Mesing, svestrana legura sastavljena prvenstveno od bakra i cinka, dugo je bio omiljeni materijal u svijetu CNC obrade metala. Njegova izvrsna obradivost, otpornost na koroziju i estetski izgled čine ga prikladnim za širok raspon primjena, od dekorativnih komponenti do preciznih mehaničkih dijelova. Kao vodeći dobavljač CNC strojne obrade metala, imamo veliko iskustvo u radu s mesingom i razvili smo skup najboljih praksi kako bismo osigurali rezultate visoke kvalitete. U ovom blogu podijelit ćemo te prakse s vama.
Odabir materijala
Prvi korak u uspješnoj CNC obradi mesinga je odabir prave vrste mesinga. Dostupne su razne legure mjedi, svaka sa svojim jedinstvenim svojstvima. Na primjer, C36000 (slobodna obrada mesinga) je jedna od najčešće korištenih legura u CNC obradi. Sadrži olovo, koje poboljšava njegovu obradivost razbijanjem strugotine na male komadiće, smanjujući vjerojatnost problema povezanih s strugotinom, kao što su trošenje alata i problemi sa završnom obradom površine.
S druge strane, C26000 (mjed za patrone) poznat je po svojoj dobroj čvrstoći i rastegljivosti. Često se koristi u primjenama gdje je važna sposobnost oblikovanja, kao što je proizvodnja patrona i električnih konektora. Prilikom odabira legure mjedi bitno je uzeti u obzir specifične zahtjeve vašeg projekta, uključujući mehanička svojstva, otpornost na koroziju i cijenu.
Alati
Odabir odgovarajućih alata za rezanje ključan je za učinkovitu i preciznu CNC obradu mesinga. Alati od brzoreznog čelika (HSS) popularan su izbor za strojnu obradu mesinga zbog dobre ravnoteže cijene i učinka. Mogu se koristiti za razne operacije, uključujući tokarenje, glodanje i bušenje. Međutim, za zahtjevnije primjene ili proizvodnju velikih količina, alati od tvrdog metala često se preferiraju. Alati od tvrdog metala nude veću tvrdoću i otpornost na habanje, omogućujući veće brzine rezanja i dulji životni vijek alata.
Što se tiče geometrije alata, za obradu mesinga preporučuju se alati s oštrim reznim rubovima i odgovarajućim nagnutim kutovima. Pozitivan nagibni kut pomaže smanjiti sile rezanja i poboljšati protok strugotine. Na primjer, u operacijama glodanja, čelna glodala s velikim kutom spirale mogu učinkovito odvesti strugotinu iz zone rezanja, sprječavajući ponovno rezanje strugotine i poboljšavajući završnu obradu površine.
Parametri rezanja
Optimiziranje parametara rezanja ključno je za postizanje najboljih rezultata u CNC obradi mesinga. Tri glavna parametra rezanja su brzina rezanja, posmak i dubina rezanja.
- Brzina rezanja: Brzina rezanja je brzina kojom se oštrica alata pomiče u odnosu na radni komad. Za mesing, brzina rezanja može biti relativno visoka u usporedbi s drugim metalima. Na primjer, kada se koriste alati od tvrdog metala za tokarenje mesinga, tipična je brzina rezanja od 300 - 600 površinskih stopa u minuti (SFM). Međutim, točna brzina rezanja ovisi o čimbenicima kao što su materijal alata, geometrija alata i specifična legura mjedi koja se obrađuje.
- Brzina dodavanja: Brzina posmaka je udaljenost koju alat napreduje u obradak po okretaju ili po zubu. Veća brzina napredovanja može povećati produktivnost, ali također mora biti uravnotežena s brzinom rezanja i vijekom trajanja alata. Općenito, brzina napredovanja od 0,002 - 0,01 inča po okretaju (IPR) prikladna je za većinu operacija strojne obrade mesinga.
- Dubina rezanja: Dubina rezanja odnosi se na debljinu materijala uklonjenog u jednom prolazu. Veća dubina rezanja može smanjiti broj potrebnih prolaza, ali također povećava sile rezanja. Za strojnu obradu mesinga uobičajena je dubina rezanja od 0,01 - 0,1 inča, ovisno o alatu i mogućnostima stroja.
Važno je napomenuti da su ovi parametri rezanja samo općenite smjernice i da će ih možda trebati prilagoditi na temelju specifičnih uvjeta vaše operacije strojne obrade.
Rashladno sredstvo i podmazivanje
Korištenje rashladne tekućine ili maziva u CNC obradi mesinga može donijeti nekoliko prednosti. Sredstva za hlađenje pomažu smanjiti temperature rezanja, što može spriječiti trošenje alata i poboljšati završnu obradu površine. Oni također pomažu u ispiranju strugotine iz zone rezanja, smanjujući rizik od problema povezanih s strugotinom.
Za obradu mesinga često se koristi rashladno sredstvo topivo u vodi. Pruža dobra svojstva hlađenja i podmazivanja, a istovremeno je ekološki prihvatljiv. U nekim slučajevima može se koristiti i mazivo za lake uvjete rada, posebno za radnje gdje je potrebna visokokvalitetna završna obrada površine. Međutim, važno je osigurati da rashladno sredstvo ili mazivo bude kompatibilno s legurom od mesinga i alatima za rezanje koji se koriste.
Učvršćivanje i radni držač
Pravilno pričvršćivanje i radni držač ključni su za osiguranje stabilnosti i točnosti obratka tijekom CNC obrade mesinga. Radni komad treba biti čvrsto stegnut kako bi se spriječilo pomicanje ili vibracije, što može dovesti do loše završne obrade površine i netočnosti dimenzija.
Dostupne su razne vrste radnih držača, uključujući škripce, stezne glave i učvršćenja. Za male - do - srednje - mesingane dijelove, škripac može biti jednostavno i učinkovito rješenje za držanje. Kada koristite škripac, važno je osigurati da su čeljusti čiste i bez nečistoća kako biste spriječili oštećenje obratka. Za složenije dijelove ili dijelove nepravilnog oblika mogu biti potrebni učvršćivači izrađeni po narudžbi.
Programiranje
Precizno CNC programiranje ključ je za postizanje preciznih i dosljednih rezultata u strojnoj obradi mesinga. Prilikom programiranja CNC stroja za obradu mesinga, važno je uzeti u obzir putanju alata, izmjene alata i sve potrebne specifične operacije obrade.
Na primjer, u operacijama glodanja, trohoidna putanja alata može se koristiti za smanjenje sila rezanja i poboljšanje vijeka trajanja alata. Trohoidno glodanje uključuje pomicanje alata po kružnoj ili spiralnoj putanji, čime se opterećenje rezanja ravnomjernije raspoređuje. Osim toga, pravilno programiranje izmjena alata može pomoći u smanjenju vremena zastoja i poboljšanju produktivnosti.
Kontrola kvalitete
Implementacija sveobuhvatnog sustava kontrole kvalitete ključna je kako bi se osiguralo da strojno obrađeni mjedeni dijelovi zadovoljavaju tražene specifikacije. To uključuje pregled dijelova tijekom i nakon procesa strojne obrade.
Tijekom strojne obrade, inspekcija u procesu može se koristiti za rano otkrivanje potencijalnih problema, poput istrošenosti alata ili varijacija dimenzija. To se može učiniti pomoću mjernih alata kao što su čeljusti, mikrometri i koordinatni mjerni strojevi (CMM). Nakon strojne obrade potrebno je izvršiti završnu inspekciju kako bi se provjerile dimenzije dijela, završna obrada površine i druge kritične značajke. Sve nesukladne dijelove treba po potrebi preraditi ili odbaciti.
Naknadni procesi obrade
Nakon procesa CNC strojne obrade, neki dijelovi od mesinga mogu zahtijevati dodatne naknadne procese obrade kako bi se poboljšala njihova svojstva ili izgled. Na primjer, toplinska obrada se može koristiti za poboljšanje mehaničkih svojstava mesinga, kao što su tvrdoća i čvrstoća. Međutim, važno je napomenuti da toplinska obrada također može utjecati na točnost dimenzija dijelova, stoga je treba pažljivo kontrolirati.
Postupci završne obrade površine, poput poliranja, galvaniziranja ili eloksiranja, mogu se koristiti za poboljšanje estetske privlačnosti i otpornosti na koroziju mjedenih dijelova. Poliranje može dati dijelovima glatku i sjajnu površinu, dok oplata može pružiti zaštitni sloj. Na primjer, poniklavanje može poboljšati otpornost mesinga na koroziju, čineći ga prikladnim za upotrebu u teškim uvjetima.
Usporedba s drugim materijalima
Dok mesing ima mnoge prednosti u CNC obradi, također ga je korisno usporediti s drugim materijalima koje obično obrađujemo, kao što su legure titana, legure na bazi nikla i nehrđajući čelik.
- CNC obrada legure titana: Legure titana poznate su po svom visokom omjeru čvrstoće i težine i izvrsnoj otpornosti na koroziju. Međutim, također ih je teže obraditi u usporedbi s mesingom. Legure titana imaju nisku toplinsku vodljivost, što može uzrokovati visoke temperature rezanja i brzo trošenje alata. Za strojnu obradu legure titana potrebni su posebni alati i parametri rezanja.
- CNC obrada legura na bazi nikla: Legure na bazi nikla često se koriste u primjenama pri visokim temperaturama i velikim naprezanjima. Nude izvrsna mehanička svojstva i otpornost na koroziju. Slično titanovim legurama, legure na bazi nikla teško je strojno obraditi zbog svoje visoke čvrstoće i karakteristika otvrdnjavanja. Strojna obrada ovih legura zahtijeva pažljiv odabir reznih alata i reznih parametara.
- CNC obrada nehrđajućeg čelika: Nehrđajući čelik široko je korišten materijal u raznim industrijama zbog svoje otpornosti na koroziju i estetske privlačnosti. Iako je nehrđajući čelik lakši za obradu od titana i legura na bazi nikla, ipak ga je teže obraditi od mesinga. Nehrđajući čelik ima tendenciju rada - otvrdnjavanja tijekom strojne obrade, što može dovesti do trošenja alata i loše završne obrade površine.
Zaključak
CNC obrada mesinga nudi veliki potencijal za proizvodnju visokokvalitetnih, preciznih dijelova. Slijedeći najbolje prakse navedene u ovom blogu, uključujući pravilan odabir materijala, alata, optimizaciju parametara rezanja i kontrolu kvalitete, možete postići učinkovite i točne rezultate strojne obrade mesinga.
Kao profesionalni dobavljač CNC strojne obrade metala, imamo stručnost i iskustvo za rješavanje svih vaših potreba za strojnom obradom mesinga. Bilo da tražite prototip male serije ili proizvodnju velike količine, možemo vam pružiti rješenja prilagođena vašim specifičnim zahtjevima. Ako ste zainteresirani za suradnju s nama ili imate bilo kakvih pitanja o CNC obradi mesinga, slobodno nas kontaktirajte za konzultacije. Veselimo se razgovoru o vašem projektu i pomoći vam da oživite svoje ideje.
Reference
- Kalpakjian, S. i Schmid, SR (2009). Proizvodno inženjerstvo i tehnologija. Pearson Prentice Hall.
- Boothroyd, G., Dewhurst, P. i Knight, WA (2011.). Dizajn proizvoda za proizvodnju i montažu. CRC Press.
- American Machinist's Handbook, razna izdanja.
