Obrabiarki CNC – poznaj odpowiednie oprzyrządowanie do obróbki CNC

Komputeryzacja znalazła zastosowanie w różnych maszynach produkcyjnych, ale jej włączenie do systemów obróbki było, delikatnie mówiąc, rewolucyjne. Dzięki magii obróbki CNC możesz teraz wytwarzać skomplikowane i precyzyjne komponenty z większą szybkością.

Czym są Maszyna CNC Narzędzia

Obrabiarki CNC to specjalnie zaprojektowane gadżety montowane na wrzecionie skomputeryzowanych maszyn tnących, których zadaniem jest generowanie skomplikowanych części. Można poinstruować te narzędzia, aby obrabiały przedmiot w określony sposób, programując płytę sterującą maszyny.

Zalety stosowania obrabiarek CNC

Włączenie technologii CNC do operacji obróbki okazało się gigantycznym krokiem w kierunku doskonałości produkcyjnej. Oto 10 powodów, dla których warto odrzucić ręczne narzędzia do obróbki na rzecz narzędzi do obróbki CNC.

• Wysoka precyzja: Umieszczanie i operacje cięcia tych narzędzi regulują wstępnie zaprogramowane instrukcje. Gwarantuje to precyzyjne części przy zerowym ryzyku niedoskonałości.
• Produkcja złożonych komponentów: W przypadku korzystania z ręcznej obrabiarki zdolność wytwarzania skomplikowanych części, takich jak części samochodowe, może być ograniczona. Jednak dzięki narzędziu do obróbki CNC można z łatwością wytwarzać złożone części o dokładnych wymiarach.
• Obniżone koszty pracy: Automatyzacja tych narzędzi oznacza, że do obróbki detali nie potrzeba już kilku operatorów. To ostatecznie pozwala zaoszczędzić znaczną część wynagrodzeń.
• Zwiększona produktywność: Wykrawarki CNC pozwalają na ciągłą produkcję skomplikowanych komponentów przy minimalnych przerwach i awariach. Oznacza to, że możesz wyprodukować więcej części w znacznie krótszym czasie.
• Mniejsze straty: Precyzyjna obróbka sterowanych komputerowo narzędzi skrawających gwarantuje, że z przedmiotu obrabianego zostaną wydobyte tylko niechciane części. Dzięki temu optymalnie wykorzystujesz zasoby i unikasz strat.
• Zwiększone bezpieczeństwo: Narzędzia do obróbki mogą być ostre, co stwarza ryzyko przypadkowych obrażeń. Jednak w przypadku maszyn CNC prawie nie wchodzi się w interakcję z narzędziem tnącym, co pozwala uniknąć ryzyka niespotykanych obrażeń.
• Śledzenie danych: Informatyzacja operacji obróbczych pozwala na gromadzenie danych na temat wydajności Twojej maszyny i jej procesów.
• Długoterminowe korzyści finansowe: Zautomatyzowane narzędzia obróbcze umożliwiają produkcję większej liczby części przy jednoczesnym obniżeniu budżetu pracy. Ostatecznie przekłada się to na zmniejszenie kosztów operacyjnych.

Lista typów obrabiarek CNC

Operacje obróbki obejmują obróbkę czołową cylindrycznych przedmiotów, a także przecinanie twardych materiałów, takich jak blacha żelazna. Wymaga to stosowania różnych narzędzi obróbczych, a jeśli szukasz narzędzi skrawających CNC, trafisz w dziesiątkę.

Narzędzia do frezowania CNC

Są to narzędzia montowane na sterowanych komputerowo jednostkach frezujących, których zadaniem jest tworzenie otworów, powierzchni i odrębnych kształtów na obrabianych przedmiotach. Dzięki frezarce CNC możesz wycinać różne kształty i wzory na swoich surowych produktach dzięki niezliczonej liczbie obsługiwanych narzędzi. Narzędzia te obejmują;

• Frezy trzpieniowe: Frezy te posiadają liczne krawędzie skrawające, co kwalifikuje je do stosowania zarówno przy skrawaniu bocznym, jak i wgłębnym. Ich krawędzie tnące można znaleźć zarówno na czubku, jak i na obwodzie. Różne frezy palcowe są produkowane z różną liczbą rowków i dzieli się je dalej na:
  • Młyny płaskie
  • Frezy walcowo-czołowe
  • Frezy walcowo-czołowe
  • Frezy kwadratowe
  • Frezy stożkowe

• Frezy do gwintów: Zadaniem tych frezów jest wycinanie określonych kształtów gwintów na obrabianym przedmiocie. Osiągają to za pomocą obrotowego noża, którego konstrukcja rowka jest dostosowana tak, aby miała wyraźny kształt gwintu. Dzięki frezarce do gwintów CNC możesz wycinać skomplikowane gwinty zewnętrzne lub wewnętrzne na dowolnym przedmiocie obrabianym.

• Młyny do płyt: Frezy te są przeznaczone na zamówienie do cięcia powierzchniowego, szczególnie stosunkowo dużych i płaskich detali. Mają zazwyczaj kształt dysku, a na ich linii bocznej są wygrawerowane zęby, co pozwala im na wykonywanie głębszych i szerszych cięć. Jeśli szukasz młyna płytowego, masz luksus wyboru pomiędzy;
  • Zwykłe młyny płytowe
  • Skalpowanie młynów płytowych

• Puste młyny: Te specjalistyczne frezy są dostosowane do frezowania wewnętrznych kieszeni i promieni na przedmiocie obrabianym. W ten sposób wykonują operacje obróbki od wewnątrz. Mają one zasadniczo kształt rurki, a ich krawędzie tnące są osadzone w wewnętrznej średnicy rury.

• Frezy do twarzy: Frezy te są cenione za jakość płaskich i gładkich powierzchni, jakie pozostawiają na obrabianym przedmiocie. Mają charakterystyczne większe średnice i możliwość zmiany krawędzi tnących.

• Obcinacze much: Te frezy CNC są wyposażone w wymienne końcówki tnące, dzięki czemu idealnie nadają się do cięcia czołowego. Podczas frezowania za pomocą latających frezów można regulować promieniowe położenie ich korpusu, aby mieć pewność, że produkt końcowy będzie miał idealną średnicę. Są one powszechnie wykorzystywane do obróbki stosunkowo ogromnych przedmiotów.

• Rozwiertaki: Są to odrębne frezy wyspecjalizowane w precyzyjnym dopasowywaniu wykończenia powierzchni i wielkości średnicy przedmiotu obrabianego. Wyciągają stosunkowo mniejsze wióry z nawierconych wcześniej wnęk, co gwarantuje, że obrabiany przedmiot będzie miał idealne cylindryczne otwory. Występują w następujących odmianach:
  • Rozwiertaki mocujące
  • Rozwiertaki skorupowe
  • Regulowane rozwiertaki
  • Rozwiertaki do sworzni stożkowych

• Obcinaki boczne: Te wyspecjalizowane frezy są powszechnie wykorzystywane do konturowania i wykonywania rowków, ponieważ obrabiają boki przedmiotu obrabianego. Są dostępne w różnych postaciach:
  • Zwykłe obcinaki boczne
  • Przestawne frezy do zębów

Wiercenie Narzędzia

Jednym z najbardziej znanych sposobów tworzenia wgłębień lub otworów w twardych przedmiotach jest wiercenie. Możesz wyposażyć swoją maszynę CNC w różne typy wierteł, aby mieć pewność, że obrabiany przedmiot pozostanie z precyzyjnymi i gładko wykończonymi wgłębieniami. Możesz wybrać jedno z następujących narzędzi wiertniczych:

• Narzędzia do wiercenia skrętnego: Wiertła kręte są niezwykle popularne dzięki możliwości wydobywania powstałych zanieczyszczeń bez przerywania procesu wiercenia. Umożliwiają to spiralne rowki osadzone w korpusie wiertła. Wiertła te są często wykonane z węglika lub stali szybkotnącej.

• Narzędzia do wiercenia wyrzutników: Te wiertła CNC specjalizują się przede wszystkim w tworzeniu rozległych otworów lub wnęk, dlatego są wyposażone w stosunkowo dłuższe korpusy. Dzięki konfiguracji rowków są w stanie usunąć wydobyte wióry podczas wiercenia.

• Narzędzia do wiercenia centralnego: Te narzędzia wiertnicze są wykorzystywane głównie do tworzenia punktów prowadzących lub płytkich wnęk, które prowadzą wiertła kręte lub wypychacze. Otwór ten jest zwykle nazywany otworem prowadzącym i jest niezbędny do utworzenia punktu początkowego dla innych operacji obróbki. Wiertła centrujące można łatwo odróżnić po krótkim, ale ostrym końcu.

Narzędzia do wytaczania CNC

Narzędzia te są zwykle używane do udoskonalania operacji obróbki typowych wierteł. Ich zadaniem jest przede wszystkim wymiarowanie lub wygładzanie powierzchni wnęk utworzonych przez narzędzie wiertnicze. Wykorzystują frez jednopunktowy i realizują swoją misję poprzez obrót wytaczaka w przedmiocie obrabianym.

Narzędzia do fazowania CNC

Narzędzia do fazowania odpowiadają przede wszystkim za upiększenie lub podniesienie estetyki przedmiotu obrabianego. Można je jednak wykorzystać do pokonywania ostrych krawędzi lub tworzenia gładkich punktów montażowych. Dzięki frezowi do fazowania CNC możesz z łatwością zaprojektować metalowy lub drewniany przedmiot obrabiany tak, aby miał fazowane krawędzie.

Narzędzia do radełkowania CNC

Radełkowanie jest niezbędnym procesem produkcyjnym w przypadku elementów cylindrycznych. Narzędzia do radełkowania CNC pozwalają zwiększyć przyczepność części poprzez osadzenie teksturowanych wzorów na ich powierzchni. Typowe narzędzie do radełkowania wyposażone jest w koło, którego powierzchnia zewnętrzna jest wygrawerowana unikalnymi wzorami, które są odciśnięte na obrabianym przedmiocie.

Narzędzia do przecinania CNC

Narzędzia te są znane ze swojej zdolności do oddzielenia części przedmiotu obrabianego od oryginalnego, surowego produktu. Można je jednak również wykorzystać do tworzenia rowków w przedmiocie obrabianym. Ich skład składa się z prostego i ostrego ostrza tnącego, któremu maszyna CNC automatycznie instruuje, aby przeciąć obrabiany przedmiot promieniowo.

Narzędzia szlifierskie CNC

Montaż narzędzi szlifierskich na maszynie CNC pozwala dostosować wymiar, kształt lub wykończenie powierzchni przedmiotu obrabianego. Dzieje się tak, ponieważ narzędzia te wyodrębniają z produktów precyzyjne ilości materiałów w celu tworzenia gładkich powierzchni, wyostrzania krawędzi lub kształtowania przedmiotów obrabianych. Można zastosować jedno z następujących narzędzi szlifierskich CNC:

• Kamienie szlifierskie
• Tarcze szlifierskie
• Pasy szlifierskie

Najlepsze materiały do produkcji obrabiarek CNC

Wybierając narzędzie skrawające do swojej maszyny CNC, jednym z pierwszych czynników, które oceniasz, powinien być jego materiał konstrukcyjny. Dzieje się tak dlatego, że materiał, z którego jest wykonany, ma ogromny wpływ na jego przydatność do różnych materiałów przedmiotu obrabianego i jego żywotność. Poniżej oceniamy niektóre z najlepszych materiałów na Twoją frezarkę CNC.

· Stal szybkotnąca

Stal szybkotnąca jest najczęściej wybieranym materiałem do produkcji narzędzi skrawających przeznaczonych do trudnych operacji skrawania. Skład tego materiału obejmuje stal, molibden i wolfram, które wpływają na jego twardość. Stal szybkotnąca charakteryzuje się również doskonałą stabilnością termiczną, o czym świadczy jej wysoka temperatura topnienia wynosząca 600°C. Dzięki temu idealnie nadaje się do obróbki hartowanych materiałów, w trybie ciągłym, z dużymi prędkościami.

· Stal węglowa

Stal węglowa to materiał ceniony ze względu na niską podatność na ścieranie i zużycie oraz porównywalnie niższą cenę. Ten wytrzymały materiał czerpie swoje imponujące cechy z wysokiej jakości komponentów, które stanowią jego podstawę. Należą do nich węgiel, krzem i mangan.

Narzędzia do obróbki stali węglowej można stosować wyłącznie do obróbki lekkich komponentów w stosunkowo niskich temperaturach. Obróbka w temperaturach przekraczających 200°C może spowodować stopienie narzędzia tnącego.

· Cięcie ceramiki

W porównaniu do innych materiałów, ceramika skrawająca ma przewagę pod względem twardości. Dzięki temu charakteryzują się wyjątkową odpornością na ciepło i korozję, co czyni je idealnym rozwiązaniem do obróbki sztywnych przedmiotów. Przed wyborem tego materiału należy jednak pamiętać, że jest on dość kruchy i może pękać pod wpływem obciążeń udarowych.

· Węgliki spiekane

Narzędzia skrawające wykonane z węglików spiekanych mają jedną wspólną cechę. Są wyjątkowo odporne na zużycie, dlatego są powszechnie wykorzystywane do obrabiania obrabianych elementów. Charakteryzują się także wyjątkową odpornością na ciepło, co wynika z ich składu. Większość węglików spiekanych ma bazę kobaltową lub tytanową uzupełnioną ziarnami węglika wolframu.

· Sześcienny azotek boru

Narzędzia do frezowania, wiercenia i toczenia wykonane z sześciennego azotku boru zajmują ważne miejsce w maszynach CNC ze względu na niezrównaną twardość tego materiału. Materiał ten jest wytwarzany w wysokich temperaturach, co nadaje jego kryształom solidną strukturę. Narzędzia do obróbki CBN można wykorzystać do obróbki części wykonanych z superstopów i stali hartowanej.

· Diament

W ostatnich latach wzrosło wykorzystanie diamentów do produkcji solidnych narzędzi skrawających do cięcia bardzo hartowanych przedmiotów. Materiał ten jest zwykle wytwarzany poprzez chemiczne osadzanie z fazy gazowej, dlatego wykazuje niezrównaną odporność na zużycie i stabilność termiczną. Zakup narzędzi do obróbki diamentów, takich jak wiertła diamentowe, jest jednak droższy.

Materiały powlekające do narzędzi skrawających CNC

Większość materiałów tworzących podstawę narzędzia skrawającego może pochwalić się imponującymi właściwościami, takimi jak twardość i stabilność termiczna. Jednakże w pewnych cechach odbiegają one od normy, co powoduje konieczność nałożenia dodatkowej powłoki. Płaszcz może być wykonany z następujących materiałów:

· Azotek tytanu

Od wieków azotek tytanu był szeroko stosowany do wzmacniania narzędzi skrawających, zwłaszcza narzędzi skrawających stosowanych w obróbce ciężkiej. Dzieje się tak dlatego, że powłoka ta charakteryzuje się ogromną twardością, co przekłada się na wyższy profil odporności na ścieranie. Używanie narzędzi obróbczych pokrytych TiN zapobiegnie również przyklejaniu się usuniętych fragmentów przedmiotu do frezu.

· Azotek chromu

Azotek chromu sprawdza się w narzędziach skrawających, w których priorytetem jest odporność chemiczna, takich jak aluminiowe obrabiarki. Zwiększa również twardość i odporność noża na ścieranie i zazwyczaj ma kolor srebrny lub szary.

· Węgloazotek tytanu

Powłoka ta jest zwykle dodawana do narzędzi skrawających o stosunkowo gorszej smarności i odporności na ścieranie. Podnosi twardość noża i przedłuża jego żywotność, zapobiegając tarciu, które zjada narzędzie tnące. Jednakże nie można wykorzystać tej powłoki do podniesienia stabilności termicznej narzędzia.

· Azotek tytanu aluminium

Nałożenie powłoki w kolorze fioletowym lub fioletowym zwiększa odporność cieplną narzędzia tnącego. Charakteryzuje się doskonałą koncentracją aluminium wynoszącą 65%, co czyni go idealnym do obróbki detali z dużą temperaturą i prędkością.

· Diament

Chociaż powłoka ta jest rzadko wykorzystywana, króluje w narzędziach do obróbki powłok przeznaczonych do ciężkich i ściernych operacji. Narzędzia tnące z powłoką diamentową charakteryzują się niezrównaną twardością, dzięki czemu można je stosować do wiercenia materiałów ściernych, takich jak beton. Są jednak niezwykle drogie, co wyjaśnia ich niskie zużycie.

Wybór idealnej obrabiarki CNC dla Ciebie

Wybór narzędzia obróbczego ma ogromny wpływ na jakość obrabianych komponentów i wydajność maszyny CNC. Podkreśla to istotę posiadania odpowiedniego narzędzia do właściwej operacji obróbki. Uwzględnienie poniższych parametrów powinno pomóc w dokonaniu właściwego wyboru.

· Materiał przedmiotu obrabianego

Po pierwsze, należy określić charakter obrabianych przedmiotów i odpowiadające im materiały konstrukcyjne. Jeśli zamierzasz obrabiać bardzo ścierne przedmioty, upewnij się, że zdecydujesz się na narzędzie obróbcze o doskonałym profilu twardości. Jeśli jednak masz do czynienia z bardziej miękkimi przedmiotami, możesz wybrać stosunkowo tańsze i bardziej miękkie narzędzie.

· Typ maszyny CNC

Jeżeli posiadasz już frezarkę CNC lub Tokarka, należy wziąć pod uwagę narzędzia obróbcze, które obsługuje. Na przykład przed zakupem narzędzia do wiercenia sprawdź, czy Twoja tokarka CNC jest kompatybilna z wiertłem. Upewnij się, że zdecydowałeś się na narzędzie tnące, którego konstrukcja i konfiguracja są kompatybilne z Twoją maszyną CNC.

· Narzędzie tnące Materiał konstrukcyjny

Materiał, z którego wykonane jest narzędzie obróbcze, określa jego jakość i przydatność do określonych zastosowań. Wybierz narzędzie obróbcze wykonane z wytrzymałych materiałów, które są odporne na ścieranie i trudne warunki. Na przykład, szukając frezu do obróbki metalowych przedmiotów z dużymi prędkościami, upewnij się, że jego materiał macierzysty ma wysoką stabilność termiczną.

· Powłoka narzędzi skrawających

Przyjrzyj się narzędziu tnącemu i oceń, czy niektóre jego kluczowe cechy wymagają uzupełnienia. Jeśli tak, przyjrzyj się różnym rodzajom materiałów powłokowych, które mogą podnieść ich funkcjonalność. Na przykład, jeśli frezowi brakuje twardości i odporności na ścieranie, rozważ wzmocnienie go powłoką z azotku tytanu.

· Funkcje narzędzi obróbczych

Przed podjęciem decyzji dokładnie oceń główne cechy różnych narzędzi skrawających. Sprawdź ich wytrzymałość, tolerancję temperaturową, konstrukcję i liczbę rowków. Upewnij się, że wybrany produkt spełnia Twoje wymagania produkcyjne.

Często Zadawane Pytania

· Czy istnieje narzędzie obróbcze CNC, które wykonuje wszystkie operacje obróbcze?

Nie. Większość narzędzi obróbczych jest wyspecjalizowanych do wykonywania określonych operacji obróbczych. Istnieją jednak zaawansowane noże, które mogą wykonywać kilka różnych operacji cięcia. Można na przykład użyć frezu walcowo-czołowego do obróbki czołowej lub frezowania przedmiotu obrabianego.

· Czy powlekanie obrabiarek CNC jest obowiązkowe?

Nie. Powlekanie giętarek CNC wzmacnia ich podstawowe cechy i poszerza skalę zastosowań. Narzędzia należy powlekać tylko wtedy, gdy wymagają wzmocnienia. Jeśli jednak narzędzie skrawające wykazuje tolerancję na wysoką temperaturę, odporność na zużycie i stabilność chemiczną, nakładanie powłoki nie będzie konieczne.

· Czy istnieją maszyny CNC wyposażone w kilka narzędzi obróbczych?

Tak. Zaawansowane maszyny CNC zaprojektowane do wykonywania kilku operacji obróbki są wyposażone w niezliczoną ilość różnych narzędzi skrawających. Na przykład tokarka rewolwerowa posiada oś obrotową wyposażoną w magazynek mieszczący różne ostrza.

· Czy narzędzia obróbcze CNC radzą sobie z twardymi materiałami?

Tak. Narzędzia obróbcze występują w różnych postaciach, a każda z nich charakteryzuje się różnymi poziomami twardości i cechami. Oznacza to, że możesz nabyć dostosowane do indywidualnych potrzeb narzędzie skrawające, które idealnie nadaje się do obróbki konkretnego przedmiotu obrabianego. Przedmiot obrabiany może być wykonany z następujących materiałów:

• Metal
• Drewno
• Szkło
• Plastikowy

Niezależnie od tego, czy szukasz niezawodnej maszyny CNC, czy systemu narzędzi, jesteśmy ekspertem, któremu możesz zaufać w Chinach – porozmawiaj z nami teraz.

Więcej zasobów:

Typy maszyn CNC – Źródło: TSINFA

Frezarki – Źródło: TSINFA

Wiertarki – Źródło: TSINFA

Centrum tokarskie – Źródło: TSINFA