámetro del cuerpo de la herramienta. Para proporcionar el soporte más grande posible al filo de corte, el cuerpo del cuchillo del fresador de superficie estándar debe aumentarse a todo el diámetro de Corte lo más cerca posible del cuchillo. Para los fresadores enchufables para la fresado de perfiles, el diámetro de corte de la cuchilla supera el diámetro del cuerpo de la herramienta. Wechat de procesamiento de metales, el contenido es bueno, vale la pena prestar atención. "Pero el exceso tiene ciertas limitaciones porque la extensión de la cuchilla de fresado enchufable no puede ser demasiado grande", dijo meyers, quien dijo que aunque la fresado enchufable es un fresado grueso típico, su tecnología y herramientas también son adecuadas para el semiacabado y el acabado. Sugirió que para obtener una mejor limpieza de la superficie de procesamiento, se debe reducir el paso del cuchillo hacia el cuchillo de pequeño diámetro, que es el mismo método de procesamiento de paso reducido utilizado en el fresado final tridimensional con fresadora final de cabeza de bola. Meyers explicó que, en esencia, el paso del cuchillo se determina en función del ancho de la cuchilla y la cantidad de corte del cuchillo en el material de la pieza. El tamaño de paso recomendado por la muestra del producto de la herramienta produce una cierta altura residual, que determina la rugosidad de la superficie de mecanizado de un fresador de inserción específico.
Seculi de Kenner Metal dijo que el diseño de los fresadores está mejorando y mejorando constantemente. Por ejemplo, las nuevas características de la fresadora de inserción del eje Z de Kenner incluyen: la estructura en zigzag diseñada en el cuerpo de la herramienta puede mejorar el rendimiento de formación de chips y eliminación de chips, y el diseño de la salida del refrigerante puede mejorar el control del calor de corte y el rendimiento de eliminación de chips. "Estos diseños estructurales integrados con el cuerpo del cuchillo, combinados con la superficie del cuchillo delantero con un gran ángulo frontal positivo, pueden reducir la fuerza de corte y reducir los requisitos de potencia de la máquina, ampliando así la vida útil del cuchillo y mejorando la fiabilidad del procesamiento", dijo.
[factores a tener en cuenta en la programación de fresado de enchufe cam] fiorenza señaló que aunque la aplicación de la tecnología de fresado de enchufe tiene al menos 15 años de historia, en los últimos años, los talleres de mecanizado han reconocido cada vez más claramente que la fresado de enchufe puede obtener una mayor tasa de eliminación de materiales, y debido a que la programación y verificación de la ruta de Corte se ha vuelto más fácil, la aplicación del mecanizado de fresado de enchufe se ha vuelto más fácil que en el pasado. Cada vez más sistemas cam ya tienen algoritmos dedicados al mecanizado de fresado enchufable. Además, con el software de simulación de corte, el taller de mecanizado puede verificar su fiabilidad antes de ejecutar el programa de ciclo de fresado enchufable. "Realmente necesitas verificar el movimiento del cuchillo a lo largo de la ruta del cuchillo, porque los fresadores especiales no suelen ser cuchillos centrales", dijo fiorenza. al usar cuchillos no centrales, es posible hacer cuchillos si el paso del cuchillo seleccionado no es adecuado o si no está claro el margen de mecanizado de la pieza. Según meyers, algunos talleres utilizan el programa de ciclo de perforación g81 en el Mecanizado cnc para realizar el mecanizado de fresado de enchufe. Pero en este procesamiento, cuando el fresador regresa del Corte hacia abajo, su cuchilla puede rasparse con la pared lateral de la pieza de trabajo. Para resolver este problema, el programa de ciclo de fresado de inserción cam especialmente compilado mueve 0025 - 0050 mm a lo largo del eje X o y antes de que el cuchillo llegue a la parte inferior de la inserción inferior y esté listo para retroceder y volver a su vértice de viaje. El movimiento hacia atrás del cuchillo puede evitar arañazos entre la cuchilla y la superficie mecanizada al retirar el cuchillo. "También se puede programar manualmente el ciclo de fresado de enchufes. en algunos casos, si se trata de un fresado de enchufes simple con la misma profundidad de enchufes, se puede programar solo un subprograma para determinar el movimiento del cuchillo en el eje X o el eje Y. pero la programación manual es muy pesada y solo se utiliza cuando es realmente necesario y no es necesario escribir el Código de mecanizado", dijo whetxell, de DP technologies. "tratamos de optimizar el ciclo de mecanizado de fresado de enchufes para que los usuarios puedan aprovechar al máximo el potencial del fresador de enchufes en cada Corte para el menor número posible de pases y cortar el mayor número posible de material de trabajo. al determinar los parámetros de programación, es necesario calcular dinámicamente el corte del cuchillo en el eje de la pieza de trabajo, con el objetivo de cada vez".en el cuchillo de fresado, se maximiza la capacidad de corte de la cuchilla. Esto requiere conocer el tamaño de la pieza en blanco y la pieza terminada después del procesamiento. " Siempre que se conozca el tamaño final de la pieza, se puede determinar la profundidad de la fresadora, y cuando se conoce el tamaño del blanco de la pieza de trabajo, se puede determinar por dónde comenzar la fresadora. Wechat de procesamiento de metales, el contenido es bueno, vale la pena prestar atención. "Esta es básicamente la información de programación en esta etapa de los espacios en blanco de las piezas de trabajo que se habían mecanizado previamente en fresado enchufable. en el software Esprit cam de la empresa dp, lo llamamos' programación automática en blanco '", dijo whetxell. "la programación de los cuchillos traseros de corte en el eje X o en el eje y se vuelve un poco difícil porque no puedes hacer que los cuchillos se devuelvan exactamente al material de la pieza posterior y no quieres devolver los cuchillos al material residual que se acaba de cortar". el software cam puede programar los programas de fresado enchufar de varias maneras diferentes. "Por ejemplo, no se puede definir el paso del cuchillo o el ancho de corte radial, se puede definir la altura residual (por ejemplo, 0,25 mm), y el software cam puede calcular el número de fresas enchufadas que logran esa altura residual", dijo whetxell. la compañía tecnológica DP está desarrollando un ciclo especial de fresado enchufable para el software esprit, y algunos usuarios han compilado programas de fresado enchufables a través de la interfaz de programación avanzada del paquete. Seculi de Kenner dijo que los parámetros de corte y los términos técnicos utilizados en el mecanizado de fresado enchufable son diferentes de otros métodos de fresado. Por ejemplo, para evitar el temblor, se utiliza una velocidad de corte más baja cuando el fresador de inserción cuelga más tiempo. Al describir el mecanizado de fresado de inserción, también se ha cambiado el significado de la app utilizada en el fresado plano para representar la profundidad de corte axial, ya que se posiciona en la dirección radial del fresador de inserción en lugar de en la dirección vertical del eje. En el mecanizado de fresado de inserción del eje z, no hay tamaño de profundidad de corte axial, solo profundidad de corte radial (es decir, distancia de paso del cuchillo) y tamaño de corte radial. La profundidad de corte suele estar relacionada con el tamaño de la cuchilla. Kenner recomienda que siempre se mantenga una profundidad de corte superior al 15% de la longitud de corte de la cuchilla al insertar y fresar. Si la profundidad de Corte se acerca o es menor que el valor del radio del arco de la punta de la cuchilla, la fuerza de corte radial aumentará, perdiendo así algunas ventajas de la tecnología de fresado enchufable.
[fresado enchufable y fresado de gran alimentación] el fresado enchufable es una estrategia de corte de metales con alta productividad. La elección de si adoptar esta tecnología u otras estrategias de fresado depende de varios factores. Para maximizar las ventajas de la fresadora enchufable, es necesario utilizar fresadoras enchufables especiales y programar cuidadosamente cam. En muchos casos, el fresado de alimentación grande puede convertirse en una alternativa más simple y fácil al fresado enchufable, y los fresadores de alimentación grande son básicamente fresadores de hoja recta con grandes ángulos delanteros. El gran ángulo delantero adelgaza el chip, y para mantener un espesor suficiente del chip, es necesario aumentar la tasa de alimentación. Los fresadores de gran alimentación eliminan rápidamente el material metálico con una gran tasa de alimentación y una pequeña profundidad de corte, reduciendo al mínimo la carga transversal que actúa sobre la máquina herramienta y el cuchillo. Tom noble, gerente de productos maxline de ingersol knives, cree que las dimensiones características y la estructura de las piezas pueden ayudar al taller de mecanizado a decidir si debe adoptar fresado enchufable o fresado de alimentación grande. "Si es necesario mecanizar una pequeña cavidad cóncava, puede ser más apropiado usar un fresado enchufable. debido a la corta distancia de movimiento radial, no es necesario fresar demasiado material en forma radial. sin embargo, si el área que requiere fresado es considerable, puede ser más eficiente usar un fresado de alimentación grande". el fresado de alimentación grande tiene una carga transversal, pero se puede minimizar con un pequeño corte profundo, una alimentación rápida y múltiples paseos ", indicó. Fiorenza, de la compañía, señaló que el fresado de inserciones de suspensión larga con fresadoras de inserciones de más de 50 mm de diámetro puede ser muy eficaz. Por su parte, el fresado de gran alimentación puede ser más adecuado para el fresado de suspensión larga de fresadoras de pequeño diámetro. "Cuando la longitud de suspensión de la herramienta aumenta a cuatro o seis veces el diámetro, comienzan a aparecer ciertos tipos de temblores. puedes hacer frente a estos procesos con un fresador de gran entrada y una pequeña profundidad de corte de 0,38 - 0,50 mm. también puede ser necesario adoptar algunas estructuras de herramientas antivibración, como un mango de carburo cementado integral y una cabeza de cuchillo modular", dijo noble, quien cree que una consideración clave para elegir el método de fresado es la tarea diaria de mecanizado del taller, "por ejemplo, si normalmente tienes que hacer un gran fresado tridimensional y quieres hacer un poco de fresado, te recomendaría usar un fresador de gran entrada, con el que también puedes hacer un fresado limitado. pero para fresado de cavidad, paredes rectas y ranuras".y el procesamiento en masa, deberías invertir en la compra de fresadoras especiales ".
[selección de máquinas herramienta de fresado enchufables adecuadas] aunque las máquinas herramienta universales tienen las ventajas de "una máquina y múltiples usos", para maximizar la productividad (y reducir la deformación), el uso de máquinas herramienta especiales suele ser una mejor opción. Doushan Machine Tool company, que produce productos como centros de mecanizado verticales (vmc) y fresadoras horizontales, puede proporcionar todo tipo de máquinas herramienta, desde centros de perforación ligeros hasta centros de mecanizado de cinco ejes de alta velocidad para el corte de carga pesada de moldes. Wechat de procesamiento de metales, el contenido es bueno, vale la pena prestar atención. El gerente de marketing John Ross dijo que la compañía puede adaptar máquinas herramienta a diferentes procesos (e incluso diferentes regiones). Por ejemplo, algunas máquinas herramienta utilizan guías rectangulares, mientras que otras utilizan vías duras más fuertes. "Cuando entramos en el mercado de algunos de los principales materiales ligeros de corte en algunas partes de california, Estados unidos, las máquinas de guía lineal están en el camino correcto. mientras que cuando entramos en algunos mercados de procesamiento de materiales aeronáuticos y superaleaciones en el medio oeste, los usuarios necesitan máquinas de guía dura que puedan soportar una mayor fuerza de corte y sean más robustas y resistentes. las máquinas de mecanizado de molde de alta velocidad con guía lineal tienen un excelente rendimiento al cortar rápidamente pequeñas cantidades de materiales de trabajo, mientras que la tecnología de fresado enchufable puede mejorar aún más su capacidad de mecanizado en bruto. Sin embargo, esta máquina herramienta no es tan capaz de soportar la carga de chips como una máquina herramienta de ferrocarril duro. Ross señaló que el Centro de mecanizado vertical de la serie mynx de doushan es una plataforma de mecanizado capaz de maximizar las ventajas de la fresadora enchufable, y su rigidez es la más alta en el VMC de doushan. La base de la máquina herramienta está fundida en su conjunto, y la Mesa de trabajo de 1500mm750mm puede procesar moldes grandes o piezas de fundición de aviación. Steve sigg, ingeniero de aplicaciones de doosan, señaló que "cuanto más grueso sea el eje principal de la máquina herramienta, más fuerte será la capacidad de fresado". en el corte de carga pesada, la tecnología de fresado enchufable puede ayudar a los usuarios a fresar de manera eficiente en bruto algunos materiales difíciles de mecanizar, como aleaciones inconel y acero inoxidable, mientras que el mecanizado radial de estos materiales con fresadoras de superficie es muy ineficiente. Cuando la extensión de la herramienta es grande, la fuerza de fresado transversal causará vibraciones excesivas, y el fresado enchufable también puede resolver bien este problema. Por cierto, mencionó que otra razón por la que los fabricantes comenzaron a interesarse por el fresado enchufable es que con el renacimiento de la industria manufacturera estadounidense, algunas tareas de procesamiento de moldes están regresando constantemente de China a los Estados Unidos.