Обикновено се смята, че скоростта на рязане и скоростта на подаване са 5 до 10 пъти по-високи от традиционния метод на обработка, наречен CNC обработка. Това е метод за обработка на метал, използван за фрезова машина с ЦПУ. Понастоящем скоростта на шпиндела на фрезовите машини с ЦПУ, подходящи за високоскоростно рязане, надвишава 1000 r/min, а някои достигат до 100 000 r/min. Скоростта на инструмента и скоростта на подаване са много по-бързи от традиционната скорост на рязане, така че дебелината на рязане става по-малка, така че чипът е много по-тънък от традиционното рязане.
Според кривата на Соломон, ако скоростта на рязане е толкова висока, колкото определено ниво (например 10 пъти по-висока от традиционната скорост на рязане), температурата на рязане ще бъде по-ниска от тази на традиционното рязане. Обработката на матрицата обикновено използва фрези с малък диаметър за високоскоростно фрезоване. Необходима е скорост на машината да достигне 20000~40000 r/min, скоростта на подаване е ниска, твърдостта на машината е добра, високоскоростното рязане може да обработва закалена стомана, твърдостта е по-голяма от 60 HRC, а грапавостта е 0,8 um, ефективността на обработка е два пъти по-голяма от тази на EDM.
Предимства на високоскоростната обработка с ЦПУ
1. Скоростта на подаване на високоскоростната обработка с ЦПУ е 5-10 пъти по-висока от тази на традиционното рязане, което може да спести около 30% от времето за обработка.
2. Cnc може да обработва тънкостенни детайли, като алуминий с дебелина на стената 0,5 мм, което изисква по-малко сила на рязане.
3. Отстраняват се недостатъците на традиционната груба обработка и довършителни работи и се подобрява точността на обработваната повърхност.
4. Скоростта на обработка с ЦПУ е по-бърза от скоростта на топлопроводимост. Също така може да избегне изкривяването на детайла поради нагряване. По-голямата част от топлината остава върху чипа и не може да бъде прехвърлена към детайла.
5. Твърдите материали могат да се използват и за високоскоростно рязане, дори материали с твърдост 60 HRC (като части от легирана стомана след термична обработка). По този начин не се изисква допълнителен процес на втвърдяване след обработката, а рискът от процеса на втвърдяване също се елиминира.
Недостатъци на високоскоростното рязане
1. Свръхвисоката скорост на високоскоростно рязане изисква оборудване за подобряване на неговата безопасност на работното място. Високоскоростните малки чипове имат доста висока скорост на полет, която дори може да бъде по-бърза от движението на куршумите за оръжие. Инструментът е по-лесен за използване, но също така значително ще намали живота на инструмента. Въпреки това времето, необходимо за обработка на материала, трябва да бъде значително съкратено.
2. Високоскоростното рязане също има високи изисквания към баланса на инструмента. Ако не е балансиран, той ще произведе много сила, за да повреди инструмента и ще окаже силно влияние върху позицията на шпиндела. Поради изключително високата скорост и натоварване при високоскоростно рязане, разходът на частите е много висок. Поради това често се налага поддръжка на машината и смяна на шпиндела и инструмента, което значително увеличава разходите.
За да се даде пълна игра на производителността на високоскоростното фрезоване, всички аспекти на Cnc обработката трябва да бъдат тясно координирани. Ако една от връзките не съвпада, производителността на високоскоростното фрезоване ще бъде лоша или успешна.
1. Високоскоростен багажник и инструменти
Тъй като действителното действие на рязане се определя от инструмента, а не от машината, изборът на инструмент е много важен.
2. Високоскоростен шпиндел
Лагер: висок въртящ момент
Без лагер (въздушно задвижване): нисък въртящ момент.
3. Силно динамична ос XYZ
Традиционните твърди релси могат да се регулират на машината, за да се постигне по-добра точност, но те не могат да постигнат високоскоростната обработка, която могат да постигнат линейните плъзгащи се релси. Високомощната и високоскоростна ос XYZ може да намали загубата на време за всяка ос. Може да направи режещата повърхност по-добра и да намали износването на инструмента.
4. Високоскоростен Cnc контролер за обработка
С чувствителност и способност за бърза реакция.
5. Стратегия за високоскоростно програмиране
Анализирайте материалите, повърхностите и пътищата на обработка, за да определите най-ефективния процес.
