När du använder CNC-svarvar kan du behöva olika typer av svarvverktyg. Varje typ och storlek av verktyg har sitt syfte och kan inte användas på andra delar av ditt CNC-projekt. Svarvverktyget är det mest använda skärverktyget vid CNC-bearbetning, där dess arbetsdel används för att generera och hantera spånor. Att välja ett lämpligt verktyg garanterar exakt bearbetning, men varje verktyg används för ett specifikt syfte. Till exempel används ett borrverktyg för att göra hål i arbetsstycket och det är inte lämpligt för konsvarvning eller räffling. Innan man väljer ett verktyg bör man dessutom överväga arbetsstyckets material, eftersom vissa material är lämpliga för hårda material, andra är idealiska för mjuka eller duktila material.
Det är aldrig lätt att välja den bästa CNC-operationen eftersom det finns så många olika material, verktyg och operationer tillgängliga. Så om du funderar på CNC-svarvning eller bestämmer dig för ett lämpligt bearbetningsverktyg för din CNC-bearbetning, då är den här artikeln för dig. Här kommer vi att diskutera alla lämpliga material och deras egenskaper, samt deras bearbetningsförmåga och precision.
Klassificering av svarvmaskiners skärverktyg:
Skärverktyg klassificeras huvudsakligen efter material, arbetssyfte och matningshastigheten som används för att bearbeta arbetsstycket. För att undvika slitage på verktyget och arbetsstycket är dessa parametrar som bör beaktas noggrant.
Klassificerad efter material:
Verktyg för snabbstål:
På grund av dess exceptionella härdning, nötningsbeständighet och mjukningsbeständighet även vid höga temperaturer används snabbstålsverktyg ofta i fräsningsoperationer. Dessa verktyg är idealiska för användning vid alla matningshastigheter och uppvisar mycket lite slitage jämfört med traditionella verktyg av högkolstål. Tack vare denna egenskap används dessa verktyg oftast där vi önskar komplexa geometrier hos hårda material. En annan fördel med att använda detta snabbstål är att det kan genomgå vissa processkemiska processer, som en kemisk beläggning av andra metaller, för att förbättra deras egenskaper och tillämpning.
Dessa verktyg utmärker sig i korrosionsbeständighet, seghet, minskad sprödhet och många fler tillämpningar, och de används främst i bearbetningsoperationer, borrar, stansar, handverktyg och många fler relaterade tillämpningar. Detta banbrytande snabbstålsverktyg är något längre än vanliga kolstålsverktyg och är idealiskt för specialiserade materialfall eftersom det lätt kan beläggas.
Hårdmetallverktyg:
På grund av extrem motståndskraft mot korrosion, slitage, nötningsbeständighet, hög temperatur och värmeledningsförmåga är hårdmetallverktyg idealiska för bearbetning. De har hög mekanisk hållfasthet och hållbarhet jämfört med högpresterande stål och kolstål, vilket gör dem särskilt lämpliga för höghastighetsbearbetning. De har ungefär 6 till 8 gånger högre matningshastighet. Hårdmetallverktyg är det mest fördelaktiga materialet för bearbetning av höghållfasta ståldelar. De är kemiskt inerta och spetsen kan bytas ut för vidare bearbetning.
Hårdmetallverktyg används mest för fräsning och borrning av CNC-operationer, särskilt för borrning av djupa hål. Men en nackdel med dessa hårdmetallverktyg är att eftersom styrka kommer med duktilitet, är hårdmetallspetsar duktila och kan gå sönder, medan högtrycksstål har en bra förhållande i materialseghet.
Diamantspetsverktyg:
På grund av dess höga kostnad och extrema hårdhet används diamant endast i industrier som kräver bearbetning av extremt precisa delar, såsom flyg- och försvarsindustrin. Diamantklingverktyg uppvisar hög korrosionsbeständighet och elasticitetsmodul för värmeledningsförmåga, där deras termiska koefficientfaktorer och friktionsmotståndsförmåga är mycket låga. För dessa nämnda egenskaper används dessa verktyg främst där vi måste hantera mycket precis bearbetning av spröda och hårda material och vi måste undvika formning, slitstyrka och bearbetningstolerans.
Andra material:
Förutom dessa material kan olika legeringar också användas för specifika materialbearbetningar, såsom kolbornitrat, och keramik används för grovbearbetning och skärning av hårda legeringar. Dessutom används kemiska beläggningar för att förbättra verktygstillämpningar. Några av de kända teknikerna är.
- Kemisk ångavsättning (CVD).
- Plasmaförstärkt CVD (PECVD).
- Fysisk ångavsättning (PVD).
Klassificering av svarvverktyg efter deras användning:
Den andra differentierbara kategorin är tillämpning. Svarvverktyg bestäms av den process de utför, såsom räffling, arborrning och konsvarvning, varje process kräver specifika driftsförhållanden.
Svarvverktyg:
Svarvverktyg används för att skära och finbearbeta arbetsstyckets ytterdiameter, och de är tillämpliga där vi måste hantera en stor mängd arbetsstycken. De delas vanligtvis in i två kategorier: träsvarvverktyg och metallsvarvverktyg. Svarvverktyg används när vi måste producera cylindriska delar. Arbetsmekanismen är att verktyget appliceras på det roterande arbetsstycket och rör sig linjärt för skärning och ytbehandling.
För metaller finns det två grundläggande typer av dessa svarvverktyg: grovsvarvverktyg och finsvarvverktyg.
Grovsvarvningsverktyg:
Grovsvarvningsverktyg används där vi måste skära bulkdelar av arbetsstycket, skärvinklarna slipas och det producerar en grov ytfinish av materialet.
Finish svarvningsverktyg:
Finsvarvningsverktyg används när vi måste producera små metallspånor och behöver en slät ytfinish i slutet. Skärvinklarna är också förankrade i denna kategori.
Träsvarvningsverktyg är konstruerade så att de är lätta att använda vid bearbetning och finbearbetning av träytor. Dessa verktyg klassificeras som
- spindelskölp
- grovbearbetning
- oval sned mejsel
- rund nosskrapa
- avskiljningsverktyg
Borrverktyg:
Borrverktyg används för att förstora håldiametrarna i bearbetningsprocesser. De har specifika borrhuvuden beroende på bearbetningsändamålet, dessa huvuden kan ta bort material upp till önskad form. Därför är borrverktyg tillämpliga där vi måste förstora diametern på ett redan borrat hål. Borrhuvuden delas huvudsakligen in i ...
Grovborrhuvuden: Dessa borrhuvuden är styva och de är idealiska att användas där vi måste skära stora mängder material, djupa snitt, moment och axiella krafter.
Finborrhuvuden:
Finborrhuvuden, som namnet antyder, måste fokusera mer på ytbehandling och hög noggrannhet. De används främst för höghastighetsbearbetning med bibehållen noggrannhet.
Digitala borrhuvuden:
Borrning är en mycket hektisk och tidskrävande process, eftersom manuell avläsning av mätinstrumentet och djupa hål ofta orsakar fel under avläsningen. Därför är det idealiskt att använda digitala borrhuvuden, eftersom de har ett välkonstruerat LED-system, vilket gör att precisionen och noggrannheten som uppnås med detta system är oöverträffad.
Fasningsverktyg:
Avfasningsverktyg, ofta kända som försänkningsverktyg, används när vi behöver hantera ytbehandling, slipning och avrundning av kanter efter bearbetningsprocesser. Verktyget som oftast används för denna process är en avfasningsfräs och den kan användas i en vinkel på 20–45 grader.
Räfflade verktyg:
Räfflingsverktyg används för att ge oregelbunden ytstruktur på arbetsstyckets yttre kant. Dessa ytstrukturer ges för estetiska och ytfinishändamål. Metallräffling blir ganska enkel med hjälp av den här typen av verktyg. Ytmönstren som dessa verktyg implementerar är
- raka linjer
- diamantmönster
- diagonala linjer
Specifika verktyg som används för att implementera dessa yttexturer på arbetsstycket. Dessa verktyg är
- inre räfflade hållare
- konvexa räfflade verktyg
- koniska räfflade verktyg
Avskiljningsverktyg:
Avstickningsverktyg är smala eggverktyg, med samma fas som båda typerna. Dessa verktyg är mestadels raka eggverktyg och är gjorda av styva metaller. Användningen av dessa verktyg är ganska enkla eftersom de ska skära ner metallerna i delar. Dessutom kan de också användas för att göra spår i arbetsstycket.
Trådskärningsverktyg:
Gängskärverktyg är lämpliga för att skära gängor på svarvdelar. Det finns generellt två former: invändig gängskärning och utvändig gängskärning.
Utvändig gängskärning innebär att arbetsstycket fixeras i en chuck eller mellan två centrumpunkter.
Vid invändig gängskärning spänns detaljen fast i chucken medan verktyget rör sig linjärt på chucken och avlägsnar spånor från arbetsstycket allt eftersom det passerar.
Ansiktsverktyg:
Planfräs används där vi måste skära ytor vinkelrätt. Arbetsmekanismen är sådan att arbetsstycket monteras på chucken och inställs för rotation. Verktyget används vinkelrätt mot arbetsstyckets axel. Planfräs används också för vissa ytbehandlingsoperationer.
Slottingverktyg
Spårverktyget består av hårdmetallblad, som är monterade på en speciell verktygshållare. Dessa verktyg är även kända som spårfräsverktyg eftersom de används för att göra spårfräsning i metaller och används där vi behöver runda stänger eller cirkulära ytor. De är idealiska för att göra invändiga spår och bearbeta profiler som vid tillverkning av kugghjul.
Svarvverktyg klassificeras efter matningsläge:
Verktyg klassificeras också utifrån deras matningsläge. Vanligtvis är verktyg utformade så att de har en specifik matningsriktning. Till exempel är vissa verktyg utformade för att skära från vänster till höger och andra är utformade från höger till vänster. Verktygets spets skärs i en specifik riktning för att uppfylla kravet. Baserat på matningsläget delas verktyg in i
Högerhandsverktyg:
Som namnet antyder är dessa verktyg utformade för att skära material från höger till vänster från ovan nämnda figurer. Det kan lätt förstås att verktygets spets är vinklad på ett sådant sätt att den ger fötterna i denna riktning. Denna klassificering är endast till för mänsklig analogi och för enkel bearbetning.
Vänster verktyg
På liknande sätt används vänsterverktyg för att skära material från vänster till höger. Maskinistens tumme representerar matningsriktningen. Den huvudsakliga skärspetsen på vänsterverktygen sitter på verktygets högra sida.
Verktyg för rund näsa
Till skillnad från vänster- och högerverktyg behöver runda huvuden ingen specifik riktning för att användas. De har en rundad spets som gör att de kan användas i vilken riktning som helst som maskinisten önskar. På grund av denna egenskap är dessa verktyg de mest kända bearbetningsverktygen inom svarvbearbetning och de används mestadels inom bearbetning och ytbehandling.
Hur man väljer svarvverktyg
Varje verktyg är utformat för en specifik form eller geometri, så innan du påbörjar dina bearbetningsprocesser bör du vara mycket tydlig med din produktform, vad du ska använda och vad du får när du använder ett visst verktyg på det materialet. Eftersom CNC-bearbetning ibland är en mycket mer komplex process, särskilt när du arbetar med spår, underskärningar och andra komplexa strukturer, kan du i så fall behöva flera verktyg för CNC-bearbetningsprocesser, så det är mycket viktigt att välja rätt verktyg. Här är en komplett CNC-bearbetningsvideo av "Ingenjörernas inlägg som tydligt visar hur olika svarvmaskiner fungerar och vilken effekt de har på arbetsstycket.
Svarvverktyg | Lär dig hur olika verktyg fungerar på svarvmaskin
Slutsats:
Sammanfattningsvis har du nu en tydlig bild av alla svarvverktyg och deras funktionalitet, och du förstår tydligt poängen med att det är mycket viktigt att välja rätt svarvverktyg enligt kraven för precisa och noggranna bearbetningsapplikationer. Så för optimala resultat bör du välja den bästa maskinverkstaden med erfaren personal så att de kan förstå din design och projektfråga.
På Baichuan har vi ett team av erfarna ingenjörer och maskinister med många års marknadserfarenhet. Med vårt team och toppmoderna utrustning är vi redo att erbjuda våra kunder en smidig och exakt bearbetningstjänst.
