Dokładność podczas frezowania CNC

Jak zapewnić odpowiednio wysoką dokładność i precyzje podczas frezowania CNC?

Podczas frezowania CNC bardzo ważna jest dokładność i precyzja. Aby wyprodukować możliwie jak najwyższej jakości podzespoły i produkty, wszystkie aspekty procesu obróbki skrawaniem muszą być wykonane z dużą dokładnością. Każdy krok musi zostać wykonany z odpowiednią dokładnością i starannością licząc od programowania maszyny aż po rzeczywistą obróbkę frezowaniem CNC, tylko takie podejście pozwoli osiągnąć pożądane rezultaty. Każda nawet niewielka nieścisłość, poluzowanie standardu może prowadzić do wadliwych lub częściowo niepoprawnych wyrobów, które wpływają na reputacje producenta i mogą powodować niezadowolenie klienta i chęć zwrotu wyprodukowanego towaru. W tym wpisie omawiamy znaczenie dokładności wykonania elementów podczas usługi frezowania CNC.

Dokładność frezowania CNC

Wskazówki dotyczące poprawy dokładności i jakości frezowania CNC

Podobnie do innych procesów obróbki CNC, frezowanie aluminium CNC opiera się na komputerowo sterowanym ruchu narzędzi. Poziom precyzji i dokładności w obróbce CNC jest kontrolowany przez ustawienia programu komputerowego, który kieruje ruchem narzędzia i czuwa nad poprawnością wszystkich parametrów obróbczych. Istnieje kilka czynników, które mogą wpływać na precyzję i dokładność frezowania CNC, w tym rodzaj ciętego materiału, stan narzędzia skrawającego oraz dokładność i sztywność obrabiarki. Aby osiągnąć jak najlepsze rezultaty, niezbędna jest świadomość tych czynników i podjęcie kroków minimalizujących ich wpływ na końcowy wymiar wykonywanego elementu. Uświadomienie sobie poniższych informacji pomoże poprawić dokładność i precyzję frezowania CNC.

Używaj narzędzi wysokiej jakości

Mimo iż ruchy narzędzia podczas frezowania CNC są sterowane komputerowo co zapewnia stabilne parametry pracy narzędzia i powinno prowadzić do zadowalających i powtarzalnych wyników, niska jakość wykonania freza może znacząco obniżyć efekt końcowy. Frez wykonany z niewłaściwego materiału lub z niską dokładnością będzie w dużo większym stopniu wpadał w wibracje a nawet się odkształcał co w efekcie bardzo obniży jakość wykonanej powierzchni i może prowadzić nawet do tego, że frezowanie ścianki nie będą pionowe ale pochylone. Dodatkowo zawsze należy dobierać odpowiedni frez do obrabianego materiału. Nawet drogi i wytrzymały frez do drewna nie sprawdzi się w obróbce aluminium, tak samo jak frezy wolno obrotowe nie nadają się do obróbki wysoko obrotowej.

Zrozum właściwości obrabianego materiału

Podczas realizowania usługi frezowania CNC należy wziąć pod uwagę właściwości materiału, takie jak wytrzymałość na rozciąganie, plastyczność, moduł Younga i rozszerzalność cieplną materiału obrabianego. Na przykład, materiał o niskiej granicy plastyczności odkształci się bardziej niż materiał o wysokiej granicy plastyczności, gdy zostanie poddany tej samej sile skrawania.

Aktualizuj oprogramowanie swojej obrabiarki CNC

W obecnych czasach większość producentów maszyn umożliwia zdalną aktualizacje obrabiarki CNC przez Internet. Warto skontaktować się z producentem maszyny na której pracujesz i dopytać o możliwość aktualizacji. Producenci maszyn w trybie ciągłym analizują prace stworzonych przez siebie maszyn, dodają nowe funkcje i poprawiają błędy, a następnie umieszczają przeważnie na swoich stronach internetowych kolejne poprawione wersje oprogramowania. Co ważne często zdarza się, że możliwość aktualizacji maszyny jest darmowa i wystarczy jedynie podać numer seryjny swojej obrabiarki.

Wykorzystaj narzędzie dedykowane do rodzaju operacji którą chcesz wykonać

Jest wiele rodzajów frezów(czołowe, płaskie, kuliste), które dedykowane są do odpowiedniej obróbki skrawaniem. Używaj frezów czołowych do wykonania planowania i kieszeni. Frezami kulistymi wykonuj powierzchnie 3D i pochylone ścianki. Ponadto zawsze zapoznaj się z danymi dostarczanymi od producenta narzędzi skrawających by sprawdzić czy dany frez nadaje się do obróbki konkretnych materiałów oraz z jakimi parametrami powinien pracować.

Uważaj na zużycie narzędzia

Zużycie narzędzia jest naturalnym procesem wynikającym z obróbki skrawaniem. Wynika z kontaktu ściernego między narzędziem a przedmiotem obrabianym. Prowadzi do  zmniejszenia średnicy narzędzia i zmiany kształtu krawędzi skrawającej.  Warto w trybie cyklicznym wykonywać przegląd swojego zestawu frezów przy użyciu mikroskopu by wykryć ewentualne postrzępienia krawędzi skrawającej lub drobne pęknięcia na powierzchni freza. Znaczne zużycie freza może powodować niedokładne cięcie i produkcję części niskiej jakości.

Obrabiany materiał

Każdy materiał posiada specyficzne dla siebie właściwości, które wpływają na proces jego obróbki. Dlatego do każdego obrabianego rodzaju materiału, osoba pracująca jako operator CNC powinna mieć wyznaczone odpowiednie parametry pracy. Niektóre materiały wymagają powolnej i niskoobrotowej obróbki, a w przypadku zbyt agresywnych posuwów będą się stapiać. Inny rodzaj materiału może wymagać wysokich obrotów wrzeciona, dzięki którym ciepło wytwarzane podczas obróbki będzie odprowadzane przez wióry. Ogólnie można przyjąć, że im twardszy materiał tym możliwa jego dokładniejsza obróbka.

Stan techniczny frezarki CNC

Stan maszyny CNC wpływa również na precyzję i dokładność gotowego produktu. Jeśli maszyna nie jest prawidłowo skalibrowana lub jest zużyta to mogą pojawić się luzy na osiach to bezpośrednio przełoży się na wymiar gotowego produktu, który nie będzie poprawny.

Dodatkowe współczynniki wpływające na dokładność wykonanych metodą frezowania CNC detali

Ścieżka narzędzia – powinna być wykonana w taki sposób by nie powodować zbyt dużych sił podczas obróbki. Ścieżka powinna składać się z operacji zgrubnych oraz wykańczających, które pozwolą na osiągniecie dużej precyzji wymiarowej wykonanego elementu.

Stan czystości maszyny – wszelkie zabrudzenia, resztki materiału, mogą dostać się między stół roboczy a mocowany element, to przełoży się na jego niepoprawne ustawienie w maszynie a w rezultacie wykonany element może posiadać odkształcenia wymiarowe.

Parametry obróbki – Zbyt ostre parametry obróbki spowodują znaczy wzrost temperatury obrabianego materiału, który może zmienić swoje wymiary oraz właściwości materiałowe.