Концевая фреза из карбида с 3 канавками для алюминия закрывает разрыв между контролем стружки и жесткостью

Новый инструмент предназначен для мастерских, использующих алюминий 6061, 7075, A380 и ADC12 на фрезерных станках с ЧПУ и высокоскоростных фрезерных станках -, которые все чаще включают в себя структурные детали электромобилей, радиаторы и охлаждающие пластины-центров обработки данных, а также тонкостенные-корпуса, где время цикла и качество поверхности имеют свою цену.

Проблема с двумя очевидными вариантами

На протяжении десятилетий обработка алюминия вынуждала идти на компромисс.

A 2-зубая концевая фрезаимеет широкую открытую канавку, поэтому липкая алюминиевая стружка очищается от разреза, не упаковываясь. Но имея всего две режущие кромки, инструмент должен выдерживать более высокую нагрузку стружки на зуб, чтобы достичь конкурентоспособной скорости подачи, и он больше отклоняется при глубоких осевых резаниях.

A 4-зубая концевая фрезаболее жесткий и обеспечивает более высокую подачу стола при той же нагрузке на стружку -, поскольку за один оборот в резку входят четыре зуба вместо двух -, но более узкие канавки оставляют меньше места для мягкой, липкой стружки, образующейся из алюминия. При глубоких карманах и операциях с прорезями именно здесь начинаются-наросты на кромке и выход инструмента из строя.

A Трехзубая геометрия намеренно устраняет разницу.Три зуба повышают скорость подачи по сравнению с инструментом с 2-зубьями, сохраняя при этом объем канавки достаточно большим для эффективного удаления стружки - сочетание, которое наиболее важно при обработке алюминия, где стружка является основным источником тепла и основной причиной преждевременного износа.

Где дизайн заслуживает внимания

Трехзубая алюминиевая концевая фреза SW сконцентрирована на четырех конструктивных решениях:

Высокая спираль, настроенная на стружкоотвод.Спираль канавки установлена ​​в диапазоне 40–45 градусов, этот диапазон чаще всего рекомендуется для алюминия. Более крутая спираль быстрее выталкивает стружку вверх и из реза, а также срезает материал более чисто, что уменьшает вибрацию и улучшает качество отделки стенок. Компромиссом-является более высокая осевая сила, поэтому инструмент работает лучше всего при жестком креплении заготовки и прочном, хорошо-сбалансированном держателе.

Микро-подложка из карбида.Суб-карбид вольфрама придает инструменту более твердую и износостойкую-режущую кромку, которую при этом можно заточить до острой геометрии, которую требует алюминий. Тупая кромка алюминия не просто неэффективна -, она трет, работает-упрочняет поверхность и выделяет тепло, которое приваривает стружку к канавке.

Полированные канавки и высокий положительный рейк.Полированные поверхности канавок и положительный передний угол снижают трение, вызывающее-нарастание кромки – вид неисправности, который чаще всего преждевременно заканчивает срок службы алюминиевого инструмента.

Варианты покрытия выбраны в пользу алюминия, а не против него.Инструмент предлагается без покрытия (глянцевая поверхность) и с покрытиями ZrN и DLC. ZrN является распространенным выбором для уменьшения адгезии алюминия и продления срока службы инструмента; DLC применяется там, где абразивные литые алюминиевые сплавы с высоким-кремнием ускоряют износ задней поверхности. Специальные покрытия для алюминия-имеют большое значение, поскольку покрытия, которые хорошо работают со сталью - AlTiN и TiAlN, в том числе -, имеют химическое сродство к алюминию и вместо этого могут способствовать истиранию.

Инструмент также доступен с угловым радиусом и с конфигурацией шейки, обеспечивающей радиус действия более 3×D. Такая форма обеспечивает короткую и жесткую режущую часть, а хвостовик не затрагивает глубокие карманы и ребра, - что часто требуется в радиаторах и деталях с тонкими-стенками.

Справочные скорости и подачи

Таблица ниже является отправной точкой только для алюминия 6061-T6, цельного микро-твердого сплава, с 3 канавками, с охлаждающей жидкостью под высоким давлением или MQL. Реальные значения зависят от возможностей шпинделя, биения державки инструмента, радиального зацепления и жесткости крепления; всегда проверяйте данные поставщика инструмента для конкретной детали.

Эти цифры соответствуют диапазону скоростей резания примерно 300–500 м/мин, диапазону, который обеспечивает большую часть производительности, доступной при использовании современных твердосплавных сплавов алюминия, без резкого увеличения срока службы инструмента. В сочетании с -утонением стружки или трохоидальными траекториями - низкий радиальный контакт с глубокими осевыми резаниями - инструмент с 3-зубцами может обеспечивать высокую скорость съема материала, сохраняя при этом низкие радиальные силы резания, что делает эту стратегию практичной при работе с тонкими-стенками и алюминиевыми деталями с глубокими полостями.

Почему рынок просит об этом сейчас

Три смены подталкивают алюминиевые режущие инструменты к этой средней геометрии.

Легкость.Конструкционное содержание алюминия в электромобилях, аккумуляторных отсеках, конструкционных кронштейнах и оборудовании для регулирования температуры продолжает расти, и большая часть этой работы приходится на 6061 и 7075 на 3- и 5-осевых фрезерных станках.

Охлаждение-центра обработки данных.Развитие-искусства искусственного интеллекта и облачных мощностей привело к росту спроса на алюминиевые радиаторы, теплораспределители и детали с жидкостными охлаждающими пластинами -, характеризующиеся плотными ребрами, тонкими стенками и длинными рабочими гранями инструмента, а это именно та геометрия, в которой жесткий инструмент с 3 канавками, хвостовиком с шейкой и надежным отводом стружки превосходит обе альтернативы.

Более высокие-скоростные шпиндели.По мере того, как все больше мастерских используют шпиндели со скоростью 15 000–24 000 об/мин, ограничивающим фактором перестает быть способность инструмента выдерживать нагрузку, а становится эвакуация стружки. Геометрия с тремя канавками и высокой спиралью напрямую устраняет это ограничение.

Контрольный список покупки концевых фрез для алюминия

Сравнивая трехзубые твердосплавные концевые фрезы для алюминия, проверяйте эти характеристики, а не рекламные заявления, связанные с ними:

 Угол спирали- 40 степень –45 градусов для обычного алюминия; подтвердите число, поскольку слово «высокая спираль» используется свободно.

 Размер зерна подложки- микро-зернистый или суб-твердый сплав, а не сплав общего-назначения.

 Передний угол и подготовка кромки- положительный передний край и полированная острая кромка, а не заточенная кромка, предназначенная для стали.

 Покрытие- без покрытия, ZrN или DLC для алюминия; избегайте AlTiN и TiAlN, если только речь не идет о литом сплаве с высоким-кремнием и алмазным покрытием, рассчитанным на абразивное истирание.

 Допуск биения- допуск на диаметр хвостовика и резания, который влияет как на качество обработки, так и на срок службы инструмента.

 Достичь конфигурации- квадратный конец, радиус угла или горловина, соответствующие соотношению глубины-к-диаметру детали.

 Документированные скорости и подачи- Поставщик, предоставляющий справочные данные по резке алюминия, — это поставщик, который тестировал инструмент в алюминии.

Доступность

Трехзубая твердосплавная концевая фреза для алюминия доступна в размерах [ПЕРЕЧИСЛИТЕ ВАШ ДИАМЕТР ДИАМЕТРА, НАПРИМЕР. 3 мм – 20 мм] с длиной [СТАНДАРТНАЯ/ДЛИННАЯ/ШЕРЕЛЬНАЯ], с квадратными и угловыми-радиусами концами, а также с отделкой без покрытия, ZrN или DLC. Для проверки производственных деталей доступны образцы и пробные заказы.

Для получения технических характеристик, параметров резки или коммерческого предложения обращайтесь к [ИМЯ КОНТАКТА], [НАЗВАНИЕ], по [ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ] или [ТЕЛЕФОН]. Изображения продуктов в высоком-разрешении, а также справочные таблицы-и-подачи доступны по запросу.

Часто задаваемые вопросы

Подходит ли трехзубая концевая фреза для алюминия?

Да. Концевая фреза с 3-зубами — один из наиболее универсальных вариантов для обработки алюминия. Он обеспечивает больший зазор для стружки, чем инструмент с 4-зубьями, что уменьшает налипание стружки и наросты на кромке, обеспечивая при этом более высокую скорость подачи, чем инструмент с 2 канавками, при той же нагрузке стружки на зуб. Он особенно эффективен при обработке пазов, глубоких карманов и тонкостенных деталей.

Какой угол спирали лучше всего подходит для обработки алюминия?

В большинстве концевых фрез,-специально предназначенных для алюминия, угол спирали составляет от 40 до 45 градусов. Более крутая спираль более эффективно выводит стружку из реза и обеспечивает более чистый срез, но она также увеличивает осевую силу резания, поэтому для хорошей работы требуется жесткий зажим заготовки и жесткий держатель инструмента.

Следует ли покрывать твердосплавную концевую фрезу для алюминия?

Инструменты без покрытия (блестящие) хорошо работают с алюминием и являются наиболее экономичным вариантом. Покрытия ZrN уменьшают адгезию алюминия, а покрытия DLC помогают при обработке абразивных литых сплавов с высоким-кремнием. Покрытия, предназначенные для стали, такие как AlTiN и TiAlN, обычно не используются в алюминии, поскольку алюминий имеет химическое сродство к ним и может привариваться к покрытию.

2 канавки, 3 канавки или 4 канавки для алюминия -, что выбрать?

Выбирайте 2-зубую канавку, когда основной проблемой является зазор стружки, а скорость шпинделя станка ограничена. Выбирайте 3-зубую канавку для наилучшего общего баланса чистовой обработки, скорости подачи и удаления стружки при обработке алюминия, особенно в карманах и пазах. Выбирайте 4-зубую канавку, когда высокая подача стола, жесткость и качество обработки имеют наибольшее значение при легком радиальном резании или при профильной обработке, когда налипание стружки не представляет риска.

С какой скорости шпинделя начинать?

Для 6061-T6 с твердосплавным инструментом разумным стартовым диапазоном является скорость резания примерно 300–500 м/мин: около 12 000–18 000 об/мин для инструмента диаметром 6 мм и 7 000–12 000 об/мин для инструмента диаметром 10–12 мм. Когда вы слышите вибрацию, увеличивайте подачу на зуб, а не скорость шпинделя, и всегда проверяйте данные резания, предоставленные поставщиком инструмента.

Может ли трехзубая концевая фреза резать другие материалы, кроме алюминия?

Да. Поскольку геометрия с тремя канавками обеспечивает баланс между пространством для стружки и количеством кромок, она также хорошо работает при обработке латуни, меди, пластмасс и композитных материалов. В алюминии его преимущество самое большое; для стали лучшим выбором обычно остается инструмент с 4 или 5 канавками.