현대 산업은 빠른 전달과 안정적인 품질에 대한 고객의 듀얼 요구를 충족시키기 위해 효율적이고 안정적인 부품 처리를 추구합니다. 이러한 맥락에서, 알루미늄은 가볍고 강하고 내구성이 뛰어나며 부식성이 강한 합금으로서 광범위한 적용에 이상적인 재료가되었습니다. 이로 인해 새로운 밀링 알루미늄 기술 - 고속 가공 (HSM)이 빠르게 개발되었습니다.
전통적인 밀링 방법과 비교할 때 고속 가공은 매우 높은 절단 속도로 눈에 띄는 것입니다. 운영자는 절단 피드를 증가 시켜이 이점을 최대한 활용할 수 있습니다. 따라서 알루미늄 가공에서 HSM 전략을 사용하면 전통적인 밀링에 비해 많은 예상치 못한 이점이 생길 수 있습니다. 다음은 전통적인 밀링 대신 알루미늄 HSM 전략을 선택하는 이점입니다.
1 높은 효율
전통적인 알루미늄 밀링의 절단 속도를 3 배로 증가시켜 공급 속도를 두 번 (특히 더 부드러운 알루미늄 합금의 경우)로 증가시킬 수 있습니다. 가공 공급 속도는 전체 밀링 공정의 생산성을 측정하는 데 핵심 요소라는 점에 주목할 가치가 있습니다. 그럼에도 불구하고, 고속 가공은 여전히 효율성 측면에서 전통적인 밀링과 경쟁 할 수 있습니다. 알루미늄의 높은 가공성은 스핀들 속도가 18, 000 rpm 이상을 쉽게 초과 할 수 있도록하여 놀라운 재료 제거 속도를 달성합니다.
이러한 재료 제거율은 자동차 및 항공 우주 산업에서 HSM 전략을 사용하여 알루미늄 가공 서비스를 매우 매력적으로 만듭니다. 자동차 제조 분야에서 프로토 타입은 많은 재료 제거가 필요하므로 밀링 설정을 줄이는 것이 특히 중요합니다. 항공 우주 분야에서, 많은 길고 큰 부품에는 깊은 홈과 얇은 벽 구조물 (이 부분은 종종 중량을 줄이기 위해 교차 갈비뼈 세트에 가공)이며, 항공기와 로켓의 80%가 알루미늄 합금으로 만들어집니다. 따라서이 분야에서 HSM 전략의 적용은 특히 수익성이 있습니다.
2 절단 온도
절단 온도와 절단 속도 사이의 관계는 흥미로운 변화 패턴을 보여줍니다. 처음에는 절단 속도가 증가함에 따라 온도도 그에 따라 증가합니다. 그러나 절단 속도가 일정 수준에 도달하면 더 이상 가공 공정에 큰 영향을 미치지 않는 레벨로 떨어질 때까지 온도가 급격히 떨어지기 시작합니다. 이 시점에서 절단 속도가 더욱 증가하더라도 온도 감소는 무시할 수 있습니다. 이 온도 전환점은 HSM 기술의 중요한 특징입니다.
절단 속도가 300-500 m/min 일 때 알루미늄을 예로 들어, 절단 구역의 온도는 600-800도 섭씨만큼 높을 수 있습니다. 그러나 절단 속도가 1200m/분로 증가하면 온도는 섭씨 200도 미만으로 빠르게 떨어집니다. 절단 속도가 1800m/분에 도달하면 온도는 섭씨 150도만큼 낮습니다. 이 속도에서 온도 감소에 대한 절단 속도를 증가시키는 효과는 더 이상 분명하지 않습니다.
150-200 도의 저온 범위에서 섭씨도 절단 영역의 재료 특성은 변하지 않고 고온으로 인해 금속 입자가 증가하지 않으며 냉각 수요가 크게 감소된다는 점에 주목할 가치가 있습니다. 이것은 의심 할 여지없이 큰 이점입니다.
3 더 긴 도구 수명
직관적으로 더 빠른 절단 속도로 인해 도구 마모가 더 커야하기 때문에 반 직관적으로 들릴 수 있습니다. 그러나, 단순히 HSM (고속 가공)의 알루미늄 절단 도구와 단순히 도구 수명이 아니라 기존 밀링으로 단위 시간당 재료 절단량을 비교할 때 차이는 명백 해지고 HSM은 알루미늄 처리에서 명확한 이점을 보여줍니다. 더 긴 도구 수명으로 이어지는 것은 무엇입니까?
첫 번째 이유는 절단 온도의 감소로 인해 공구 재료의 강도가 유지 될 수 있습니다. 둘째, HSM 프로세스에서 공구가 매우 빠르게 회전하기 때문에 공급 속도가 증가하더라도 얇은 칩을 절단 할 수있어 칩의 폭이 줄어 듭니다.
또한, 알루미늄 가공 할 때 일반적인 문제는 알루미늄이 너무 부드럽고 가공 중에 공구의 최첨단에 부착되는 경향이 있다는 것입니다. 이것은 공구의 선명도를 줄일뿐만 아니라 절단력을 증가시켜 공구의 수명을 단축시킵니다. 그러나 HSM에서는 알루미늄이 도구에서 빠르게 떨어지기 때문에 이러한 상황은 거의 발생하지 않습니다.
4 고속 알루미늄 합금 처리
공구 절단 가장자리는 더 먼 거리를 움직여야하므로 알루미늄을 절단 할 때 더 많은 힘과 넓은 칩이 필요하므로 표면의 평활도에 영향을 미치기 때문에 공급 속도의 증가는 종종 알루미늄의 표면 마감이 감소하는 것으로 종종 여겨집니다.
그러나 HSM (고속 가공)에서는 상황이 다릅니다. HSM의 높은 공급 속도에도 불구하고, 칩은 공구의 매우 높은 회전 속도로 인해 실제로 얇아지고, 칩 폭은 기존 밀링에 비해 크게 줄어 듭니다. 동시에, 상대적으로 낮은 절단력으로 인해, 공정 동안의 진동도 감소된다. 이 두 가지 요소는 HSM이 높은 공급 속도를 유지하면서 알루미늄에서 우수한 표면 마감을 유지할 수 있도록 함께 작동합니다.
5 일정한 도구 참여 각도
End Mills가있는 부분 공동을 밀링하는 과정에서 핵심 도전은 그루브 각도를 만드는 것입니다. 구체적으로, 최종 공장이 홈을 형성하기 위해 90도 회전해야 할 때, 절단해야 할 재료의 양은 그루브의 양쪽에서 동시에 절단해야하기 때문에 즉시 두 배가됩니다. 이 변화는 절단력의 국소 서지를 유발할 것이며, 이는 공구 수명과 부품의 가공 정확도에 악영향을 미칩니다.
그러나 HSM (고속 가공) 알루미늄 밀링 기술은 지속적인 도구 참여 각도 전략을 포함한 다양한 사전 설정 도구 경로 생성 전략을 제공합니다. 이 전략은 도구가 원형 궤적을 따라 주변 재료를 가공하면서 점차적으로 목표 각도에 접근 할 수 있도록합니다. 이러한 방식으로 절단력을 일정하게 유지하고 가공 정확도를 보장 할 수 있으며 공구 수명이 그에 따라 확장됩니다.
6 냉각수 사용
알루미늄 가공을위한 일부 HSM (고속 가공) 전략은 실제 작동에서 냉각수가 필요하지 않습니다. 가공 온도가 200도에 도달하면 재료와 도구는 거의 추가 냉각이 필요하지 않습니다. 물론 일부 고객은 부품의 품질을 향상시키기 위해 도면에 냉각수를 사용해야하지만, 그럼에도 불구하고 필요한 냉각수의 양은 기존 처리 방법보다 훨씬 낮습니다. 일부 알루미늄 고속 밀링 공정은 소위 "최소 윤활"기술을 사용합니다.
요약하면, 고속 알루미늄 밀링은 의심 할 여지없이 맞춤형 부품, 프로토 타입, 소형 배치 알루미늄 합금 키트 및 기타 제품의 생산에 적합한 혁신적이고 효율적인 제조 방법입니다. 고속 가공 기술을 채택하면 더 유리한 가격을 누릴 수있을뿐만 아니라 주문 완료 시간을 크게 단축 할 수 있습니다.(学习堂小胥收徒 : ug 来源)
