¿En qué se ha convertido el mecanizado CNC de alta velocidad actual?

¿Qué hace que el mecanizado CNC de alta velocidad sea de uso común?

Tecnología de mecanizado CNC de alta velocidad puede mejorar en gran medida la calidad del mecanizado y la eficiencia del mecanizado, y se ha convertido en una tendencia inevitable en el desarrollo de la industria de fabricación de maquinaria actual, especialmente en la industria de fabricación de automóviles, la industria aeroespacial, la industria de moldes y otros campos. Ha sido ampliamente utilizado, y los resultados son bastante significativos. ¿Qué demonios hace que el mecanizado CNC de alta velocidad sea de uso común? Quizás se pregunte, este artículo analiza y discute principalmente la aplicación técnica de la tecnología de mecanizado CNC de alta velocidad en la fabricación de maquinaria para usted.

Hoy en día, la tecnología de mecanizado CNC de alta velocidad ha reemplazado gradualmente a la máquina herramienta combinada. Tiene una mayor eficiencia y una funcionalidad técnica más sólida. Se ha convertido en uno de los principales equipos de procesamiento para líneas de producción flexibles en el contexto de tecnología de alta tecnología, lo que promueve aún más la flexibilidad del proceso de producción de fabricación mecánica. Al mismo tiempo, también acorta considerablemente el ciclo de desarrollo de varios productos mecánicos.

4 características del mecanizado CNC de alta velocidad

La tecnología de mecanizado CNC de alta velocidad tiene las características de alta calidad, alta eficiencia, bajo consumo y avanzada, y es una tecnología moderna de fabricación de automatización mecánica. La velocidad de avance y la velocidad de corte que se pueden proporcionar no tienen comparación con la tecnología de corte tradicional. Al mismo tiempo, su mecanismo de corte también ha sufrido cambios cualitativos y la calidad de corte general ha mostrado una tendencia ascendente continua y constante. Las ventajas técnicas del mecanizado CNC de alta velocidad se reflejan principalmente en los siguientes cuatro puntos.

• Mayor velocidad de corte

La tecnología de mecanizado CNC de alta velocidad tiene una alta velocidad de corte, que es de 3 a 8 veces mayor que la velocidad de corte convencional tradicional. Además, también se mejoró la velocidad de ralentí de la máquina herramienta, lo que reduce el tiempo de ralentí de los equipos que no son de corte y mejora en gran medida la eficiencia de procesamiento de los equipos mecánicos, como los moldes de automóviles.

• Mecanizado de precisión de alta velocidad

Dado que la tecnología de corte de alta velocidad CNC tiene una velocidad de corte considerable, su fuerza de corte disminuirá en un 30% en promedio, especialmente la fuerza de corte radial tiene una disminución mayor, lo que conduce a mejorar la tecnología para materiales rígidos o de paredes delgadas. . Mecanizado técnico de piezas en mal estado. En general, la precisión general del sistema de tecnología de mecanizado CNC de alta velocidad es relativamente alta, incluida la precisión de posicionamiento y sujeción del sistema y la precisión de posicionamiento de repetibilidad de la herramienta tienen una buena retención de precisión, por lo que el sistema de herramientas en este sistema tiene requisitos de precisión relativamente altos, que puede mantener la estabilidad dinámica y estática del sistema en su conjunto durante el corte de alta velocidad, para cumplir con los requisitos técnicos del mecanizado de alta velocidad y alta precisión.

• Procesamiento de piezas por deformación en caliente

Durante la implementación de la tecnología de corte de alta velocidad, por lo general, entre el 95 % y el 98 % o más del calor de corte no se puede transferir a la pieza de trabajo a tiempo, sino que se lo llevan las virutas, por lo que la pieza de trabajo permanecerá fría la mayor parte del tiempo. Por lo tanto, la tecnología es más efectiva para aquellas partes que son propensas a la deformación térmica. Por supuesto, también se debe considerar el problema del error de deformación térmica, que puede afectar la tecnología de mecanizado CNC de alta velocidad y alta precisión, especialmente el impacto en el proceso de mecanizado de máquinas herramienta y otros equipos mecánicos. Por lo tanto, se debe seleccionar una tecnología de compensación de errores para eliminar el error de deformación térmica de la máquina herramienta. Esta tecnología tiene una alta precisión de compensación, gran robustez y excelentes beneficios económicos.

• Procesamiento de materiales difíciles de mecanizar

Las aleaciones de titanio, las aleaciones a base de níquel, etc., son difíciles de procesar. Debido a su resistencia general, dureza y resistencia al impacto, son propensos a endurecerse durante el procesamiento, lo que resulta en altas temperaturas de corte. A la larga, las herramientas son propensas a sufrir un desgaste grave. Si se utiliza tecnología de corte de alta velocidad, se pueden superar los problemas anteriores, se puede mejorar la productividad de la fabricación de máquinas y se puede optimizar la calidad de la superficie de productos como los moldes.

¿Qué herramientas se adaptan a la tecnología de mecanizado CNC de alta velocidad?

La tecnología de mecanizado CNC de alta velocidad es avanzada, compleja y sistemática y tiene mayores requisitos para muchos indicadores, como máquinas herramienta, portaherramientas, herramientas, sistemas de control, software CAD/CAM, etc., aplicaciones tecnológicas.

En la actualidad, la tecnología de mecanizado CNC de alta velocidad se desarrolla principalmente junto con la tecnología microelectrónica, la tecnología CNC y la nueva tecnología básica de estructura de materiales.

1. Alta rigidez de la máquina herramienta

La rigidez del sistema de máquina herramienta es alta. En el proceso de fresado de máquinas herramienta, es necesario proporcionar un controlador de suministro de alta velocidad para maximizar el uso de la tecnología de corte CNC de alta velocidad. Se requiere que la velocidad de avance rápido del controlador sea de 40 m/min, y la velocidad de procesamiento de contornos 3D también es de aproximadamente 10 m/min. Al mismo tiempo, es necesario dotar al sistema de fresado de una aceleración de 0,4 m/s y una desaceleración de 0,3 m/s.

2. Requisito estricto de portaherramientas

Se requiere que la rigidez del portaherramientas y del husillo sea alta. Generalmente, se requiere que la velocidad del sistema alcance 10000~50000r/min. Se basa principalmente en el husillo para comprimir el aire y enfriar el sistema para controlar el espacio axial entre el portaherramientas y el husillo. dentro de 0,00762 mm.

3. Coherencia de la máquina CNC

Se requiere que la confiabilidad del proceso de mecanizado sea alta, y un modelo de proceso de alta calidad es fundamental para la integración de la relación entre las condiciones de corte y la vida útil de la herramienta. Puede mejorar efectivamente la eficiencia de utilización de la máquina herramienta y garantizar que la tecnología de corte CNC de alta velocidad también tenga alta seguridad y confiabilidad en el estado de operación no tripulada.

¿Cuáles son los requisitos de una herramienta de mecanizado CNC?

La aplicación técnica de la tecnología de mecanizado CNC de alta velocidad en portaherramientas y herramientas se centra principalmente en la precisión geométrica y la repetibilidad de sujeción. En el proceso de corte CNC de alta velocidad, el sistema se verá afectado por una fuerte vibración y fuerza centrífuga, lo que lo impulsa a mejorar la rigidez y los requisitos de equilibrio dinámico de alta velocidad para el procesamiento de la herramienta y el mango de la herramienta para garantizar que la herramienta de mango de la herramienta de corte tiene alta calidad y seguridad y confiabilidad. En el proceso de mecanizado de alta velocidad, la selección de herramientas es bastante diferente del corte ordinario porque se debe considerar la característica básica de "alta velocidad". En la actualidad, el portaherramientas de alta velocidad HSK más común es un portaherramientas de alta velocidad con características de expansión térmica y apriete por contracción en frío, que es muy adecuado para el proceso de corte CNC de alta velocidad en el proceso de fabricación mecánica.

En el proceso de mecanizado de alta velocidad, la herramienta debe soportar cargas externas:alta temperatura, alta presión, fricción, choque, vibración, etc. Se debe considerar el rendimiento tecnológico y el rendimiento económico de la herramienta, y estos son los principales factores a lograr un mecanizado de alta velocidad. Al seleccionar el proceso de material de las herramientas de corte CNC de alta velocidad, también se debe considerar el método de corte de alta velocidad.

Caso de Mecanizado CNC de Alta Velocidad

La tecnología de mecanizado CNC de alta velocidad es ampliamente utilizada en la industria de fabricación de maquinaria automotriz. A continuación, se presenta principalmente el proceso de aplicación de la tecnología de mecanizado CNC de alta velocidad para la cubierta delantera del motor en el molde del panel automático y los parámetros básicos del procesamiento del molde del panel automático.

El procesamiento de moldes de piezas de cubiertas de automóviles generalmente involucra grandes dimensiones, y debido a que es un perfil 3D, su estructura es relativamente compleja y requiere una alta precisión de mecanizado y una gran cantidad de corte, por lo que se puede utilizar la tecnología de mecanizado CNC de alta velocidad. Tomemos como ejemplo el rebordeado para morir de la cubierta frontal del motor de un automóvil. El material de la pieza de trabajo es CH-1, la dureza de la pieza de trabajo es HB330 y sus dimensiones externas son 2000 mm × 1400 mm × 400 mm. Para usar el material de la herramienta de carburo revestido para el mecanizado de alta velocidad, el tiempo de mecanizado para el mecanizado de alta velocidad del molde de rebordeado de la cubierta frontal del motor del automóvil es de aproximadamente 24 horas, y la rugosidad de la superficie se puede controlar en aproximadamente un μm, por lo que no hay necesidad de molienda manual. , solo es necesario realizar un pulido de piedra de aceite. Luego coopere con el instalador para reparar (3h), y tomará 27h en total. En comparación con el tiempo de operación de corte tradicional, el tiempo de operación se reduce en aproximadamente un 83 % y la eficiencia de procesamiento mejora significativamente.

Conclusión

La tecnología de mecanizado CNC de alta velocidad se ha convertido en una de las principales tecnologías centrales en el campo de la fabricación de maquinaria, especialmente adecuada para las industrias aeroespacial y de fabricación de moldes para automóviles con requisitos tecnológicos extremadamente altos. En el futuro, también se seguirá profundizando en la investigación sobre esta tecnología para garantizar que este campo de aplicación práctica siga avanzando.