การกัดแบบไดนามิก – เทคโนโลยีการกัดที่คุ้มต้นทุนและทันสมัย

ในบทความนี้ เราจะพูดถึงความหมายของการกัดแบบไดนามิก และความแตกต่างจากกระบวนการผลิตอื่นๆ อย่างไร เป็นเทคโนโลยีที่น่าสนใจที่ปฏิวัติอุตสาหกรรมการผลิต

มาดำดิ่งกันใน:

การกัดแบบไดนามิกคืออะไร

การกัดแบบไดนามิกเป็นกระบวนการผลิตที่ใช้คอมพิวเตอร์ช่วย (CAM) สมัยใหม่ ผลิตผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายตามที่ต้องการผ่านการขจัดวัสดุออกจากชิ้นงานดิบที่มีขนาดใหญ่กว่าอย่างต่อเนื่องและติดตามตรวจสอบโดยการตัดหรือการกัดหยาบ

ข้อดีของการกัดแบบไดนามิก

เทคโนโลยีการกัดแบบไดนามิกให้ผลตอบแทนแก่ผู้ใช้ ผลตอบแทนบางส่วนจากการใช้กระบวนการตัดเฉือนนี้ได้แก่:

· อายุการใช้งานเครื่องมือยาวนานขึ้น

อายุการใช้งานของเครื่องมือเป็นสิ่งสำคัญในการตัดเฉือนแบบไดนามิก เนื่องจากเครื่องมือมีราคาแพง สามารถยืดอายุการใช้งานของเครื่องมือตัดได้สูงสุดห้าเท่าเมื่อรักษาภาระของเศษในระหว่างกระบวนการ ปรากฏการณ์ที่เรียกว่า Radial Chip Thinning (RCT)

นอกจากนี้ การลดสเต็ปโอเวอร์และสเต็ปดาวน์ที่เพิ่มขึ้นเมื่อโหลดเศษคงที่ช่วยให้เครื่องมือขจัดความร้อนได้เร็วขึ้น เพื่อป้องกันเครื่องมือเสียหาย

· วงจรกระบวนการน้อยลง

คุณสามารถรักษาสมดุลระหว่างปริมาณวัสดุที่ดึงออกและอายุการใช้งานของเครื่องมือ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับประเภทเครื่องจักรของคุณ ซึ่งคุณสามารถทำได้โดยค่อยๆ ลดความลึกของสเต็ปโอเวอร์ลงในขณะที่เพิ่มความเร็ว เป็นผลให้คุณจะสามารถเพิ่มอัตราการขจัดวัสดุในขณะที่ลดการสึกหรอของเครื่องมือ ซึ่งช่วยลดรอบกระบวนการ

· กระบวนการกัดเร็วขึ้น

การตัดเฉือนแบบไดนามิกใช้ซอฟต์แวร์ CAM ในการดำเนินงาน ซอฟต์แวร์นี้สามารถใช้เพื่อควบคุมเครื่องมือให้สร้างการตัดที่มีประสิทธิภาพสูง คุณภาพสูง และราบรื่นภายในไม่กี่นาที

· เครื่องมือตัดขนาดเล็กลง

เนื่องจากสิ่งนี้มีการควบคุมด้วยเครื่องจักร เครื่องมือจึงได้รับการตรวจสอบเมื่อมีการใช้เครื่องมือตัดขนาดเล็กเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายของวัสดุด้วยความเร็วสูง ส่งผลให้ได้วัสดุตกแต่งคุณภาพสูง

· ลดการตกแต่งรอง

เครื่องมือตัดขนาดเล็กที่ได้รับการตรวจสอบสามารถเข้าถึงชิ้นส่วนของวัสดุได้มากขึ้นในระหว่างกระบวนการกัด ซึ่งสามารถผลิตวัสดุสำเร็จรูปได้ในการดำเนินการครั้งเดียว ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในกระบวนการตกแต่งขั้นสุดท้ายเพิ่มเติมในบางกรณี

· ทำงานเมื่อไฟดับ

อัลกอริธึมซอฟต์แวร์ที่ทำงานด้วยเครื่องจักรแบบไดนามิกได้รับการพัฒนาอย่างระมัดระวังและทดสอบหลายครั้งก่อนที่จะนำไปใช้งานได้ เป็นผลให้ทำงานด้วยความแม่นยำสูงมากตามเส้นทางเครื่องมือที่กำหนด

ทำให้มีความปลอดภัยในการผลิตงานตัดโดยไม่ต้องใช้คนควบคุมและแม้แต่ในสภาวะไฟดับ ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนค่าแรง

· ส่วนประกอบผนังบาง

ขอบเขตการใช้งาน เช่น การบินและอวกาศ อุปกรณ์ทางการแพทย์ และผู้ผลิตยานยนต์ จำเป็นต้องมีส่วนประกอบที่มีน้ำหนักเบาสำหรับการใช้งาน ซึ่งสามารถทำได้โดยการทำให้ส่วนประกอบมีผนังบางโดยไม่สูญเสียความแข็งแรงเชิงกล

เทคโนโลยีการกัดแบบไดนามิกสามารถนำไปใช้ในการผลิตได้อย่างแม่นยำโดยการควบคุมการเคลื่อนที่ของเครื่องมือเพื่อลดการบิดเบือนของผนังในระหว่างการกัด

· ลดการสึกหรอของเครื่องจักร

แตกต่างจากงานกัดทั่วไปที่มีการสั่นสะเทือน แรงด้านข้าง และการสึกหรอของเครื่องมือเป็นเรื่องปกติ เครื่องกัดแบบไดนามิกมีความเสถียร จึงช่วยลดการสั่นสะเทือนและแรงเหล่านี้ จึงช่วยยืดอายุการใช้งานของเครื่องจักร

· ปรับสภาพเพื่อให้ได้ผลลัพธ์การตัดที่ดีที่สุด

เทคโนโลยีการกัดแบบไดนามิกได้รับการตั้งโปรแกรมไว้เพื่อสร้างการตัดที่แม่นยำตามความสมดุลระหว่างอัตราการขจัดวัสดุและการสึกหรอของเครื่องมือที่ลดลง สิ่งนี้ทำให้ได้การตัดที่แม่นยำและมีคุณภาพสูงเท่านั้น

เครื่องกัดแบบไดนามิกที่แนะนำ

เครื่องกัดแบบไดนามิกที่แนะนำได้แก่:

• เครื่องมือไดนามิกห้าหรือสี่ขลุ่ย
• เครื่องกัดไดนามิกเครื่องมือหกขลุ่ย
• ดอกเอ็นมิลล์คาร์ไบด์หลายร่องแข็ง

การเปรียบเทียบการกัดแบบไดนามิกกับการกัดแบบทั่วไป

เทคนิคการกัดแบบไดนามิกและการกัดแบบธรรมดานั้นเป็นทั้งกระบวนการผลิตที่ควบคุมด้วยตัวเลขด้วยคอมพิวเตอร์ แต่โหมดการทำงานค่อนข้างแตกต่างกัน

การดำเนินงานอย่างต่อเนื่อง: แม้ว่าการกัดแบบไดนามิกจะรักษาเครื่องมือตัดให้คงอยู่กับวัสดุในระหว่างกระบวนการ การกัดแบบธรรมดาจะทำงานเป็นระยะๆ ซึ่งส่งผลให้สามารถขจัดวัสดุได้อย่างมีประสิทธิภาพและรวดเร็วยิ่งขึ้นในการกัดแบบไดนามิก แต่มีความเร็วในการกำจัดวัสดุที่แตกต่างกัน และการผลิตช้าลงในการกัดแบบธรรมดา

ความเร็วในการตัด: ในการกัดแบบทั่วไป ความเร็วของเครื่องมือตัดจะช้าลงและมีอัตราป้อนต่ำลงเพื่อให้เครื่องมือมีอายุการใช้งานยาวนาน ในการกัดแบบไดนามิก ความเร็วของเครื่องมือตัดจะสูงขึ้นด้วยอัตราป้อนที่สูงขึ้น เพื่ออายุการใช้งานเครื่องมือที่ดีผ่านการทำให้เศษบางลงอย่างมาก

วงจรการผลิต: เนื่องจากความเร็วตัดและอัตราป้อนที่ต่ำกว่าในการกัดแบบธรรมดา รอบเวลาการผลิตจึงยาวนานขึ้น ในขณะที่การกัดแบบไดนามิกจะเร็วขึ้น

เส้นทางเครื่องมือที่ยืดหยุ่น: การกัดแบบไดนามิกมีทางเดินเครื่องมือที่ปรับเปลี่ยนได้ซึ่งปรับเปลี่ยนได้ตามรูปทรงของชิ้นส่วน ส่งผลให้อัตราการขจัดวัสดุและการเก็บผิวละเอียดมีประสิทธิภาพ ทางเดินเครื่องมือกัดแบบธรรมดาได้รับการแก้ไขเป็นแบบตรงหรือแบบเกลียว และไม่สามารถปรับได้ ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานกับรูปทรงเรขาคณิตที่เรียบง่ายและส่วนประกอบที่ไม่ซับซ้อน

ความทนทานของเครื่องมือ: ความเร็วตัดที่สูงขึ้นในการกัดแบบไดนามิกอาจส่งผลให้เครื่องมือสึกหรอเร็วขึ้น อย่างไรก็ตาม ปัญหาดังกล่าวสามารถบรรเทาลงได้โดยการทำให้เศษรัศมีบางลงและการมีส่วนร่วมของวัสดุเครื่องมืออย่างต่อเนื่อง ในทางกลับกัน การสัมผัสระหว่างเครื่องมือกับวัสดุเป็นระยะๆ จะส่งผลให้เกิดแรงตัดที่หลากหลาย ซึ่งจะช่วยเร่งการสึกหรอของเครื่องมือในการกัดแบบธรรมดา

แอปพลิเคชัน: การกัดแบบไดนามิกมักใช้กับการเก็บผิวละเอียดชิ้นส่วนที่ซับซ้อน เช่น การบินและอวกาศ ยานยนต์ ฯลฯ การกัดแบบทั่วไปเป็นเรื่องปกติในการตัดเฉือนการผลิต การซ่อมแซม และการบำรุงรักษา

การเปรียบเทียบการกัดแบบไดนามิกและการไล่ระดับอัตราป้อนสูง

การกัดไดนามิก 3 มิติสามารถเปรียบเทียบได้กับการกัดอัตราป้อนสูงด้วยวิธีต่อไปนี้:

วิธีการตัด: การกัดแบบไดนามิกช่วยให้สามารถตัดวัสดุได้อย่างต่อเนื่องผ่านการติดเครื่องมืออย่างต่อเนื่องและด้วยความเร็วสูง การป้อนไล่ระดับสูงจะทำให้เครื่องมือตัดใช้ความลึกของวัสดุตื้นพร้อมกับอัตราป้อนที่เพิ่มขึ้นซึ่งให้อัตราการขจัดเศษวัสดุสูงขึ้น

ค่าใช้จ่าย: แม้ว่าการกัดแบบไดนามิกเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนเครื่องมือที่สึกหรอทั้งหมด แต่การกัดทางลาดอัตราป้อนสูงช่วยให้สามารถสลับชิ้นส่วนที่สึกหรอได้เท่านั้น ซึ่งนำไปสู่การประหยัดต้นทุนเครื่องมือโดยรวม นอกจากนี้ ต้นทุนของเครื่องมือกัดไล่ระดับอัตราป้อนสูงยังต่ำกว่าต้นทุนของเครื่องมือกัดไดนามินอีกด้วย

ความลึกของการตัด: การกัดแบบไดนามิกมีข้อจำกัดในแง่ของความลึกของเครื่องมือตัด จึงไม่เหมาะสำหรับการกัดโปรไฟล์ลึก กลยุทธ์การตัดกัดไล่ระดับอัตราป้อนสูงช่วยให้สามารถตัดเฉือนหลุมลึกได้ ดังนั้นจึงเหมาะสำหรับงานโปรไฟล์ที่มีความลึก

เส้นทางเครื่องมือ: การกัดแบบไดนามิกช่วยให้สามารถผลิตชิ้นส่วนที่ซับซ้อนได้เนื่องจากมีทางเดินเครื่องมือที่ปรับได้เพื่อประสิทธิภาพและการตกแต่งที่ราบรื่น การป้อนไล่ระดับอัตราป้อนสูงไปตามเส้นทางเครื่องมือที่เข้มงวดโดยมีเป้าหมายในการขจัดวัสดุสูง

อายุการใช้งานของเครื่องมือ: ทั้งการกัดแบบไดนามิกและการป้อนไล่ระดับสูงทำให้เครื่องมือมีอายุการใช้งานยาวนานจากอัตราการขจัดเศษวัสดุที่เพิ่มขึ้น

การใช้งาน: การกัดแบบไดนามิกนำเสนอโซลูชันการกัดเพื่อลดเวลาการกัดในการบินและอวกาศ อุปกรณ์การแพทย์ ฯลฯ การกัดทางป้อนสูงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการกัดหยาบวัสดุหนักในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศและยานยนต์เนื่องจากวิธีการตัด

ปัจจัยที่ต้องพิจารณาในเครื่องมือ Dynamic Mills

เครื่องมือกัดแบบไดนามิกมีอิทธิพลต่อลักษณะของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย อายุการใช้งานของเครื่องมือ และการทำงานของการตัดเฉือน การเลือกเครื่องมือที่มีคุณภาพเหมาะสมจะช่วยให้บรรลุผลตามที่ต้องการ

· การออกแบบเครื่องมือ

รูปทรงของเครื่องมือเป็นตัวกำหนดประสิทธิภาพของเครื่องมือ เช่น การสั่น การขจัดวัสดุผิวสำเร็จ เป็นต้น รูปทรงบางส่วนได้แก่ การออกแบบร่องฟัน ระยะพิทช์แบบแปรผัน และเกลียวแบบแปรผัน

· คุณภาพของเครื่องมือ

เครื่องมือตัดคุณภาพสูงมอบประสบการณ์การตัดเฉือนที่มีประสิทธิภาพ ความทนทานของเครื่องมือ และทางเดินเครื่องมือที่แม่นยำ

การเคลือบเครื่องมือ: มีบทบาทต่อลักษณะพื้นผิวที่จะปรากฏ การเสียดสีระหว่างวัสดุ ความต้านทานการสึกหรอ ความทนทาน ฯลฯ การเคลือบบางส่วนที่มีอยู่ ได้แก่ ไทเทเนียม อลูมิเนียมไนไตรด์ (TiAIN), ไทเทเนียมคาร์บอเนต (TiCN), ไทเทเนียมไนไตรด์ (TiN) ฯลฯ การเลือกการเคลือบขึ้นอยู่กับการใช้งานของคุณ

· วัสดุของเครื่องมือ

เครื่องมือสแตนเลสสตีลสำหรับงานกัดแบบไดนามิกควรทำจากวัสดุที่แข็งแรงและทนทาน ซึ่งสามารถทนต่อการสึกหรอได้ วัสดุทั่วไปสำหรับเครื่องมือตัดแบบไดนามิกคือคาร์ไบด์และเหล็กกล้าความแข็งแรงสูง แนะนำให้ใช้เครื่องมือคาร์ไบด์เนื่องจากมีความแข็งแรงและความสามารถในการต้านทานการสึกหรอที่ความเร็วการทำงานสูงเป็นพิเศษ

· มาตรฐานคุณภาพ

เพื่อให้บรรลุมาตรฐานประสิทธิภาพสูงภายใต้ CAM วัสดุเครื่องมือที่ใช้จะต้องเป็นไปตามมาตรฐานการประกันคุณภาพ การจัดหาเครื่องมือจากซัพพลายเออร์ที่มีชื่อเสียงและได้รับการรับรองจะช่วยให้คุณเลือกเครื่องมือที่รับประกันคุณภาพ

การประยุกต์ใช้งานกัดแบบไดนามิก

กระบวนการผลิตการกัดแบบไดนามิกสามารถนำไปใช้ในอุตสาหกรรมต่อไปนี้:

• การผลิตอุปกรณ์การแพทย์ เช่น เครื่องมือทันตกรรม
• การบินและอวกาศ เช่น ชิ้นส่วนเครื่องบิน เช่น ขายึดแบบหมุน
• ชิ้นส่วนยานยนต์ เช่น รางเชื้อเพลิง ชิ้นส่วนช่วงล่าง เป็นต้น
• การสร้างแม่พิมพ์และแม่พิมพ์
• การผลิตเครื่องจักรทั่วไป

บทสรุป

การกัดแบบไดนามิกคือการดำเนินการตัดเฉือน CAM ที่รวดเร็วและมีประสิทธิภาพพร้อมอายุการใช้งานเครื่องมือที่ยาวนานขึ้นเนื่องจากกลยุทธ์การตัดเฉือน ให้ความสำคัญกับการกำจัดวัสดุที่รวดเร็วยิ่งขึ้น ซึ่งรับประกันการขจัดความร้อนที่รวดเร็วยิ่งขึ้น จึงป้องกันการสึกหรอของเครื่องมือได้เร็วขึ้น โดยทั่วไปจะใช้ในอุตสาหกรรมที่ต้องการชิ้นส่วนที่มีผิวสำเร็จที่ดีและใช้เวลากัดเสื้อเชิ้ต

แหล่งข้อมูลเพิ่มเติม-

การปีนเขาและการกัดแบบธรรมดา – ที่มา: TSINFA

ประเภทเครื่อง CNC – ที่มา: TSINFA

การกัดในกระบวนการตัดเฉือน – ที่มา: วิกิพีเดีย

คู่มือการซื้อเครื่องกัด – ที่มา: TSINFA