การเลือกความเร็วของสปินเดิล CNC ที่เหมาะสมนั้นไม่ง่ายเหมือนกับการค้นหา RPM สูงสุดที่ระบุไว้ในข้อมูลจำเพาะของเครื่องจักร
เครื่อง CNC อาจมีสปินเดิลที่มีความสามารถ 12,000, 15,000 หรือ 20,000 รอบต่อนาที แต่นั่นไม่ได้หมายความว่าเครื่องควรทำงานที่ความเร็วสูงสุดสำหรับวัสดุทุกชนิด
ความเร็วสปินเดิลที่ถูกต้องขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการที่ทำงานร่วมกัน:
- วัสดุชิ้นงาน
- วัสดุเครื่องมือตัด
- เส้นผ่านศูนย์กลางเครื่องมือ
- ความเร็วในการตัด
- การทำงานของเครื่องจักร
- ความลึกของการตัด
- อัตราการป้อน
- ความแข็งแกร่งของเครื่องจักร
- พื้นผิวที่ต้องการ
นี่คือสาเหตุที่ความเร็วสปินเดิล CNC ที่เหมาะสมสำหรับอะลูมิเนียมอาจแตกต่างอย่างสิ้นเชิงกับความเร็วที่เหมาะสมสำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนหรือสเตนเลส
สำหรับผู้ซื้อและช่างเครื่อง คำถามที่เป็นประโยชน์มากกว่าไม่ใช่:
"เครื่อง CNC นี้สามารถเข้าถึงความเร็วได้กี่ RPM"
มันคือ:
"เครื่องจักรนี้สามารถใช้ความเร็วของสปินเดิลกับวัสดุและเครื่องมือที่เราใช้งานจริงได้อย่างมีประสิทธิภาพได้อย่างไร"
1. ความเร็วแกนหมุนและความเร็วตัดไม่เหมือนกัน
นี่คือความแตกต่างแรกที่ต้องเข้าใจ
โดยปกติความเร็วของแกนหมุนจะแสดงเป็นรอบต่อนาที:
รอบต่อนาที
มันบอกคุณว่าแกนหมุนหมุนเร็วแค่ไหน
ความเร็วตัดอธิบายความเร็วสัมพัทธ์ระหว่างคมตัดและพื้นผิวชิ้นงาน ซึ่งปกติจะแสดงเป็น:
เมตร/นาที หรือ SFM
ค่าทั้งสองนี้สัมพันธ์กันผ่านเส้นผ่านศูนย์กลางของเครื่องมือ
สำหรับการตัดเฉือนแบบเมตริก การคำนวณทั่วไปคือ:
n=(1,000 × Vc) / (π × D)
ที่ไหน:
n=ความเร็วสปินเดิล หน่วยเป็น rpm
Vc=ความเร็วตัดเป็นเมตร/นาที
D=เส้นผ่านศูนย์กลางเครื่องมือเป็น มม
ซึ่งหมายความว่าความเร็วตัดเท่ากันอาจต้องใช้ความเร็วแกนหมุนที่แตกต่างกันมาก ขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางของเครื่องมือ
ตัวอย่างเช่น ดอกเอ็นมิลล์ขนาดเล็กอาจต้องใช้ RPM สูงกว่าดอกกัดปาดหน้าขนาดใหญ่มาก แม้ว่าจะตัดเฉือนส่วนประกอบอะลูมิเนียมเดียวกันก็ตาม
นี่คือเหตุผลที่พูดว่า:
“อลูมิเนียมควรกลึงที่ 10,000 รอบต่อนาที”
จะไม่มีความหมายทางเทคนิคหากไม่ทราบเส้นผ่านศูนย์กลางของเครื่องมือและสภาวะการตัด
2. เหตุใดวัสดุเดียวกันจึงต้องใช้ความเร็วแกนหมุนต่างกัน
สมมติว่าคุณกำลังตัดเฉือนอะลูมิเนียม
ดอกเอ็นมิลคาร์ไบด์ 6 มม. และดอกกัดปาดหน้า 50 มม. จะไม่ใช้ความเร็วสปินเดิลเท่ากัน
โดยปกติแล้วเครื่องตัดขนาดเล็กสามารถทำงานได้ที่ความเร็วรอบการหมุนที่สูงกว่ามาก
หัวกัดขนาดใหญ่ครอบคลุมระยะทางต่อรอบมากขึ้น ดังนั้น RPM ที่ต้องการจึงต่ำกว่าสำหรับความเร็วตัดเท่าเดิม
ตัวอย่างเช่น หากความเร็วตัดที่แนะนำคือ 300 ม./นาที:
สำหรับเครื่องมือขนาด 10 มม.:
n อยู่ที่ 9,550 รอบต่อนาที
สำหรับเครื่องมือขนาด 50 มม.:
n อยู่ที่ 1,910 รอบต่อนาที
วัสดุไม่เปลี่ยนแปลง
เส้นผ่านศูนย์กลางของเครื่องมือเปลี่ยนไป
นั่นคือเหตุผลที่การเลือกความเร็วสปินเดิล CNC ควรเริ่มต้นด้วยเครื่องมือตัดและวัสดุ แทนที่จะเป็น RPM สูงสุดของเครื่องจักร
3. วิธีเลือกความเร็วแกนหมุน CNC สำหรับอลูมิเนียม
โดยทั่วไปแล้ว อลูมิเนียมมักเกี่ยวข้องกับการกลึงซีเอ็นซี-ความเร็วสูง เนื่องจากโลหะผสมอลูมิเนียมหลายชนิดสามารถตัดเฉือนด้วยความเร็วตัดที่ค่อนข้างสูงได้
แต่ความเร็วแกนหมุน CNC ที่แน่นอนสำหรับอลูมิเนียมขึ้นอยู่กับ:
อลูมิเนียมอัลลอยด์
วัสดุเครื่องมือ
เส้นผ่านศูนย์กลางเครื่องมือ
จำนวนขลุ่ย
การดำเนินการตัด
น้ำยาหล่อเย็น
ความแข็งแกร่งของเครื่องจักร
ตัวอย่างเช่น ดอกเอ็นมิลล์คาร์ไบด์ขนาดเล็กที่ใช้เก็บผิวละเอียดตัวเรือนอะลูมิเนียมอาจทำงานที่ RPM สูงกว่าดอกกัดปาดหน้าขนาดใหญ่ที่ใช้สำหรับการกัดหยาบอย่างมาก
ความเร็วของสปินเดิลสูงจะมีประโยชน์อย่างยิ่งเมื่อ:
การใช้เครื่องมือที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็ก-
การตัดเฉือนผนังบาง
การตกแต่งพื้นผิวอลูมิเนียม
การถอดวัสดุออกจากกระเป๋าที่ซับซ้อน
อย่างไรก็ตาม ความเร็วสปินเดิลสูงสุดจะไม่เป็นเป้าหมายโดยอัตโนมัติ
หากเครื่องถึง 18,000 รอบต่อนาที แต่เครื่องมือและสภาวะการตัดที่เลือกไว้เรียกร้องที่ 8,000 รอบต่อนาที ทำงานที่ 18,000 รอบต่อนาที เพียงเพราะเครื่องทำได้ก็ไม่ใช่ข้อได้เปรียบ
4. วิธีเลือกความเร็วแกนหมุน CNC สำหรับเหล็กกล้าคาร์บอน
โดยทั่วไปแล้ว เหล็กกล้าคาร์บอนต้องใช้วิธีตัดเฉือนที่แตกต่างออกไป
ความเร็วตัดที่แนะนำมักจะต่ำกว่าการใช้งานอะลูมิเนียมหลายประเภท โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้เครื่องมือคาร์ไบด์ทั่วไปและทำการตัดที่หนักกว่า
สำหรับความเร็วสปินเดิล CNC สำหรับเหล็ก ให้พิจารณา:
เกรดเหล็ก
วัสดุเครื่องมือ
การเคลือบเครื่องมือ
เส้นผ่านศูนย์กลางเครื่องมือ
การกัดหยาบหรือการเก็บผิวละเอียด
ความลึกของการตัด
ความแข็งแกร่งของเครื่องจักร
การตัดเฉือนเหล็กกล้าหนักยังสามารถวางภาระจำนวนมากบนสปินเดิลและโครงสร้างของเครื่องจักรได้
ซึ่งหมายความว่าแรงบิดของสปินเดิลมีความสำคัญมากขึ้น
เครื่องจักรที่มี RPM สูงมากอาจไม่ใช่ตัวเลือกที่ดีที่สุด หากการผลิตของคุณเน้นไปที่การกัดหยาบเหล็กกล้าหนัก
ตัวอย่างเช่น หัวกัดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่-สามารถขจัดวัสดุจำนวนมากออกได้อาจทำงานที่ RPM ที่ค่อนข้างต่ำในขณะที่ต้องใช้แรงบิดของสปินเดิลสูง
นี่เป็นเหตุผลหนึ่งที่ผู้ซื้อควรเปรียบเทียบความเร็วของสปินเดิลและแรงบิดของสปินเดิลด้วยกันเมื่อเลือกเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ CNC
5. สแตนเลสต้องการการดูแลเพิ่มเติม
สแตนเลสเป็นหนึ่งในวัสดุที่พารามิเตอร์การตัดที่ไม่ดีสามารถสร้างปัญหาได้อย่างรวดเร็ว
ขึ้นอยู่กับเกรดและสภาพการตัดเฉือน ความร้อนหรือการเสียดสีที่มากเกินไปสามารถส่งผลต่อ:
การสึกหรอของเครื่องมือ
งานแข็งตัว
พื้นผิวไม่ดี
สร้างขึ้น-ขอบ
ปัญหามิติ
ดังนั้นการเลือกความเร็วของสปินเดิล CNC สำหรับสแตนเลสจึงไม่ควรขึ้นอยู่กับชื่อวัสดุเพียงอย่างเดียว
สเตนเลสออสเทนนิติก สเตนเลสมาร์เทนซิติก สเตนเลสตกตะกอน-สเตนเลสชุบแข็ง และเกรดอื่นๆ สามารถมีลักษณะการตัดเฉือนที่แตกต่างกัน
รูปทรงของเครื่องมือและการเคลือบผิวก็มีความสำคัญเช่นกัน
หากผู้จำหน่ายเครื่องมือระบุช่วงความเร็วในการตัด-ที่แนะนำไว้ ค่าเหล่านั้นควรจะใช้เป็นจุดเริ่มต้น
จากนั้นปรับเงื่อนไขการตัดตาม:
ประสิทธิภาพของเครื่องมือจริง
ความแข็งแกร่งของเครื่องจักร
น้ำยาหล่อเย็น
ความมั่นคงของชิ้นงาน
ความลึกของการตัด
6. เหล็กหล่อไม่ต้องการ RPM สูงโดยอัตโนมัติ
การตัดเฉือนเหล็กหล่อสามารถสร้างสภาพแวดล้อมการตัดที่แตกต่างจากอะลูมิเนียมอย่างมาก
เหล็กหล่อสามารถสร้างการสึกหรอจากการเสียดสีและเศษหรือฝุ่นในปริมาณมาก ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับเกรดและการใช้งาน
ความเร็วแกนหมุน CNC ที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับ:
เกรดเหล็กหล่อ
วัสดุเครื่องมือ
การเคลือบเครื่องมือ
เส้นผ่านศูนย์กลางคัตเตอร์
การตัดเฉือนแบบแห้งหรือเปียก
การกัดหยาบหรือการเก็บผิวละเอียด
ในการใช้งานเหล็กหล่อหลายประเภท ความเสถียรของเครื่องจักรและอายุการใช้งานของเครื่องมืออาจมีความสำคัญมากกว่าการเพิ่มความเร็วของสปินเดิลให้สูงสุด
นี่เป็นอีกตัวอย่างหนึ่งที่แสดงให้เห็นว่าเหตุใด RPM สูงสุดในเอกสารข้อมูลจำเพาะของเครื่องจักรจึงไม่จำเป็นต้องเป็นตัวเลขที่มีประโยชน์ที่สุดสำหรับการผลิต
7. เส้นผ่านศูนย์กลางเครื่องมือมีผลโดยตรงต่อ RPM
เส้นผ่านศูนย์กลางของเครื่องมือเป็นหนึ่งในตัวแปรที่สำคัญที่สุดในการคำนวณความเร็วของสปินเดิล-
โดยใช้:
n=(1,000 × Vc) / (π × D)
คุณจะเห็นว่า RPM ลดลงเมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางของเครื่องมือเพิ่มขึ้น
สำหรับความเร็วตัดเท่ากัน:
เครื่องมือขนาดเล็ก → RPM ที่สูงขึ้น
เครื่องมือขนาดใหญ่ → RPM ต่ำลง
สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อเลือกสปินเดิลของเครื่อง CNC
สปินเดิลความเร็วสูง-อาจมีประโยชน์เมื่อการผลิตของคุณใช้เครื่องมือที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็ก-จำนวนมาก
แต่หากการผลิตของคุณใช้หัวกัดขนาดใหญ่สำหรับการกัดหยาบหนักเป็นหลัก แรงบิดและกำลังของสปินเดิลอาจมีความสำคัญมากกว่า RPM สูงสุด
8. การกัดหยาบและการเก็บผิวละเอียดไม่ได้ใช้ความเร็วแกนหมุนเท่ากันเสมอไป
อาจใช้วัสดุและเครื่องมือเดียวกันในสภาพการตัดที่แตกต่างกันสำหรับการกัดหยาบและการเก็บผิวละเอียด
หยาบ
โดยปกติแล้ววัตถุประสงค์คือการนำวัสดุออกอย่างมีประสิทธิภาพ
กระบวนการนี้อาจเกี่ยวข้องกับ:
ระยะกินลึกมากขึ้น
การหมั้นในแนวรัศมีที่ใหญ่ขึ้น
แรงตัดที่สูงขึ้น
โหลดแกนหมุนมากขึ้น
ความแข็งแกร่งและแรงบิดของเครื่องจักรมีความสำคัญ
จบ
วัตถุประสงค์มักจะเป็น:
- คุณภาพพื้นผิว
- ความแม่นยำของมิติ
- การเคลื่อนย้ายเครื่องมือที่มั่นคง
- สภาพการตัดสม่ำเสมอ
การเก็บผิวละเอียดอาจใช้เส้นผ่านศูนย์กลางเครื่องมือ อัตราการป้อน การมีส่วนร่วมในแนวรัศมี และความเร็วสปินเดิลที่แตกต่างกัน
ดังนั้นจึงไม่มี "RPM ที่ถูกต้อง" แม้แต่รายการเดียวสำหรับวัสดุ
ความเร็วสปินเดิลที่ถูกต้องเป็นของเครื่องมือ + วัสดุ + การทำงานเฉพาะ
9. ความเร็วแกนหมุนต้องตรงกับอัตราการป้อน
การเปลี่ยน RPM โดยไม่พิจารณาถึงอัตราป้อนอาจสร้างปัญหาอื่นได้
สำหรับการกัด ความสัมพันธ์ทั่วไปคือ:
Vf=n × z × fz
ที่ไหน:
อัตราป้อน Vf =
n=ความเร็วสปินเดิล
z=จำนวนคมตัด
fz=ฟีดต่อฟัน
สมมติว่าคุณเพิ่มความเร็วของสปินเดิลอย่างมากแต่คงอัตราการป้อนไว้ไม่เปลี่ยนแปลง
โหลดเศษต่อฟันอาจน้อยเกินไป
เครื่องมืออาจเริ่มถูแทนที่จะตัดอย่างมีประสิทธิภาพ
ในทางกลับกัน การเพิ่มอัตราการป้อนโดยไม่คำนึงถึงความเร็วของสปินเดิลอาจเพิ่มภาระการตัด และอาจทำให้เกิด:
เครื่องมือแตกหัก
พูดพล่อย
พื้นผิวไม่ดี
แกนหมุนโอเวอร์โหลด
นี่คือเหตุผลที่ควรเลือกความเร็วของสปินเดิล CNC และอัตราการป้อนเป็นคู่กัน ไม่ใช่แยกกัน
10. อย่าละเลยความเร็วสูงสุดของแกนหมุนของเครื่อง CNC
หลังจากคำนวณความเร็วของสปินเดิลที่ต้องการแล้ว ให้เปรียบเทียบกับความสามารถที่แท้จริงของเครื่อง
ตัวอย่างเช่น:
ความเร็วที่ต้องการ:
14,000 รอบต่อนาที
เครื่องสูงสุด:
12,000 รอบต่อนาที
คุณไม่สามารถตั้งโปรแกรม 14,000 รอบต่อนาทีได้ง่ายๆ
เครื่อง CNC ต้องทำงานภายในช่วงความเร็วของสปินเดิล-
แต่สถานการณ์ตรงกันข้ามก็มีความสำคัญเช่นกัน
สมมติว่าเครื่องของคุณสามารถเข้าถึง:
20,000 รอบต่อนาที
ในขณะที่การผลิตของคุณใช้:
หัวกัด 30–50 มม. สำหรับเหล็ก
ความสามารถที่ 20,000 รอบต่อนาทีอาจให้คุณค่าเพียงเล็กน้อยในการทำงานหลักของคุณ
นี่คือสาเหตุที่ผู้ซื้อควรเลือกข้อมูลจำเพาะของสปินเดิลของเครื่อง CNC ตามช่วงการตัดจริง แทนที่จะเลือกเครื่องจักรที่มี RPM สูงสุดสูงสุด
11. แรงบิดของแกนหมุนมีความสำคัญที่ความเร็วต่ำ
กำลังของสปินเดิลและแรงบิดมีความสำคัญอย่างยิ่งในระหว่างการตัดเฉือนหนัก
ความสัมพันธ์ระหว่างกำลังของสปินเดิล แรงบิด และความเร็ว หมายความว่าความสามารถของเครื่องจักรในการรักษาแรงบิดตลอดช่วงการทำงานของเครื่องจะส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องจักรในระหว่างการตัดที่แตกต่างกัน
สิ่งนี้สำคัญเมื่อตัดเฉือน:
เหล็กกล้าคาร์บอน
สแตนเลส
เหล็กหล่อ
แม่พิมพ์ขนาดใหญ่
ส่วนประกอบทางกลหนัก
สปินเดิลความเร็วสูง-ที่ปรับให้เหมาะสมสำหรับการตัดเบาอาจไม่ได้ให้ประสิทธิภาพในการใช้งานจริงเช่นเดียวกับสปินเดิลที่ออกแบบมาเพื่อแรงบิดสูงที่ความเร็วต่ำกว่า
เมื่อเปรียบเทียบข้อมูลจำเพาะของเครื่อง CNC ให้สอบถามผู้ผลิตเกี่ยวกับกราฟแรงบิดของสปินเดิลว่าการตัดเฉือนหนักเป็นส่วนหนึ่งของการผลิตของคุณหรือไม่
นั่นบอกคุณได้มากกว่า RPM สูงสุดเพียงอย่างเดียว
12. ความแข็งแกร่งของเครื่องจักรสามารถจำกัดความเร็วของแกนหมุนที่คุณสามารถใช้ได้จริง
ความเร็วของสปินเดิลที่คำนวณไว้อาจมีความเหมาะสมตามทฤษฎี แต่เครื่องจักรยังคงต้องรักษาการตัดให้มั่นคง
หากการตั้งค่าไม่ดี การเพิ่ม RPM บางครั้งอาจทำให้การสั่นสะเทือนแย่ลงได้
สาเหตุที่เป็นไปได้ ได้แก่:
ความแข็งแกร่งของเครื่องจักรไม่เพียงพอ
ระยะยื่นของเครื่องมือยาว
การทำงานที่อ่อนแอ
ผนังชิ้นงานบาง
เครื่องมือที่ไม่สมดุล
พารามิเตอร์การตัดไม่ถูกต้อง
สิ่งนี้สำคัญอย่างยิ่งสำหรับการตัดเฉือนหลุมลึก-และเครื่องมือขนาดใหญ่
หากคุณกำลังประสบปัญหาเสียงสะท้าน อย่าคิดโดยอัตโนมัติว่าความเร็วสปินเดิลที่สูงขึ้นหรือต่ำลงเป็นเพียงวิธีแก้ปัญหาเท่านั้น
ตรวจสอบระบบการตัดเฉือนทั้งหมด:
เครื่องจักร + เครื่องมือ + ที่จับ + ฟิกซ์เจอร์ + ชิ้นงาน + พารามิเตอร์การตัด
13. วัสดุเครื่องมือเปลี่ยนความเร็วของแกนหมุนอย่างไร
เครื่องมือตัดเองก็ส่งผลต่อความเร็วตัดที่แนะนำเช่นกัน
วัสดุเครื่องมือทั่วไปได้แก่:
เหล็กความเร็วสูง-
คาร์ไบด์
คาร์ไบด์เคลือบ
เซรามิค
วัสดุตัดพิเศษอื่น ๆ
เครื่องมือคาร์ไบด์อาจรองรับความเร็วตัดที่สูงกว่าเครื่องมือ HSS ทั่วไปในวัสดุเดียวกันอย่างมาก
การเคลือบเครื่องมือยังส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงานอีกด้วย
ตัวอย่างเช่น การเคลือบที่ออกแบบมาสำหรับกลุ่มวัสดุเฉพาะสามารถปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอและให้สภาวะการตัดที่แตกต่างกันได้
ดังนั้นเมื่อคำนวณความเร็วของสปินเดิล CNC อย่าให้เฉพาะวัสดุชิ้นงานแก่ซัพพลายเออร์เครื่องจักร CNC เท่านั้น
ระบุเครื่องมือที่ต้องการด้วย
14. จุดเริ่มต้นที่เป็นประโยชน์สำหรับวัสดุที่แตกต่างกัน
ตารางต่อไปนี้ควรถือเป็นเฟรมเวิร์กเริ่มต้น ไม่ใช่แผนภูมิ RPM สากล
| วัสดุ | ข้อควรพิจารณาในการตัดเฉือนโดยทั่วไป | สิ่งที่ต้องดู |
|---|---|---|
| อลูมิเนียม | มักเหมาะสำหรับความเร็วตัดที่สูงขึ้น | ความร้อน การคายเศษ รูปทรงของเครื่องมือ |
| เหล็กกล้าคาร์บอน | ความเร็วตัดปานกลางและแรงตัดที่สูงขึ้น | แรงบิดของแกนหมุน ความแข็งแกร่ง การสึกหรอของเครื่องมือ |
| สแตนเลส | ควบคุมความร้อนและการแข็งตัวของงานอย่างระมัดระวัง | การสึกหรอของเครื่องมือ การเสียดสี สารหล่อเย็น |
| เหล็กหล่อ | สภาวะการตัดเฉือน | การสึกหรอของเครื่องมือ การจัดการเศษ/ฝุ่น |
| เหล็กชุบแข็ง | เครื่องมือเฉพาะทางและการควบคุมการตัด | ความร้อน อายุการใช้งานเครื่องมือ ความเสถียรของเครื่องจักร |
| ทองแดง / ทองเหลือง | ขึ้นอยู่กับอัลลอยด์และรูปทรงของเครื่องมือเป็นอย่างมาก | สร้างขึ้น-ขอบ การควบคุมเศษ |
ความเร็วสปินเดิลที่แน่นอนควรมาจากคำแนะนำของผู้ผลิตเครื่องมือตัด- และควรปรับให้เหมาะกับเครื่องจักรและการตั้งค่าจริง
15. ตัวอย่าง: เหตุใดวัสดุหนึ่งจึงใช้ค่า RPM ที่แตกต่างกันหลายค่าได้
สมมติว่าคุณกำลังตัดเฉือนตัวเครื่องอะลูมิเนียม
คุณมีการดำเนินการสามประการ:
การทำงาน 1 - การกัดปาดหน้า
เส้นผ่านศูนย์กลางเครื่องมือ: 50 มม
หัวกัดขนาดใหญ่หมายความว่าความเร็วแกนหมุนค่อนข้างต่ำอาจเหมาะสม
การทำงาน 2 - การกัดกระเป๋า
เส้นผ่านศูนย์กลางเครื่องมือ: 12 มม
หัวกัดขนาดเล็กช่วยให้ RPM สูงขึ้นมากสำหรับความเร็วตัดเท่าเดิม
การดำเนินการ 3 - การเจาะรูขนาดเล็ก-
เส้นผ่านศูนย์กลางเครื่องมือ: 4 มม
RPM ที่ต้องการอาจสูงขึ้นอย่างมากอีกครั้ง
วัสดุเหมือนกัน
ตัวเครื่องก็เหมือนกัน
แต่ความเร็วของสปินเดิลเปลี่ยนไปเนื่องจากการทำงานของเครื่องมือและการตัดเฉือนเปลี่ยนไป
ด้วยเหตุนี้จึงมีข้อความเช่น:
"เราตัดเฉือนอะลูมิเนียม ดังนั้นเราจึงต้องใช้สปินเดิล 20,000 รอบต่อนาที"
ไม่ได้ให้ข้อมูลเพียงพอที่จะเลือกเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ CNC
16. จะเกิดอะไรขึ้นหากความเร็วของแกนหมุนสูงเกินไป?
ความเร็วของสปินเดิลที่มากเกินไปอาจทำให้เกิดปัญหาได้หลายอย่าง ขึ้นอยู่กับเครื่องมือและวัสดุ
อาการที่เป็นไปได้ ได้แก่:
ความร้อนมากเกินไป
การสึกหรอของเครื่องมืออย่างรวดเร็ว
อายุการใช้งานเครื่องมือไม่ดี
การเผาไหม้หรือการเปลี่ยนสี
พื้นผิวไม่ดี
การสั่นสะเทือน
แกนหมุนโอเวอร์โหลด
สำหรับวัสดุบางชนิด ความร้อนที่มากเกินไปอาจส่งผลต่อชิ้นงานหรือเร่งการเสื่อมสภาพของเครื่องมือด้วย
การตอบสนองที่ถูกต้องไม่ได้เป็นเพียงการลด RPM เสมอไป
คุณอาจต้องปรับ:
อัตราการป้อน
ความลึกของการตัด
การหมั้นในแนวรัศมี
น้ำยาหล่อเย็น
รูปทรงของเครื่องมือ
ระบบการตัดจะต้องรักษาสมดุล
17. จะเกิดอะไรขึ้นหากความเร็วของแกนหมุนต่ำเกินไป?
RPM ต่ำยังสามารถสร้างปัญหาได้
เครื่องตัดอาจเสียดสีแทนที่จะตัดอย่างมีประสิทธิภาพ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับเครื่องมือและวัสดุ
ซึ่งอาจส่งผลให้:
พื้นผิวไม่ดี
แรงตัดมากเกินไป
สร้างขึ้น-ขอบ
การสึกหรอของเครื่องมือเพิ่มขึ้น
การก่อตัวของเศษไม่ดี
ขอย้ำอีกครั้งว่าความเร็วของสปินเดิลที่ถูกต้องจะขึ้นอยู่กับสภาวะการตัด
วัตถุประสงค์ไม่ใช่เพื่อให้ทำงานที่ RPM ต่ำที่สุดที่เป็นไปได้
เพื่อรักษาความเร็วตัดที่เหมาะสมสำหรับเครื่องมือและวัสดุที่เลือก
18. วิธีเลือกความเร็วแกนหมุน CNC ที่เหมาะสมทีละขั้นตอน
กระบวนการคัดเลือกเชิงปฏิบัติคือ:
ขั้นตอนที่ 1 - ระบุวัสดุ
กำหนดเกรดวัสดุตามจริง
"เหล็ก" ไม่เฉพาะเจาะจงเพียงพอสำหรับการใช้งานหลายอย่าง
ขั้นตอนที่ 2 - เลือกเครื่องมือตัด
แยกแยะ:
วัสดุเครื่องมือ
การเคลือบเครื่องมือ
เส้นผ่านศูนย์กลางเครื่องมือ
จำนวนขลุ่ย
ขั้นตอนที่ 3 - รับความเร็วตัดที่แนะนำ
ใช้ข้อมูลทางเทคนิคของผู้ผลิตเครื่องมือตัด-เป็นจุดเริ่มต้น
ขั้นตอนที่ 4 - คำนวณความเร็วสปินเดิล
ใช้:
n=(1,000 × Vc) / (π × D)
ขั้นตอนที่ 5 - ตรวจสอบสปินเดิลของเครื่อง
ยืนยันว่าสปินเดิลของเครื่อง CNC สามารถทำงานที่ RPM ที่ต้องการและให้กำลังและแรงบิดเพียงพอ
ขั้นตอนที่ 6 - คำนวณอัตราการป้อน
ใช้อัตราป้อนที่แนะนำต่อฟันและรูปทรงเครื่องมือ
ขั้นตอนที่ 7 - เรียกใช้การทดสอบที่มีการควบคุม
เฝ้าสังเกต:
โหลดแกนหมุน
การสึกหรอของเครื่องมือ
การตกแต่งพื้นผิว
การก่อตัวของชิป
การสั่นสะเทือน
ความเสถียรของมิติ
ขั้นตอนที่ 8 - ปรับตามการผลิตจริง
ค่าที่คำนวณได้เป็นจุดเริ่มต้น
เงื่อนไขการผลิตจะกำหนดพารามิเตอร์การทำงานขั้นสุดท้าย
19. การซื้อเครื่อง CNC หมายความว่าอย่างไร
หากคุณกำลังซื้อเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ CNC อย่าบอกผู้ผลิตเพียงเท่านี้:
"เราต้องการความเร็วของสปินเดิลสูง"
บอกพวกเขาว่าคุณใช้เครื่องจักรอะไรจริงๆ
ตัวอย่างเช่น:
ตัวเสื้ออะลูมิเนียม ดอกเอ็นมิลล์คาร์ไบด์ 6–16 มม. มีปริมาณการผลิตสูง- โดยส่วนใหญ่จะกัดหลุมและการกัดคอนทัวร์
หรือ:
ส่วนประกอบที่เป็นเหล็กกล้าคาร์บอน, หัวกัด 40–80 มม., การกัดหยาบหนัก, ช่องลึก, รอบการตัดเฉือนที่ยาวนาน
การใช้งานทั้งสองนี้อาจต้องใช้คุณลักษณะสปินเดิลที่แตกต่างกันมาก
ผู้ผลิตเครื่องจักร CNC จึงสามารถประเมิน:
- ความเร็วแกนหมุนสูงสุด
- ความเร็วแกนหมุนที่กำหนด
- กำลังแกนหมุน
- แรงบิดของแกนหมุน
- อินเตอร์เฟซเครื่องมือ
- ระบบทำความเย็น
- ความแข็งแกร่งของเครื่องจักร
สิ่งนี้ทำให้เกิดคำแนะนำเกี่ยวกับเครื่องจักรที่มีประโยชน์มากขึ้น
20. อย่าซื้อเครื่อง CNC ที่ใช้ RPM สูงสุดเพียงอย่างเดียว
เครื่องที่โฆษณาด้วย:
20,000 รอบต่อนาที
ไม่ได้ดีกว่าโดยอัตโนมัติด้วย:
12,000 รอบต่อนาที
ช่วงสปินเดิลที่มีประโยชน์ขึ้นอยู่กับสิ่งที่คุณผลิตจริง
สำหรับการตัดอะลูมิเนียมความเร็วสูง-ด้วยเครื่องมือขนาดเล็ก RPM ที่สูงกว่าก็มีประโยชน์
สำหรับการตัดเฉือนเหล็กกล้าหนักด้วยหัวกัดขนาดใหญ่ แรงบิดและความแข็งแกร่งอาจมีความสำคัญมากกว่า
สำหรับการผลิตแบบผสม ช่วงสปินเดิลที่สมดุลอาจให้ความยืดหยุ่นในทางปฏิบัติมากกว่า
ดังนั้น เมื่อเปรียบเทียบข้อมูลจำเพาะของเครื่อง CNC ให้ประเมินสปินเดิลตาม:
วัสดุ + เส้นผ่านศูนย์กลางเครื่องมือ + ความเร็วตัด + ปริมาณการตัด + ปริมาณการผลิต
แทนที่จะเป็น RPM สูงสุดเพียงอย่างเดียว
สุดท้าย: เลือกสปินเดิลที่อยู่รอบๆ กระบวนการตัด
ความเร็วสปินเดิล CNC ที่ถูกต้องไม่สามารถเลือกได้จากชื่อวัสดุเพียงอย่างเดียว
การคำนวณเชิงปฏิบัติมีดังนี้:
วัสดุ → เครื่องมือ → เส้นผ่านศูนย์กลางเครื่องมือ → ความเร็วตัด → RPM ของแกนหมุน → อัตราป้อน → การทดสอบการตัดจริง
สำหรับอะลูมิเนียม ความเร็วของสปินเดิลที่สูงกว่าจะมีประโยชน์สำหรับ-เครื่องมือที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กและ-การตัดเฉือนด้วยความเร็วสูง
สำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนและสเตนเลส ความเร็วที่เหมาะสมมักจะเชื่อมโยงกับวัสดุเครื่องมือ โหลดการตัด การควบคุมความร้อน แรงบิดของสปินเดิล และความแข็งแกร่งของเครื่องจักรมากกว่า
สำหรับหัวกัดขนาดใหญ่และการกัดหยาบหนัก RPM สูงสุดอาจมีความสำคัญน้อยกว่าความสามารถของสปินเดิลในการรักษาแรงบิดที่เป็นประโยชน์
นี่คือเหตุผลที่ผู้ซื้อที่ประเมินเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ CNC ควรดูประสิทธิภาพของสปินเดิลที่สมบูรณ์ แทนที่จะดูตัวเลขเดียวในเอกสารข้อมูลจำเพาะ
หากคุณกำลังเลือกเครื่องจักร CNC สำหรับวัสดุเฉพาะ ให้แจ้งเกรดวัสดุ เส้นผ่านศูนย์กลางเครื่องมือทั่วไป การใช้งานเครื่องจักร ความลึกของการตัด และข้อกำหนดการผลิตให้กับผู้ผลิตเครื่องจักร CNC รายละเอียดเหล่านี้ช่วยให้สามารถประเมินช่วงความเร็วของสปินเดิล กำลังของสปินเดิล แรงบิด และการกำหนดค่าเครื่องจักรเทียบกับกระบวนการตัดเฉือนจริงได้
Dabai Precision Machine Tool จำหน่ายเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์แนวตั้ง, เครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์แนวนอน, เครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์แบบโครงสำหรับตั้งสิ่งของ และเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ 5 แกนที่มีการกำหนดค่าสปินเดิลที่แตกต่างกันสำหรับความต้องการในการตัดที่แตกต่างกัน
