Tørrvarer|Hvordan redusere vibrasjoner under freseprosessen?
Ved fresing kan vibrasjoner oppstå på grunn av begrensningene til skjæreverktøy, verktøyholdere, maskinverktøy, arbeidsstykker eller inventar. For å redusere vibrasjoner må noen strategier vurderes.
01 Skjæreverktøy
1) For overflatefresing må skjærekraftens retning vurderes:
Ved bruk av en 90 graders fres er skjærekraften hovedsakelig konsentrert i radiell retning. Under lange overhengende forhold vil dette føre til at fresen svaier; Ved fresing av tynnveggede/vibrasjonsfølsomme deler er imidlertid lave aksiale krefter fordelaktig
45 graders fres kan generere jevnt fordelte aksiale og radielle krefter
Den sirkulære knivfresen fører mesteparten av kraften oppover langs spindelen, spesielt når skjæredybden er liten. I tillegg overfører 10 graders freser hovedskjærekraften til spindelen, og reduserer dermed vibrasjoner forårsaket av lange verktøyoverheng
Ved fresing kan vibrasjoner oppstå på grunn av begrensningene til skjæreverktøy, verktøyholdere, maskinverktøy, arbeidsstykker eller inventar. For å redusere vibrasjoner må noen strategier vurderes.
01 Skjæreverktøy
1) For overflatefresing må skjærekraftens retning vurderes:
Ved bruk av en 90 graders fres er skjærekraften hovedsakelig konsentrert i radiell retning. Under lange overhengende forhold vil dette føre til at fresen svaier; Ved fresing av tynnveggede/vibrasjonsfølsomme deler er imidlertid lave aksiale krefter fordelaktig
45 graders fres kan generere jevnt fordelte aksiale og radielle krefter
Den sirkulære knivfresen fører mesteparten av kraften oppover langs spindelen, spesielt når skjæredybden er liten. I tillegg overfører 10 graders freser hovedskjærekraften til spindelen, og reduserer dermed vibrasjoner forårsaket av lange verktøyoverheng
02 Knivskaft
Bruk av Coromant Capto ® Det modulære verktøyholdersystemet kan montere den nødvendige lengden på verktøyene samtidig som den opprettholder høy stabilitet og minimalt med hopp.
1) Oppretthold høyest mulig stivhet og kortest mulig lengde på verktøyenheten
2) Velg størst mulig diameter/størrelse på vevstangen
3) Bruk Coromant Capto egnet for overdimensjonerte freser ® Koblingsstenger, unngå bruk av koblingsstenger med redusert diameter
4) For små freser, hvis mulig, bruk koniske forlengelsesstenger
5) I den siste prosessen hvor skjæreverktøyet er plassert dypt i delen, brukes et utvidet skjæreverktøy i den forhåndsbestemte posisjonen. Juster skjæreparametere basert på lengden på hvert verktøy
6) Hvis spindelhastigheten overstiger 20000 rpm, bruk dynamisk balansert skjæreverktøy og verktøyholdere
Overdimensjonert fres
Pass på å bruke kortest mulig verktøylengde og øk lengden gradvis
03 Vibrasjonsreduserende fres
Hvis overhenget er større enn 4 ganger verktøyets diameter, kan fresevibrasjonstrenden bli mer uttalt, Silent Tools ™ Vibrasjonsreduserende freser kan forbedre produktiviteten betydelig.
04 Skjærkant
For å redusere skjærekraften:
1) Velg et lett belastningsspor type L med skarpe skjærekanter og et tynt beleggmateriale
2) Bruk et blad med liten spissradius og et lite parallellkantbånd
Noen ganger kan vibrasjonstrenden reduseres ved å legge til mer demping i systemet. Bruk skjærekantspor med større negative skråvinkler og litt slitte skjærekanter.
05 Skjæreparametere og verktøybaneprogrammering
1) Pass på å plassere freseren i forhold til midten av freseoverflaten
2) For KAPR 90 graders langkantfreser eller endefreser, bruk en liten radiell skjæredybde (maksimal ae=25%) × DC) og aksial skjæredybde (maksimal ap=100%) × De)
3) Ved fresing, bruk liten skjæredybde ap og høy mating fz, samt sirkulære kniver eller høymate freser med små hovedavviksvinkler
4) For å unngå vibrasjoner i hjørner gjennom programmering med stor bueskjæring, se innvendig hjørnefresing
5) Hvis spontykkelsen blir for tynn, vil skjærekanten ripe i stedet for å kutte, noe som resulterer i vibrasjoner. I dette tilfellet bør matehastigheten per tann økes
06 Verktøymaskin
Tilstanden til verktøymaskinen kan ha en betydelig innvirkning på trenden med fresevibrasjoner. Overdreven slitasje på spindellagre eller matemekanismer vil føre til dårlig maskinytelse. Velg bearbeidingsstrategier og skjærekraftretninger nøye for å utnytte maskinverktøyets stabilitet fullt ut.
Hver maskinspindel har ustabile områder som er utsatt for vibrasjoner. Det stabile skjæreområdet er beskrevet av stabilitetsdiagrammet og øker med økningen av rotasjonshastigheten. Selv en hastighetsøkning så lavt som 50 rpm kan transformere skjæreprosessen fra en ustabil vibrasjonstilstand til en stabil tilstand.
07 Arbeidsstykket og dets feste
Ved fresing av tynnveggede/deler med underlag, og/eller når festets stivhet er dårlig, ta hensyn til følgende punkter:
1) Festet skal være nært arbeidsbenken for verktøymaskinen
2) Optimaliser verktøybanen og materetningen mot posisjonen med den høyeste styrken til maskinverktøyet/festet for å oppnå de mest stabile skjæreforholdene
3) Unngå bearbeiding i retningen der arbeidsstykket ikke er tilstrekkelig støttet
4) Når stivheten til armaturet og/eller arbeidsstykket er dårlig i en bestemt retning, kan omvendt fresing redusere trenden med vibrasjoner
Når stivheten til fiksturen er dårlig, bruk materetningen vendt mot maskinverktøyets arbeidsbenk
Vær oppmerksom på at det første kuttet skal utføres på 1/2 av den andre kuttedybden, det andre kuttet skal utføres på 1/2 av tredje kuttedybde, og så videre.
