Aflivning af frygt for efterbehandlingsværktøjer, der bruges i CNC-maskiner

Nye fremskridt inden for slibeteknologi gør det muligt for operatører af bearbejdningscentre at udføre overfladebehandling og andre bearbejdningsoperationer samtidigt, hvilket reducerer cyklustider, forbedrer kvaliteten og sparer tid og penge på offline-sletbehandling. Slibende sletbearbejdningsværktøjer integreres nemt i en CNC-maskines rotationsbord eller værktøjsholdersystem.
Selvom maskinværksteder i stigende grad vælger disse værktøjer, er der bekymringer om brugen af ​​slibemidler i dyre CNC-bearbejdningscentre. Dette problem stammer ofte fra den almindelige opfattelse af, at "slibemidler" (såsom sandpapir) frigiver store mængder grus og snavs, der kan tilstoppe køleledninger eller beskadige synlige glidebaner eller lejer. Disse bekymringer er stort set ubegrundede.
"Disse maskiner er meget dyre og meget præcise," sagde Janos Haraczi, præsident for Delta Machine Company, LLC. Virksomheden er et maskinværksted, der specialiserer sig i at producere komplekse dele med snævre tolerancer af titanium, nikkellegeringer, rustfrit stål, aluminium, plastik og andre eksotiske legeringer. "Jeg vil ikke gøre noget, der ville kompromittere udstyrets nøjagtighed eller holdbarhed."
Folk tror ofte fejlagtigt, at "slibemiddel" og "slibemateriale" er det samme. Der skal dog skelnes mellem slibemidler og slibende værktøjer, der anvendes til aggressiv materialefjerning. Slibeværktøjer producerer stort set ingen slibepartikler under brug, og mængden af ​​​​slibepartikler svarer til mængden af ​​​​metalspåner, slibestøv og værktøjsslid, der genereres under bearbejdningsprocessen.
Selv når der genereres meget små mængder fint partikelmateriale, er filtreringskravene til slibeværktøjer de samme som til bearbejdning. Jeff Brooks fra Filtra Systems siger, at ethvert partikelmateriale nemt kan fjernes med et billigt pose- eller patronfiltreringssystem. Filtra Systems er en virksomhed, der specialiserer sig i industrielle filtreringssystemer, herunder kølevæskefiltrering til CNC-maskiner.
Tim Urano, kvalitetschef for Wolfram Manufacturing, sagde, at eventuelle yderligere filtreringsomkostninger forbundet med brugen af ​​slibeværktøjer er så minimale, at de "virkelig ikke er værd at overveje, da selve filtreringssystemet skal fjerne partikler fra kølevæsken, der genereres under bearbejdningsprocessen."
I de sidste otte år har Wolfram Manufacturing integreret Flex-Hone i alle sine CNC-maskiner til afgratning af tværhuller og overfladebehandling. Flex-Hone fra Brush Research Manufacturing (BRM) i Los Angeles har små slibeperler, der er permanent fastgjort til fleksible filamenter, hvilket gør det til et fleksibelt og billigt værktøj til kompleks overfladebehandling, afgratning og kantudglatning.
Det er vigtigt at fjerne grater og skarpe kanter fra tværborede huller og andre svært tilgængelige områder, såsom underskæringer, slidser, fordybninger eller indvendige boringer. Ufuldstændig fjernelse af grater kan resultere i blokeringer eller turbulens i kritiske væske-, smøremiddel- og gaspassager.
"For det første kan vi bruge to eller tre forskellige størrelser Flex-Hones afhængigt af antallet af portskæringer og hulstørrelser," forklarer Urano.
Flex-Hones er blevet tilføjet til værktøjsdrejebordet og bruges dagligt, ofte flere gange i timen, på nogle af værkstedets mest almindelige dele.
"Mængden af ​​slibemiddel, der kommer fra Flex-Hone, er ubetydelig sammenlignet med andre partikler, der ender i kølevæsken," forklarer Urano.
Selv skærende værktøjer som hårdmetalbor og endefræsere genererer spåner, der skal filtreres ud af kølevæsken, siger Eric Sun, grundlægger af Orange Vise i Orange County, Californien.
"Nogle maskinværksteder siger måske: 'Jeg bruger ikke slibemidler i min proces, så mine maskiner er fuldstændig partikelfri.' Men det er ikke sandt. Selv skæreværktøjer slides, og hårdmetal kan splintres af og ende i kølevæsken," sagde hr. Sun.
Selvom Orange Vise er en kontraktproducent, producerer virksomheden primært skruestikker og hurtigskiftedele til CNC-maskiner, herunder aluminium, stål og støbejern. Virksomheden driver fire Mori Seiki NHX4000 højhastigheds horisontale bearbejdningscentre og to vertikale bearbejdningscentre.
Ifølge hr. Sun er mange skruestik lavet af støbejern med en selektivt hærdet overflade. For at opnå det samme resultat som en hærdet overflade brugte Orange Vise en NamPower slibeskivebørste fra Brush Research.
NamPower slibebørster er lavet af fleksible nylonfibre bundet til en fiberforstærket termoplastisk bagside og er en unik kombination af keramiske og siliciumcarbid slibemidler. Slibefibrene fungerer som fleksible file, der følger delens konturer, rengør og filer kanter og overflader, hvilket sikrer maksimal fjernelse af grater og en glat overfladefinish. Andre almindelige anvendelser omfatter kantudglatning, rengøring af dele og fjernelse af rust.
For at udføre overfladebehandling er hvert CNC-maskines værktøjsindlæsningssystem udstyret med slibende nylonbørster. Selvom den også bruger slibekorn, sagde professor Sun, at NamPower-børsten er "en anden type slibemiddel", fordi den i bund og grund er "selvslibende". Dens lineære struktur holder skarpe, nye slibepartikler i konstant kontakt med arbejdsfladen og slides gradvist væk, hvilket afslører nye skærepartikler.
"Vi har brugt NamPower slibende nylonbørster dagligt i seks år nu. I den tid har vi aldrig haft problemer med partikler eller sand, der kommer på kritiske overflader," tilføjede hr. Sun. "Efter vores erfaring forårsager selv små mængder sand ingen problemer."
Stoffer, der anvendes til slibning, honing, lapning, superfinishing og polering. Eksempler omfatter granat, carborundum, korundum, siliciumcarbid, kubisk bornitrid og diamant i forskellige partikelstørrelser.
Et stof, der har metalliske egenskaber og er sammensat af to eller flere kemiske elementer, hvoraf mindst ét ​​er et metal.
En trådlignende del af materiale, der dannes på kanten af ​​et emne under bearbejdning. Den er normalt skarp. Den kan fjernes med håndfile, slibeskiver eller -bånd, stålskiver, slibebørster, vandstrålebehandling eller andre metoder.
Koniske stifter bruges til at understøtte den ene eller begge ender af et emne under bearbejdning. Centeret indsættes i et boret hul i enden af ​​emnet. Et center, der roterer med emnet, kaldes et "levende center", og et center, der ikke roterer med emnet, kaldes et "dødt center".
En mikroprocessorbaseret controller, der er specielt designet til brug med værktøjsmaskiner til at oprette eller ændre dele. Det programmerede CNC-system aktiverer maskinens servosystem og spindeldrev og styrer forskellige bearbejdningsoperationer. Se DNC (direkte numerisk styring); CNC (computer numerisk styring).
En væske, der reducerer temperaturstigningen ved værktøj/emne-grænsefladen under bearbejdning. Normalt i flydende form, såsom opløselige eller kemiske blandinger (semi-syntetiske, syntetiske), men kan også være trykluft eller andre gasser. Da vand har evnen til at absorbere store mængder varme, anvendes det i vid udstrækning som bærer for kølemidler og forskellige metalbearbejdningsvæsker. Forholdet mellem vand og metalbearbejdningsvæske varierer afhængigt af bearbejdningsopgaven. Se skærevæske; semisyntetisk skærevæske; olieopløselig skærevæske; syntetisk skærevæske.
Manuel brug af et værktøj med mange små tænder til at afrunde skarpe hjørner og fremspring samt til at fjerne grater og hak. Selvom filning normalt udføres i hånden, kan det bruges som et mellemtrin ved bearbejdning af små partier eller unikke dele ved hjælp af en elfil eller konturbåndsav med et specielt filtilbehør.
Bearbejdningsoperationer, hvor materiale fjernes fra et emne ved hjælp af slibeskiver, sten, slibebånd, slibepasta, slibeskiver, slibemidler, slam osv. Bearbejdning tager mange former: overfladeslibning (skabelse af flade og/eller firkantede overflader); rundslibning (af udvendige cylindre og kegler, fileter, fordybninger osv.); centerløs slibning; affasning; gevind- og formslibning; værktøjsslibning; tilfældig slibning; lapning og polering (slibning med en meget fin kornstørrelse for at skabe en ultraglat overflade); honing; og skiveslibning.
CNC-maskiner, der kan udføre boring, oprivning, gevindskæring, fræsning og udboring. Normalt udstyret med en automatisk værktøjsveksler. Se automatisk værktøjsveksler.
Emnets dimensioner kan have minimale og maksimale afvigelser fra de etablerede standarder, mens de forbliver acceptable.
Emnet fastspændes i en spændepatron, som er monteret på en frontplade eller fastgjort mellem centre. Når emnet roterer, fremføres et værktøj (normalt et enkeltpunktsværktøj) langs emnets periferi, ende eller overflade. Typer af emnebearbejdning omfatter: ligedrejning (skæring rundt om emnets omkreds); konisk drejning (formning af en kegle); trindrejning (drejning af dele med forskellige diametre på det samme emne); affasning (skråning af en kant eller skulder); plandrejning (trimning i enden); gevinddrejning (normalt udvendig, men kan være indvendig); skrubdrejning (betydelig metalfjernelse); og sletdrejning (endelige lette snit). Det kan udføres på drejebænke, drejecentre, spændepatrondrejebænke, automatdrejebænke og lignende maskiner.


Opslagstidspunkt: 26. maj 2025