ในโลกของการผลิตที่แม่นยำ CNC (การควบคุมเชิงตัวเลขคอมพิวเตอร์) การกัดโดดเด่นเป็นกระบวนการที่สำคัญทำให้การสร้างชิ้นส่วนที่ซับซ้อนด้วยความแม่นยำสูง หนึ่งในแง่มุมที่สำคัญที่กำหนดคุณภาพและการทำงานของส่วนที่บดคือความขรุขระของพื้นผิว ในฐานะผู้ให้บริการชั้นนำของ CNC Milling Services ฉันมักจะถูกถามเกี่ยวกับความขรุขระของพื้นผิวที่ทำได้ในการดำเนินงานของเรา ในบล็อกนี้ฉันจะเจาะลึกปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อความขรุขระของพื้นผิวระดับที่ทำได้ในวัสดุที่แตกต่างกันและวิธีที่เรามั่นใจได้ว่าผลลัพธ์ที่ดีที่สุดสำหรับลูกค้าของเรา
ทำความเข้าใจกับความขรุขระพื้นผิว
ความขรุขระของพื้นผิวหมายถึงความผิดปกติของกล้องจุลทรรศน์บนพื้นผิวของชิ้นส่วนกลึง ความผิดปกติเหล่านี้สามารถส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของชิ้นส่วนอย่างมีนัยสำคัญรวมถึงแรงเสียดทานความต้านทานการสึกหรอความต้านทานการกัดกร่อนและลักษณะความงาม โดยทั่วไปแล้วจะถูกวัดในไมโครมิเตอร์ (μM) หรือ microinches (μIN) และพารามิเตอร์ทั่วไปที่ใช้ในการหาปริมาณความหยาบของพื้นผิวรวมถึง RA (ค่าเฉลี่ยค่าเฉลี่ยทางคณิตศาสตร์ของโปรไฟล์), RZ (ความสูงสูงสุดเฉลี่ยของโปรไฟล์) และ RQ
ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อความขรุขระของพื้นผิวในการกัด CNC
มีหลายปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อความขรุขระของพื้นผิวที่เกิดขึ้นในการกัดซีเอ็นซี การทำความเข้าใจกับปัจจัยเหล่านี้เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการตัดเฉือนและบรรลุพื้นผิวที่ต้องการ
การตัดพารามิเตอร์
พารามิเตอร์การตัดเช่นความเร็วในการตัดอัตราการป้อนและความลึกของการตัดมีบทบาทสำคัญในการกำหนดความขรุขระของพื้นผิว โดยทั่วไปแล้วความเร็วในการตัดที่สูงขึ้นจะส่งผลให้พื้นผิวเรียบเนียนขึ้นเนื่องจากลดการก่อตัวของขอบที่สร้างขึ้นและลดแรงตัด อย่างไรก็ตามความเร็วในการตัดที่มากเกินไปสามารถนำไปสู่การสึกหรอของเครื่องมือและความร้อนสูงเกินไปซึ่งสามารถลดพื้นผิว อัตราการป้อนซึ่งเป็นระยะทางที่เครื่องมือเดินทางต่อการปฏิวัติก็มีผลต่อความขรุขระของพื้นผิว โดยทั่วไปแล้วอัตราการป้อนที่ต่ำกว่าจะส่งผลให้พื้นผิวเรียบเนียนขึ้น แต่ก็สามารถเพิ่มเวลาการตัดเฉือนได้ ความลึกของการตัดหรือปริมาณของวัสดุที่ถูกลบออกในแต่ละผ่านควรได้รับการคัดเลือกอย่างรอบคอบเพื่อปรับสมดุลอัตราการกำจัดวัสดุและพื้นผิว
เรขาคณิตเครื่องมือ
รูปทรงเรขาคณิตของเครื่องมือตัดรวมถึงรัศมีจมูกเครื่องมือมุมเรคและมุมปีกนกยังสามารถส่งผลกระทบต่อความขรุขระของพื้นผิว รัศมีจมูกเครื่องมือขนาดใหญ่สามารถสร้างพื้นผิวที่นุ่มนวลขึ้นโดยการลดความสูงของหอยเชลล์ระหว่างเส้นทางเครื่องมือที่อยู่ติดกัน มุมคราดส่งผลกระทบต่อแรงตัดและการก่อตัวของชิปในขณะที่มุมปีกช่วยป้องกันไม่ให้เครื่องมือถูกับพื้นผิวชิ้นงาน การเลือกรูปทรงเรขาคณิตเครื่องมือที่เหมาะสมสำหรับการใช้เครื่องตัดเฉือนที่เฉพาะเจาะจงเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการบรรลุพื้นผิวที่ต้องการ
วัสดุชิ้นงาน
คุณสมบัติของวัสดุชิ้นงานเช่นความแข็งความเหนียวและโครงสร้างจุลภาคสามารถมีอิทธิพลต่อความขรุขระของพื้นผิว วัสดุที่ยากขึ้นมักจะยากต่อการใช้เครื่องและอาจต้องใช้แรงตัดที่สูงขึ้นซึ่งอาจนำไปสู่ความขรุขระของพื้นผิวที่เพิ่มขึ้น ในทางกลับกันวัสดุที่มีความเหนียวมีแนวโน้มที่จะผลิตชิปต่อเนื่องซึ่งอาจทำให้เกิดการก่อตัวของขอบที่สร้างขึ้นและส่งผลกระทบต่อพื้นผิว โครงสร้างจุลภาคของวัสดุรวมถึงขนาดและการวางแนวของเมล็ดยังสามารถส่งผลกระทบต่อกระบวนการตัดเฉือนและความขรุขระของพื้นผิวที่เกิดขึ้น
เครื่องมือเครื่องจักรและการติดตั้ง
เงื่อนไขและความแม่นยำของเครื่องมือเครื่องจักรเช่นเดียวกับคุณภาพของการติดตั้งอาจส่งผลกระทบต่อความขรุขระของพื้นผิว เครื่องมือเครื่องจักรที่มีความแข็งและความแม่นยำสูงสามารถให้สภาพการตัดที่มีความเสถียรมากขึ้นส่งผลให้พื้นผิวเรียบเนียนขึ้น การติดตั้งที่เหมาะสมเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าชิ้นงานจะถูกจัดขึ้นอย่างปลอดภัยในระหว่างการตัดเฉือนการลดการสั่นสะเทือนและการเบี่ยงเบนที่สามารถลดพื้นผิวได้
ความขรุขระพื้นผิวที่ทำได้ในวัสดุที่แตกต่างกัน
ความขรุขระของพื้นผิวที่ทำได้ในการกัด CNC อาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับวัสดุที่ถูกกลึง นี่คือตัวอย่างของค่าความขรุขระพื้นผิวทั่วไปที่สามารถทำได้ในวัสดุทั่วไป:
อลูมิเนียม
อลูมิเนียมเป็นวัสดุที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการกัด CNC เนื่องจากอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักสูงความสามารถในการกลึงที่ดีและความต้านทานการกัดกร่อน ด้วยพารามิเตอร์การตัดที่เหมาะสมและการเลือกเครื่องมือค่าความขรุขระพื้นผิวในช่วง 0.4 ถึง 1.6 μm RA สามารถทำได้ในอลูมิเนียมอ่างล้างจานอลูมิเนียมเครื่องจักรกลการกลึงแบบเต็มรูปแบบเป็นตัวอย่างทั่วไปของบริการมิลลิ่ง CNC ของเราสำหรับชิ้นส่วนอลูมิเนียมซึ่งเราสามารถมั่นใจได้ว่าพื้นผิวคุณภาพสูงจะเสร็จสิ้นเพื่อตอบสนองความต้องการเฉพาะของแอปพลิเคชัน
สแตนเลส
สแตนเลสเป็นตัวเลือกยอดนิยมสำหรับการใช้งานที่ต้องการความแข็งแรงสูงความต้านทานการกัดกร่อนและการดึงดูดความงาม อย่างไรก็ตามสแตนเลสนั้นยากต่อการใช้เครื่องมากกว่าอลูมิเนียมเนื่องจากมีความแข็งสูงและลักษณะที่แข็งค่าในการทำงาน ด้วยเครื่องมือตัดที่เหมาะสมและกลยุทธ์การตัดเฉือนค่าความขรุขระพื้นผิวในช่วง 0.8 ถึง 3.2 μm RA สามารถทำได้ในสแตนเลส ของเราCNC Machining Stainless Steelบริการได้รับการออกแบบมาเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการตัดเฉือนสำหรับชิ้นส่วนสแตนเลสเพื่อให้มั่นใจว่าพื้นผิวที่เรียบและสม่ำเสมอ
พลาสติก
พลาสติกมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่าง ๆ เนื่องจากน้ำหนักเบาราคาถูกและความต้านทานทางเคมีที่ยอดเยี่ยม การกัด CNC สามารถใช้ในการใช้พลาสติกหลากหลายรวมถึงอะคริลิคโพลีคาร์บอเนตและไนลอน ความขรุขระของพื้นผิวที่ทำได้ในพลาสติกขึ้นอยู่กับประเภทของพลาสติกและพารามิเตอร์การตัดเฉือนที่ใช้ โดยทั่วไปค่าความขรุขระของพื้นผิวในช่วง 0.2 ถึง 1.0 μm RA สามารถทำได้ในพลาสติก ของเราCNC เครื่องจักรกลพลาสติกบริการนำเสนอการตัดเฉือนที่มีความแม่นยำสูงของชิ้นส่วนพลาสติกที่มีพื้นผิวที่ยอดเยี่ยม
เทคนิคในการปรับปรุงความขรุขระของพื้นผิวในการกัด CNC
เพื่อให้ได้ความขรุขระของพื้นผิวที่ต้องการในการกัด CNC สามารถใช้เทคนิคต่าง ๆ ได้ เทคนิคเหล่านี้สามารถช่วยเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการตัดลดแรงตัดและลดความผิดปกติของพื้นผิว
การเพิ่มประสิทธิภาพเส้นทางเครื่องมือ
การเพิ่มประสิทธิภาพเส้นทางเครื่องมือสามารถปรับปรุงความขรุขระของพื้นผิวของชิ้นส่วนกลึงได้อย่างมีนัยสำคัญ ด้วยการใช้กลยุทธ์เส้นทางเครื่องมือที่เหมาะสมเช่นซิกแซกรูปร่างหรือเส้นทางเกลียวความสูงของหอยเชลล์ระหว่างเส้นทางเครื่องมือที่อยู่ติดกันสามารถลดลงได้ทำให้พื้นผิวเรียบเนียนขึ้น นอกจากนี้การใช้ระยะห่างระหว่างขั้นตอนเล็ก ๆ ระหว่างเส้นทางเครื่องมือยังสามารถลดความขรุขระของพื้นผิวได้
การตรวจสอบการสึกหรอของเครื่องมือ
การสึกหรอของเครื่องมือสามารถส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อความขรุขระของพื้นผิว เมื่อเครื่องมือสึกหรอขอบตัดกลายเป็นหมองคล้ำทำให้เกิดแรงตัดที่เพิ่มขึ้นและความขรุขระของพื้นผิว การตรวจสอบการสึกหรอของเครื่องมืออย่างสม่ำเสมอและเปลี่ยนเครื่องมือที่สึกหรอในเวลาที่เหมาะสมสามารถช่วยรักษาพื้นผิวที่สอดคล้องกันตลอดกระบวนการตัดเฉือน
สารหล่อเย็นและหล่อลื่น
การใช้สารหล่อเย็นและการหล่อลื่นในระหว่างกระบวนการตัดเฉือนสามารถช่วยลดแรงตัดกระจายความร้อนและป้องกันการก่อตัวของขอบที่สร้างขึ้น สารหล่อเย็นและน้ำมันหล่อลื่นยังสามารถปรับปรุงพื้นผิวผิวโดยการล้างชิปและเศษซากออกจากเขตตัด การเลือกสารหล่อเย็นและน้ำมันหล่อลื่นที่เหมาะสมสำหรับการตัดเฉือนที่เฉพาะเจาะจงเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการบรรลุผลลัพธ์ที่ดีที่สุด
กระบวนการหลังการตกแต่ง
ในบางกรณีกระบวนการโพสต์มาสเตอร์เช่นการบดการขัดหรือการขัดอาจจำเป็นต้องใช้เพื่อให้ได้ความขรุขระของพื้นผิวที่ต้องการ กระบวนการเหล่านี้สามารถใช้เพื่อกำจัดความผิดปกติของพื้นผิวและปรับปรุงพื้นผิวของส่วนที่ผ่านการกลึง อย่างไรก็ตามกระบวนการโพสต์มาสเตอร์ยังสามารถเพิ่มต้นทุนและเวลานำของกระบวนการผลิตดังนั้นควรใช้เมื่อจำเป็นเท่านั้น
สร้างความมั่นใจในคุณภาพและความสม่ำเสมอในความขรุขระของพื้นผิว
ในฐานะผู้ให้บริการโรงสี CNC เรามุ่งมั่นที่จะสร้างความมั่นใจในคุณภาพและความสม่ำเสมอของความขรุขระของพื้นผิวที่เกิดขึ้นในการดำเนินการเครื่องตัดเฉือนของเรา เราใช้เครื่องกัด CNC ขั้นสูงที่ติดตั้งแกนหมุนที่มีความแม่นยำสูงและเครื่องมือตัดเพื่อให้แน่ใจว่าการตัดเฉือนที่แม่นยำและทำซ้ำได้ ช่างเครื่องที่มีประสบการณ์ของเราเลือกพารามิเตอร์การตัดและรูปทรงเรขาคณิตเครื่องมือตามข้อกำหนดเฉพาะของแต่ละโครงการอย่างระมัดระวัง
นอกจากนี้เรามีระบบควบคุมคุณภาพที่ครอบคลุมเพื่อให้แน่ใจว่าทุกส่วนตรงตามข้อกำหนดที่ต้องการ เราใช้อุปกรณ์มาตรวิทยาขั้นสูงเช่นเครื่องวัดพื้นผิวและพิกัดเครื่องวัด (CMMs) เพื่อวัดความขรุขระของพื้นผิวและลักษณะมิติอื่น ๆ ของชิ้นส่วนกลึง ทีมควบคุมคุณภาพของเราดำเนินการตรวจสอบเป็นประจำตลอดกระบวนการผลิตเพื่อระบุและแก้ไขปัญหาใด ๆ ที่อาจส่งผลกระทบต่อพื้นผิว
ติดต่อเราสำหรับความต้องการการโม่ CNC ของคุณ
หากคุณกำลังมองหาผู้ให้บริการโรงสี CNC ที่เชื่อถือได้ซึ่งสามารถส่งมอบชิ้นส่วนที่มีคุณภาพสูงพร้อมพื้นผิวที่ยอดเยี่ยมไม่ต้องมองหาอีกต่อไป ทีมผู้เชี่ยวชาญของเรามีความรู้และประสบการณ์ในการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการตัดเฉือนและบรรลุความขรุขระพื้นผิวที่ต้องการสำหรับแอปพลิเคชันเฉพาะของคุณ ไม่ว่าคุณจะต้องการต้นแบบเดียวหรือการผลิตขนาดใหญ่เราสามารถจัดหาโซลูชั่นที่ดีที่สุดให้คุณเพื่อตอบสนองความต้องการของคุณ
ติดต่อเราวันนี้เพื่อหารือเกี่ยวกับข้อกำหนดการกัด CNC ของคุณและรับใบเสนอราคาฟรี เราหวังว่าจะได้ทำงานร่วมกับคุณเพื่อนำความคิดของคุณมาสู่ชีวิต
การอ้างอิง
- Boothroyd, G. , & Knight, WA (2006) พื้นฐานของการตัดเฉือนและเครื่องมือเครื่องจักร CRC Press
- Kalpakjian, S. , & Schmid, Sr (2010) วิศวกรรมการผลิตและเทคโนโลยี เพียร์สัน
- Trent, Em, & Wright, PK (2000) การตัดโลหะ Butterworth-Heinemann