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14 perguntas frequentes no campo da fabricação de moldes [Parte 2]

14 perguntas frequentes no campo da fabricação de moldes [Parte 2]

8. Por que você usa mais frequentemente as fresas de pastilhas redondas como a primeira escolha para ferramentas de desbaste de moldes?

Se uma fresa de esquadrejamento quadrada for usada para fresamento brusco da cavidade, uma grande quantidade de tolerância de corte escalonada é removida no processo de semiacabamento. Isso fará com que a força de corte mude e a ferramenta se dobre. O resultado é uma permissão de usinagem desigual para o processo de acabamento, o que afeta a precisão geométrica do molde. Se um cortador de ombro quadrado com uma ponta mais fraca (com uma lâmina triangular) é usado, um efeito de corte imprevisível pode resultar. Insertos triangulares ou em forma de diamante também produzem maiores forças de corte radial e, devido ao pequeno número de arestas de corte, são ferramentas de desbaste menos econômicas. Por outro lado, pastilhas redondas podem ser fresadas em uma variedade de materiais e em todas as direções. Se usadas, transições suaves entre passagens adjacentes também podem resultar em um processamento menor e mais uniforme para o semi-acabamento. margem. Uma das características dos insertos redondos é que a espessura dos cavacos que eles produzem é variável. Isso permite que eles usem uma taxa de avanço maior que a maioria dos outros blades. A lâmina principal da lâmina circular muda de quase zero (corte muito superficial) para 90 graus, e a ação de corte é muito suave. Na profundidade máxima do corte, o ângulo de ataque é de 45 graus e, ao cortar ao longo de uma parede reta com um círculo externo, o ângulo de ataque é de 90 graus. Isso também explica por que a resistência da ferramenta de inserção circular é grande - a carga de corte está aumentando gradualmente. O desbaste e o semi-desbaste devem ser sempre a primeira escolha para as fresas de pastilhas redondas, como a CoroMill 200 (consulte a amostra de fabricação do molde C-1102: 1). No corte do eixo 5, a pastilha redonda é muito adequada, especialmente sem restrições. Utilizando uma boa programação, as fresas de pastilha redonda podem substituir amplamente as fresas de topo esféricas. A combinação de uma lâmina circular com uma pequena quantidade de escoamento, combinada com uma geometria de inclinação fina, inclinação positiva e corte leve, também pode ser usada para semi-acabamento e algumas operações de acabamento.

9. Qual é a velocidade de corte efetiva (ve) e por que é sempre muito importante calcular a velocidade de corte efetiva em um diâmetro de alta produtividade.

Como a alimentação da mesa depende da velocidade em uma determinada velocidade de corte, se a velocidade efetiva não for calculada, a alimentação da tabela será calculada incorretamente. Se o valor do diâmetro nominal (Dc) da ferramenta for utilizado no cálculo da velocidade de corte, a velocidade de corte efetiva ou real será muito inferior à velocidade calculada quando a profundidade de corte for superficial. Como as ferramentas CoroMill200 de inserto redondo (especialmente na faixa de diâmetro pequeno), fresas de topo esféricas, fresas de topo de arco com ponta grande e fresas de topo CoroMill390 (consulte a fabricação de moldes da Sandvik Coromant para essas ferramentas) Amostra C-1102: 1). Como resultado, a taxa de avanço calculada também é muito menor, o que reduz severamente a produtividade. Mais importante ainda, as condições de corte da ferramenta são inferiores às suas capacidades e faixa de aplicação recomendada. Ao realizar o corte 3D, o diâmetro no momento do corte é variado, o que está relacionado à geometria do molde. Uma solução para este problema é definir a área da parede íngreme o molde e a área rasa de a parte. Bons compromissos e resultados podem ser alcançados se procedimentos CAM especializados e parâmetros de corte forem programados para cada zona.

10. Quais são os parâmetros de aplicação importantes para o sucesso do fresamento de aços endurecido?

Ao finalizar a fresagem em alta velocidade de aços endurecidos, um dos principais fatores a serem observados é o corte raso. A profundidade de corte não deve exceder 0.2 / 0.2mm (ap / ae: profundidade de corte axial / profundidade de corte radial). Isto evita a flexão excessiva do porta-ferramentas / ferramenta de corte e mantém uma pequena tolerância e alta precisão da ferramenta usinada.

Também é importante escolher um sistema e ferramenta de fixação muito rígidos. Ao usar ferramentas de metal duro, é importante usar ferramentas com o maior diâmetro do núcleo (rigidez máxima de flexão). Uma regra prática é que, se o diâmetro da ferramenta for aumentado em 20%, por exemplo, de 10mm para 12mm, a curvatura da ferramenta será reduzida em 50%. Pode-se dizer também que, se a extensão / extensão da ferramenta for encurtada em 20%, a curvatura da ferramenta será reduzida em 50%. O diâmetro grande e as hastes cônicas aumentam ainda mais a rigidez. Ao usar fresas de topo esféricas com insertos intercambiáveis ​​(veja a amostra de fabricação do molde C-1102: 1), se a haste for feita de metal duro, a rigidez de dobra pode ser aumentada em 3-4 vezes. Ao finalizar o aço temperado com fresamento de alta velocidade, também é importante escolher uma geometria e classe especiais. Também é importante escolher um revestimento com alta dureza térmica, como TiAlN.

11. Quando devo usar o corte descendente e quando devo usar o fresamento de corte superior?

A principal recomendação é usar o máximo de fresamento possível. Quando a aresta de corte está apenas cortando, a espessura do cavaco pode atingir seu valor máximo na fresagem descendente. No caso de fresamento de corte alto, é o valor mínimo. Em geral, a vida útil da ferramenta em usinagem de corte superior é menor do que na usinagem de corte descendente, porque o calor gerado na usinagem de corte ascendente é significativamente maior do que na usinagem de corte descendente. Quando a espessura do cavaco é aumentada de zero para o máximo na fresagem de corte superior, mais calor é gerado porque a aresta de corte é submetida a uma fricção maior do que na fresagem descendente. A força radial também é significativamente maior no fresamento de corte superior, o que tem um efeito adverso nos mancais do fuso. Na fresagem descendente, a aresta de corte é principalmente submetida a esforços de compressão, o que é muito mais vantajoso para as ferramentas de metal duro ou de metal duro do que para as forças de tração geradas na fresagem de corte superior. Claro que existem exceções. Ao usar uma fresa de topo de metal duro sólido (consulte a ferramenta no Molde C-1102: 1) para fresamento lateral (acabamento), especialmente em materiais endurecidos, o fresamento de corte superior é o preferido. Isto torna mais fácil obter a retidão da parede com uma tolerância menor e um melhor ângulo de ângulo 90. Se houver um desalinhamento entre os diferentes passes axiais, as marcas da ferramenta também são muito pequenas. Isto é principalmente devido à direção da força de corte. Se uma aresta de corte muito afiada é usada no corte, a força de corte tende a "puxar" a faca em direção ao material. Outro exemplo do uso de fresamento de corte superior é o uso de fresadoras manuais antiquadas para fresamento, onde o parafuso da fresadora antiga possui um grande espaço. A fresagem de corte produz uma força de corte que elimina a folga, tornando o movimento de fresagem mais suave.

12. Copiar fresagem ou corte de contorno?

No fresamento de bolsão, a melhor maneira de garantir um caminho de sucesso para uma ferramenta de fresamento é usar um caminho de fresamento de contorno.

Fresas de fresar (por exemplo, fresas de topo esféricas, ver Amostra de Fabricação de Moldes C-1102: 1) O fresamento do círculo externo ao longo do contorno geralmente resulta em alta produtividade porque mais dentes estão sendo cortados em diâmetros de ferramentas maiores. . Se a velocidade do fuso da máquina for limitada, o fresamento de contorno ajudará a manter a velocidade de corte e a taxa de avanço. Com esse caminho de ferramenta, a mudança na carga de trabalho e na direção também é pequena. Isso é especialmente importante em aplicações de fresamento de alta velocidade e no processamento de materiais endurecidos. Isso porque, se a velocidade de corte e a taxa de avanço forem altas, a aresta de corte e o processo de corte são mais suscetíveis aos efeitos adversos das mudanças na carga de trabalho e direção, e mudanças na carga e direção de trabalho causam mudanças na força de corte e a flexão da ferramenta. O perfilamento ao longo da parede íngreme deve ser evitado tanto quanto possível. Quando a fresagem de cópia, a espessura do cavaco a baixa velocidade de corte é grande. No centro da faca esférica, existe o perigo da lâmina ser quebrada. Se o controle for ruim ou a máquina não tiver função de leitura antecipada, ele não poderá ser desacelerado com rapidez suficiente, e o risco de lascar no centro provavelmente ocorrerá. A fresagem do perfil superior ao longo da parede íngreme é melhor para o processo de corte porque a espessura do cavaco está no máximo em velocidades de cavacos favoráveis. A fim de alcançar a maior vida útil da ferramenta, a aresta de corte deve ser mantida em corte contínuo durante o maior tempo possível durante o processo de fresamento. Se a ferramenta entrar e sair com muita freqüência, a vida útil da ferramenta será significativamente reduzida. Isso exacerbará o estresse térmico e a fadiga térmica na aresta de corte. É mais vantajoso que as ferramentas modernas de metal duro tenham temperaturas uniformes e altas na área de corte do que grandes flutuações. O caminho de fresagem de perfil é muitas vezes uma mistura de corte para cima e para baixo (ziguezague), o que significa que a faca é frequentemente comida e retraída durante o corte. Este caminho de ferramenta também tem uma influência ruim na qualidade do molde. Cada vez que uma faca é usada, significa que a ferramenta está dobrada e há uma marca na superfície. Quando a ferramenta sai, a força de corte e a dobra da ferramenta são reduzidas, e há um leve material de "corte excessivo" na parte de saída.

13. Por que algumas fresas têm passos diferentes?

As fresas são ferramentas de corte com múltiplas arestas, o número de dentes (z) é variável e há vários fatores que podem ajudar a determinar o passo ou o número de dentes para diferentes tipos de usinagem. Materiais, dimensões de peças, estabilidade geral, dimensões de balanço, requisitos de qualidade da superfície e potência disponível são fatores relacionados ao processamento. Os fatores relacionados à ferramenta incluem alimentação suficiente por dente, pelo menos dois dentes ao mesmo tempo e a capacidade de aparas da ferramenta, que são apenas uma pequena parte dela. O passo (u) da fresa é a distância do ponto na aresta de corte da inserção até o mesmo ponto na próxima aresta de corte. As fresas são divididas em fresas esparsas, densas e ultra-estreitas. A maioria das fresas Coromant tem essas três opções. Veja a amostra de fabricação de moldes C-1102: 1. O campo denso significa que há mais dentes e espaço adequado no cavaco, que pode ser cortado com alta taxa de remoção de metal. Geralmente usado para moagem de carga média de ferro fundido e aço. O passo fino é a primeira escolha para fresas de uso geral e é recomendado para produção mista. O passo esparso significa que há menos dentes e um grande espaço de cavacos na circunferência da fresa. O espaçamento é freqüentemente usado para desbaste ao acabamento de aço. A vibração no processamento de aço tem uma grande influência nos resultados do processamento. Spalling é uma solução verdadeiramente eficaz para problemas. É a primeira escolha para fresamento longo, máquinas de baixa potência ou outras aplicações onde as forças de corte devem ser reduzidas. A ferramenta de ultra precisão possui um espaço de cavacos muito pequeno e pode ser alimentada com uma mesa maior. Essas ferramentas são adequadas para corte de superfícies de ferro fundido interrompidas, desbaste de ferro fundido e pequena usinagem residual de aço, como fresamento lateral. Eles também são adequados para aplicações em que baixas velocidades de corte devem ser mantidas. As fresas também podem ter passos uniformes ou desiguais. O último refere-se ao espaçamento desigual dos dentes na ferramenta, que também é uma maneira eficaz de resolver o problema de vibração. Quando há um problema de vibração, recomenda-se o uso de uma fresa de dentes desnivelados e desdentados o máximo possível. Como há menos lâminas, a possibilidade de aumento de vibração é pequena. Pequenos diâmetros de ferramentas também podem melhorar essa situação. Uma combinação de calhas e graus bem adaptados deve ser usada - uma combinação de arestas de corte e tenacidade afiadas.

14. Como posicionar a fresa para um ótimo desempenho?

O comprimento de corte é afetado pela posição da fresa. A vida útil da ferramenta é freqüentemente relacionada ao comprimento de corte que a aresta de corte deve suportar. A fresa posicionada no centro da peça de trabalho tem um comprimento de corte curto. Se a fresa for deslocada da linha central em qualquer direção, o arco de corte é longo.

Tenha em mente como a força de corte funciona e deve alcançar um compromisso. Com a ferramenta posicionada no centro da peça de trabalho, a direção da força de corte radial muda à medida que a aresta de corte da lâmina entra ou sai do corte. A folga no fuso da máquina-ferramenta também exacerba a vibração, fazendo com que a lâmina vibre. Ao desviar a ferramenta do centro, é obtida uma direção de força de corte constante e favorável. Quanto mais longo o balanço, mais importante é superar todas as vibrações possíveis. Outro efeito vantajoso de uma permissão de usinagem constante é o pequeno efeito adverso na máquina-ferramenta, nos trilhos de guia, no fuso de esferas e nos rolamentos do fuso.

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