異なる材料のフライス加工はどのように行うのですか?

金属が異なれば材質も異なるため、CNC フライス加工の方法がまったく同じというわけにはいきません。この記事では、さまざまな材料に対するさまざまなフライス加工方法と提案を簡単に紹介します。

スチール M 病気

鋼の被削性は、合金元素、熱処理、製造プロセス (鍛造、鋳造など) によって異なります。より軟らかい低炭素鋼を加工する際の主な問題は、構成刃先の形成と工作物へのバリの形成です。より硬い鋼を加工する際のチッピングを避けるために、フライスとワークピースの相対位置がより重要になります。

提案:

鋼部品をフライス加工する場合は、フライスカッターの位置を最適化して、工具が後退したときに厚い切りくずが発生しないようにします。特に粗加工工程では、切削液を使用しないドライカットを検討してください。

ステンレス S ティール M 病気

ステンレス鋼は、フェライト/マルテンサイト系ステンレス鋼、オーステナイト系ステンレス鋼、二相(オーステナイト/フェライト系)ステンレス鋼に分類できます。各タイプには、独自の切削に関する推奨事項があります。

1) フェライト系/マルテンサイト系ステンレス鋼のフライス加工

材料分類:P5.x

フェライト系ステンレス鋼の機械加工性は低合金鋼と同様であるため、鋼のフライス加工に関する推奨事項を使用できます。

マルテンサイト系ステンレス鋼は加工硬化性能が高く、切削時には非常に高い切削抵抗を必要とします。最良の結果を得るには、正しいツール パスとアーク切削方法を使用し、より高い切削速度 Vc を使用して、加工硬化効果を克服します。より高い切断速度、より丈夫な材料、強化された刃先により、より高い安全性を確保できます。

2) オーステナイト系および二相ステンレス鋼のフライス加工

材料分類:M1.x、M2.x、M3.x

オーステナイト系ステンレス鋼と二相ステンレス鋼のフライス加工における主な摩耗基準は、高温割れによる刃先チッピング、溝摩耗、および構成刃先/結合です。パーツの場合、バリの形成と表面品質の問題が主な問題です。

提案 ふ または R まあ M 痛む :

構成刃先を避けるため、高い切削速度 (Vc=150-250m/min) を使用してください

切削液を使用しない乾式切削で、高温割れの問題を最小限に抑えます。

提案 ふ または ふ 仕上げ:

1) 表面品質を向上させるために、場合によっては切削油またはできればオイルミスト潤滑/微量潤滑を使用する必要があります。切断領域で発生する熱が低いため、仕上げ中の高温割れの問題が少なくなります。

2) サーメット材を使用する場合、切削油剤を使用しなくても十分な面品位が得られます。

3) 送り fz が低すぎると、切れ刃が変形硬化領域で切削し、インサートの摩耗がさらに深刻になる可能性があります。

非鉄 M エタル M 素材 M 病気

非鉄金属材料には、アルミニウム合金だけでなく、マグネシウム、銅、亜鉛ベースの合金も含まれます。被削性は、主にシリコン含有量の違いにより異なります。亜共晶アルミニウム-シリコン合金は最も一般的なタイプで、シリコン含有量は 13% 未満です。

材料分類:N1.1-3

主な摩耗基準は構成刃先/切れ刃の結合であり、バリの形成と表面品質の問題につながります。部品の表面に傷が残らないようにするためには、良好な切りくず生成と切りくず除去が不可欠です。

提案:

1) 鋭く研磨された切れ刃を持つ PCD チップを使用すると、優れた切りくず処理能力を確保し、構成刃先を防止できます。

2) 切れ刃が鋭利なポジティブすくいチップ形状を選択してください。

3) 他のほとんどのフライス加工アプリケーションとは異なり、アルミニウム合金を加工するときは、材料がインサートの刃先に付着するのを防ぎ、表面品質を向上させるために、常に切削液を使用する必要があります。

シリコン含有量 <8%:濃度 5% の切削液を使用

シリコン含有量 <8-12%:濃度 10% の切削液を使用

シリコン含有量＞12％：濃度15％の切削液を使用

4) 一般に、切削速度を高くすると、工具寿命に悪影響を与えることなく性能が向上します。

5) hex の推奨値は 0.10 ～ 0.20 mm (0.0039 ～ 0.0079 インチ) です。値が小さすぎるとバリが発生します

6) テーブル送りが高いため、寸法誤差を避けるために「先読み」機能を備えた工作機械を使用する必要があります。

7) 工具の寿命は、バリの形成や部品の表面品質によって常に制限されます。ブレードの摩耗を工具寿命の基準として使用するのは困難です。

硬化 S ティール M 病気

このグループには、硬度が 45 ～ 65HRC を超える焼入れ焼戻し鋼が含まれます。フライス加工の代表的な部品には、プレス金型、プラスチック金型、鍛造金型、ダイカスト金型があります。主な問題は、ブレードの研磨/逃げ面の摩耗とワークのチッピングです。

提案:

1) 切れ刃がシャープなポジすくいチップ形状を使用してください。これにより、切断力が減少し、よりスムーズな切断動作が得られます。

2) ドライカット、切削液の使用は避けてください。

3) サイクロイドフライス加工は適切な方法であり、高いテーブル送りと低い切削抵抗を同時に達成できるため、刃先とワークピースを低温に保つことができ、生産性、工具寿命、および部品公差に有益です。

4) 正面フライス加工では、軽切削戦略も採用する必要があります。つまり、小さな切込み ae と ap を同時に維持する必要があります。超高密度のフライスと比較的高速の切削速度を使用してください。