Ključni čimbenici koji utječu na hrapavost površine kod CNC precizne obrade dijelova
Parametri rezanja
• Brzina dodavanja – veća posprema ostavlja deblje "kusp" vrhove; udvostručenje može povećati Ra od 0,8 µm → 1,6 µm.
• Brzina rezanja – premala uzrokuje-izgrađeni rub (BUE) i kidanje; previsoka ubrzava trošenje alata; oba povećavaju hrapavost .
• Dubina rezanja – teški tragovi grube obrade moraju se ukloniti završnim prolazom od 0,05–0,1 mm ili Ra skokovima > 50 %.
Geometrija i stanje alata
• Polumjer nosa – veći radijus širi opterećenje strugotine; promjena s 0,4 mm na 0,8 mm može smanjiti Ra za 30 %.
• Kutovi nagiba i rasterećenja – oštar pozitivni nagib smanjuje silu rezanja i tragove vibracija.
• Trošenje alata – trošenje bočne strane VB > 0,05 µm gotovo preko noći pretvara zrcalni završni sloj u 1,6 µm Ra.
Materijal obrada-
• Tvrdoća i rastezljivost – mekani 6061-T6 Al može se razmazati, dok 316L stvrdnjava i daje poderane vrhove; oba podižu Ra osim ako se brzina/hrana ne podudaraju.
• Mikro-struktura – fino{1}}strojevi toplinski{2}}tretiranog čelika do 0,4 µm Ra, jer-lijevana gruba zrna teško dosežu 1,6 µm.
Rashladno sredstvo/podmazivanje
• Sredstvo za hlađenje u koncentraciji od 8 % održava zonu rezanja ispod 200 stupnjeva, potiskujući BUE i zavarivanje strugotine; suho rezanje može dodati 0,2–0,4 µm Ra.
• Visok{0}}pritisak kroz-rashladno sredstvo vretena (70 bara) lomi strugotine i sprječava sekundarno grebanje.
Dinamika strojeva i uređaja
• Istupanje vretena > 2 µm ili istrošenost ležaja stvara klipove; Ra može skočiti od 0,8 µm → 2,0 µm čak i sa savršenim alatom.
• Prevjes > 3 × promjer na kraju-mlin se ponaša poput vilice za ugađanje; tragovi vibracija vidljivi pri 10x povećanju.
Preostala površina i protok strugotine
• Teorijska vršna visina h ≈ f ²/(8×R) gdje je f=pomak, R=polumjer nosa; smanjenje posmaka s 0,2 mm/okr na 0,05 mm/ok pada h za 16×.
• Neprikladni lomci strugotine dopuštaju strugotinama da izgrebu tek-odrezanu površinu, dodajući 0,1–0,3 µm Ra.
Redoslijed procesa
• Preskakanje polu{1}}završnog prolaza od 0,1 mm prije nego što završni prolaz od 0,02 mm ostavlja 0,4 µm Ra umjesto 0,2 µm na čeliku 45.
• Završni uspon-smjer glodanja daje niži Ra nego konvencionalno glodanje na većini Al legura.
Pravilo --ciljne karte
Ra 0,4 µm → oštar umetak, 0,05 mm/okretaj, 0,2 mm nosni rad, 150 m/min, poplavno rashladno sredstvo, < 1 µm istjecanje-.
Ra 1,6 µm → OK za opušteno napajanje na 0,15 mm/okretaj, nosni rad 0,4 mm, bez posebnog tlaka rashladnog sredstva.
Ra 3,2 µm → parametri grube obrade; nije potreban završni prolaz.
Zaključak
"Završna obrada površine nije slučajnost-to je zbroj posmaka, radijusa alata, brzine, rashladne tekućine i krutosti; kontrolirajte ih i kontrolirat ćete Ra."
