โครงสร้างเครื่องมือ CNC การจำแนกประเภท วิธีการตัดสินการสึกหรอ

1. สิ่งที่สำคัญที่สุดในการประมวลผลคือเครื่องมือ
เครื่องมือใดๆ ที่หยุดทำงานหมายถึงการหยุดการผลิต แต่ก็ไม่ได้หมายความว่ามีดทุกเล่มจะมีสถานะสำคัญเหมือนกัน เครื่องมือที่ใช้ระยะเวลาในการตัดนานมีผลกระทบอย่างมากต่อวงจรการผลิต ดังนั้นภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน จึงควรให้ความสำคัญกับเครื่องมือนี้มากขึ้น นอกจากนี้ ควรให้ความสำคัญกับการตัดเฉือนส่วนประกอบหลักและเครื่องมือที่มีพิกัดความเผื่อในการตัดเฉือนที่เข้มงวด นอกจากนี้ ควรให้ความสนใจกับเครื่องมือที่มีการควบคุมเศษค่อนข้างต่ำ เช่น ดอกสว่าน เครื่องมือเซาะร่อง และเครื่องมือทำเกลียว เวลาหยุดทำงานอาจเกิดจากการควบคุมเศษไม่ดี

2. จับคู่กับเครื่องมือกล
มีดแบ่งออกเป็นมีดสำหรับมือขวาและมีดสำหรับมือซ้าย ดังนั้นการเลือกมีดให้ถูกต้องจึงมีความสำคัญมาก โดยทั่วไป เครื่องมือสำหรับมือขวาเหมาะสำหรับเครื่องจักรที่หมุนทวนเข็มนาฬิกา (CCW) (เมื่อดูตามสปินเดิล) เครื่องมือทางซ้ายเหมาะสำหรับเครื่องจักรที่หมุนตามเข็มนาฬิกา (CW) หากคุณมีเครื่องกลึงหลายเครื่อง บางรุ่นจับเครื่องมือทางซ้ายและบางรุ่นจับทางซ้าย ให้เลือกเครื่องมือทางซ้าย อย่างไรก็ตาม สำหรับการกัด โดยทั่วไปผู้คนมักจะเลือกเครื่องมือที่มีความหลากหลายมากกว่า แต่ถึงแม้ว่าช่วงการประมวลผลที่ครอบคลุมโดยเครื่องมือประเภทนี้จะมีขนาดใหญ่ คุณจะสูญเสียความแข็งแกร่งของเครื่องมือไปทันที เพิ่มการโก่งตัวของเครื่องมือ ลดพารามิเตอร์การตัด และทำให้เกิดการสั่นสะเทือนของเครื่องจักรได้ง่าย นอกจากนี้ เครื่องมือจัดการสำหรับการเปลี่ยนเครื่องมือบนเครื่องมือกลยังมีข้อจำกัดเกี่ยวกับขนาดและน้ำหนักของเครื่องมืออีกด้วย หากคุณกำลังซื้อเครื่องมือกลที่มีรูระบายความร้อนภายในทะลุในสปินเดิล โปรดเลือกเครื่องมือที่มีรูระบายความร้อนภายในทะลุด้วย

3. จับคู่กับวัสดุแปรรูป
เหล็กกล้าคาร์บอนเป็นวัสดุแปรรูปทั่วไปในการตัดเฉือน ดังนั้นเครื่องมือตัดส่วนใหญ่จึงได้รับการออกแบบตามการแปรรูปเหล็กกล้าคาร์บอนที่ได้รับการปรับปรุงประสิทธิภาพ ควรเลือกเกรดใบมีดตามวัสดุที่จะแปรรูป ผู้ผลิตเครื่องมือนำเสนอหัวกัดและเม็ดมีดที่เข้ากันหลากหลายประเภทสำหรับการตัดเฉือนวัสดุที่ไม่ใช่เหล็ก เช่น ซูเปอร์อัลลอย ไททาเนียมอัลลอยด์ อะลูมิเนียม คอมโพสิต พลาสติก และโลหะบริสุทธิ์ เมื่อคุณต้องการแปรรูปวัสดุข้างต้น โปรดเลือกเครื่องมือที่มีวัสดุตรงกัน ผู้ผลิตส่วนใหญ่มีชุดเครื่องมือตัดหลายชุด ซึ่งระบุว่าวัสดุใดเหมาะสำหรับการแปรรูป ตัวอย่างเช่น ซีรีส์ 3PP ของ DaElement ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการประมวลผลโลหะผสมอลูมิเนียม ซีรีส์ 86P ถูกใช้เป็นพิเศษสำหรับการแปรรูปเหล็กกล้าไร้สนิม และซีรีส์ 6P ถูกใช้เป็นพิเศษสำหรับการแปรรูปเหล็กที่มีความแข็งสูง

4. ข้อกำหนดเครื่องมือ
ข้อผิดพลาดทั่วไปคือการเลือกเครื่องมือกลึงที่มีขนาดเล็กเกินไปและเครื่องมือกัดที่มีขนาดใหญ่เกินไป เครื่องมือกลึงขนาดใหญ่มีความแข็งแกร่งที่ดี ในขณะที่หัวกัดขนาดใหญ่ไม่เพียงแต่มีราคาแพง แต่ยังใช้เวลานานในการตัดด้วยลมอีกด้วย โดยทั่วไปแล้วราคาของมีดขนาดใหญ่จะสูงกว่าราคาของมีดขนาดเล็ก

5. เลือกระหว่างใบมีดแบบถอดเปลี่ยนได้หรือมีดลับคม
หลักการง่ายๆ ที่ต้องปฏิบัติตามคือ พยายามหลีกเลี่ยงการลับมีดใหม่ ยกเว้นดอกสว่านและหัวกัดปาดหน้าบางรุ่น ให้ลองเลือกใบมีดแบบเปลี่ยนได้หรือหัวกัดแบบเปลี่ยนหัวได้เมื่อเงื่อนไขเอื้ออำนวย สิ่งนี้จะช่วยคุณประหยัดค่าแรงในขณะที่ได้รับผลการประมวลผลที่มั่นคง

6. วัสดุและเกรดเครื่องมือ
การเลือกใช้วัสดุเครื่องมือและแบรนด์มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับคุณสมบัติของวัสดุแปรรูป ความเร็วสูงสุด และอัตราการป้อนของเครื่องมือกล เลือกเกรดเครื่องมือทั่วไปสำหรับกลุ่มวัสดุที่ทำการตัดเฉือน ซึ่งโดยทั่วไปคือการเคลือบ โปรดดู "แผนภูมิคำแนะนำการใช้งานเกรด" ที่ซัพพลายเออร์เครื่องมือจัดเตรียมไว้ให้ ในการใช้งานจริง ข้อผิดพลาดทั่วไปคือการพยายามแก้ไขปัญหาอายุการใช้งานของเครื่องมือโดยการเปลี่ยนเกรดวัสดุที่คล้ายคลึงกันจากผู้ผลิตเครื่องมือรายอื่น หากมีดที่มีอยู่ของคุณไม่เหมาะ การเปลี่ยนไปใช้แบรนด์ที่คล้ายกันจากผู้ผลิตรายอื่นก็น่าจะให้ผลลัพธ์ที่คล้ายคลึงกัน ในการแก้ปัญหาจำเป็นต้องระบุสาเหตุของความล้มเหลวของเครื่องมือ

7. ข้อกำหนดด้านพลังงาน
หลักการชี้นำคือการได้รับสิ่งที่ดีที่สุดจากทุกสิ่ง หากคุณซื้อเครื่องกัดที่มีกำลัง 20 แรงม้า หากชิ้นงานและฟิกซ์เจอร์อนุญาต ให้เลือกเครื่องมือและพารามิเตอร์การประมวลผลที่เหมาะสม เพื่อให้สามารถใช้พลังงานของเครื่องมือกลได้ 80% ให้ความสนใจเป็นพิเศษกับตารางกำลัง/ความเร็วในคู่มือผู้ใช้เครื่องมือกล และเลือกเครื่องมือที่สามารถใช้งานตัดได้ดีที่สุดตามช่วงกำลังของกำลังของเครื่องจักร

8. จำนวนคมตัด
หลักการคือยิ่งมากยิ่งดี การซื้อเครื่องมือกลึงที่มีคมตัดสองเท่าไม่ได้หมายถึงการจ่ายเงินเพิ่มสองเท่า การออกแบบที่เหมาะสมยังเพิ่มจำนวนคมตัดในการกลึงร่อง การกลึงตัด และเม็ดมีดกัดบางส่วนเพิ่มขึ้นสองเท่าในทศวรรษที่ผ่านมา ไม่ใช่เรื่องแปลกที่จะเปลี่ยนหัวกัดแบบเดิมด้วยเม็ดมีด 4 คมตัดเพียง 4 คมตัดด้วยเม็ดมีด 16 คมตัด การเพิ่มจำนวนคมตัดยังส่งผลโดยตรงต่ออัตราป้อนงานและประสิทธิภาพการผลิตอีกด้วย

9. เลือกเครื่องมือแบบรวมหรือเครื่องมือแบบโมดูลาร์
เครื่องมือรูปแบบขนาดเล็กเหมาะสำหรับการออกแบบเสาหิน เครื่องมือรูปแบบขนาดใหญ่เหมาะสำหรับการออกแบบโมดูลาร์ สำหรับเครื่องมือตัดขนาดใหญ่ เมื่อเครื่องมือตัดใช้งานไม่ได้ ผู้ใช้มักหวังว่าจะได้เครื่องมือตัดใหม่โดยการเปลี่ยนชิ้นส่วนขนาดเล็กและราคาไม่แพงเท่านั้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเครื่องมือกลึงร่องและคว้าน

10. เลือกเครื่องมือเดียวหรือเครื่องมือมัลติฟังก์ชั่น
ชิ้นงานขนาดเล็กมักจะเหมาะกับเครื่องมือแบบผสมมากกว่า ตัวอย่างเช่น เครื่องมืออเนกประสงค์ที่ผสมผสานการเจาะ การกลึง การคว้านใน การกลึงเกลียว และการลบมุมเข้าด้วยกัน แน่นอนว่าชิ้นงานที่มีความซับซ้อนมากขึ้นจะเหมาะกับเครื่องมือมัลติฟังก์ชั่นมากกว่า เครื่องมือกลจะสร้างผลกำไรให้คุณเฉพาะเมื่อมีการตัดเท่านั้น ไม่ใช่เมื่อหยุดทำงาน

11. เลือกเครื่องมือมาตรฐานหรือเครื่องมือที่ไม่ได้มาตรฐาน
ด้วยความนิยมของการตัดเฉือนแบบควบคุมเชิงตัวเลข (CNC) จึงมีความเชื่อกันโดยทั่วไปว่ารูปร่างของชิ้นงานสามารถทำได้โดยการเขียนโปรแกรม แทนที่จะอาศัยเครื่องมือ ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องมือที่ไม่ได้มาตรฐานอีกต่อไป มีดที่ไม่ได้มาตรฐานยังมีสัดส่วนถึง 15% ของยอดขายมีดทั้งหมด ทำไม การใช้เครื่องมือตัดสามารถตอบสนองความต้องการด้านขนาดของชิ้นงาน ลดขั้นตอน และลดรอบการประมวลผลให้สั้นลง สำหรับการผลิตจำนวนมาก เครื่องมือตัดที่ไม่ได้มาตรฐานสามารถย่นระยะเวลาการประมวลผลและลดต้นทุนได้

12. การควบคุมชิป
โปรดจำไว้ว่า เป้าหมายของคุณคือการตัดเฉือนชิ้นงาน ไม่ใช่เศษ แต่เศษสามารถสะท้อนถึงสถานะการตัดของเครื่องมือได้อย่างชัดเจน โดยรวมแล้ว มีทัศนคติเหมารวมเกี่ยวกับการตัด เนื่องจากคนส่วนใหญ่ไม่ได้รับการฝึกฝนให้ตีความการตัดเหล่านั้น จำหลักการต่อไปนี้: ชิปที่ดีจะไม่ทำลายกระบวนการ ชิปที่ไม่ดีจะทำตรงกันข้าม เม็ดมีดส่วนใหญ่ได้รับการออกแบบให้มีร่องคายเศษ และร่องคายเศษได้รับการออกแบบตามอัตราการป้อน ไม่ว่าจะเป็นการตัดเฉือนละเอียดเล็กน้อยหรือการตัดเฉือนหยาบหนัก ยิ่งชิปมีขนาดเล็กเท่าไรก็ยิ่งแตกหักได้ยากเท่านั้น การควบคุมเศษถือเป็นความท้าทายสำหรับวัสดุที่ตัดเฉือนยาก แม้ว่าวัสดุที่จะแปรรูปไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ แต่สามารถใช้เครื่องมือใหม่ๆ เพื่อปรับความเร็วตัด อัตราป้อน ระดับการตัด รัศมีมุมของปลายเครื่องมือ ฯลฯ การเพิ่มประสิทธิภาพชิปและการปรับปรุงการตัดเฉือนให้เหมาะสมเป็นผลมาจากการคัดเลือกอย่างครอบคลุม

13. การเขียนโปรแกรม
เมื่อเผชิญกับเครื่องมือ ชิ้นงาน และเครื่องจักร CNC มักจำเป็นต้องกำหนดทางเดินของเครื่องมือ ตามหลักการแล้ว การรู้รหัสเครื่องพื้นฐานจะต้องมีแพ็คเกจ CAM ทางเดินเครื่องมือต้องคำนึงถึงคุณลักษณะของเครื่องมือด้วย เช่น มุมการกัด ทิศทางการหมุน อัตราป้อน ความเร็วในการตัด ฯลฯ เครื่องมือแต่ละชิ้นมีเทคนิคการตั้งโปรแกรมที่สอดคล้องกันเพื่อลดรอบการตัดเฉือน ปรับปรุงเศษ และลดแรงตัด แพคเกจซอฟต์แวร์ CAM ที่ดีสามารถประหยัดแรงงานและเพิ่มผลผลิตได้

14. เลือกมีดที่เป็นนวัตกรรมใหม่หรือมีดผู้ใหญ่ทั่วไป
ด้วยอัตราการพัฒนาทางเทคโนโลยีในปัจจุบัน ผลผลิตของเครื่องมือตัดสามารถเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าทุกๆ 10 ปี เมื่อเปรียบเทียบพารามิเตอร์การตัดของเครื่องมือที่แนะนำเมื่อ 10 ปีที่แล้ว คุณจะพบว่าเครื่องมือในปัจจุบันสามารถเพิ่มประสิทธิภาพในการประมวลผลได้เป็นสองเท่า แต่กำลังตัดลดลง 30% เมทริกซ์อัลลอยด์ของเครื่องมือตัดใหม่มีความแข็งแรงและมีความเหนียวสูง ซึ่งสามารถรับรู้ถึงความเร็วตัดสูงและแรงตัดต่ำ ลายหน้ามีดและเกรดมีความเฉพาะเจาะจงในการใช้งานต่ำและมีความสามารถรอบด้านในวงกว้าง ในเวลาเดียวกัน มีดสมัยใหม่ได้เพิ่มความอเนกประสงค์และความสามารถในการแยกส่วน ซึ่งทั้งสองอย่างนี้ช่วยลดสินค้าคงคลังและขยายการใช้งานเครื่องมือ การพัฒนาเครื่องมือตัดยังนำไปสู่แนวคิดการออกแบบและการประมวลผลผลิตภัณฑ์ใหม่ เช่น หัวกัด Bawang ที่มีทั้งฟังก์ชันการกลึงและการเซาะร่อง และหัวกัดอัตราป้อนสูง ซึ่งส่งเสริมการตัดเฉือนความเร็วสูง การหล่อลื่นปริมาณน้อยที่สุด (MQL) และเทคโนโลยีการกลึงแข็ง จากปัจจัยข้างต้นและเหตุผลอื่นๆ คุณต้องติดตามวิธีการประมวลผลและเรียนรู้เกี่ยวกับเทคโนโลยีเครื่องมือตัด มิฉะนั้นคุณอาจตกอยู่ในอันตรายที่จะล้าหลัง

15. ราคา
แม้ว่าราคาของเครื่องมือจะมีความสำคัญ แต่ก็ไม่สำคัญเท่ากับต้นทุนการผลิตที่จ่ายสำหรับเครื่องมือนั้น แม้ว่ามีดจะมีราคาในตัวเอง แต่มูลค่าของมีดก็ขึ้นอยู่กับหน้าที่ที่มีดต้องปฏิบัติเพื่อเพิ่มผลผลิต โดยปกติแล้วมีดที่มีราคาต่ำกว่าจะเป็นมีดที่ส่งผลให้ต้นทุนการผลิตสูงขึ้น ราคาของเครื่องมือตัดคิดเป็นเพียง 3% ของต้นทุนของชิ้นส่วน ดังนั้นให้มุ่งเน้นไปที่ประสิทธิภาพการผลิตของมีด ไม่ใช่ราคาซื้อ