مس به دلیل رسانایی الکتریکی عالی، هدایت حرارتی و مقاومت در برابر خوردگی، فلزی است که به طور گسترده در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. ماشینکاری مس با آسیاب انتهای صاف یک فرآیند رایج در تولید است، اما برای دستیابی به نتایج مطلوب نیاز به بررسی دقیق چندین عامل دارد. من به عنوان یک تامین کننده آسیاب تخت، تجربه گسترده ای در این زمینه دارم و می خواهم بینش های ارزشمندی در مورد چگونگی ماشینکاری موثر مس به اشتراک بگذارم.
آشنایی با خواص مس
قبل از پرداختن به فرآیند ماشینکاری، درک خواص مس بسیار مهم است. مس یک فلز نسبتا نرم و انعطاف پذیر است، به این معنی که در هنگام ماشینکاری تمایل به چسبیدن به ابزار برش دارد. این می تواند منجر به تشکیل لبه های ساخته شده (BUE) شود، جایی که تراشه های مواد قطعه کار به لبه برش ابزار می چسبند. BUE می تواند باعث پوشش ضعیف سطح، عدم دقت در ابعاد و سایش زودرس ابزار شود. علاوه بر این، مس دارای رسانایی حرارتی بالایی است که میتواند باعث دفع سریع گرما از ناحیه برش شود. در حالی که این می تواند از برخی جهات مفید باشد، به این معنی است که نیروهای برش باید به دقت کنترل شوند تا از سایش بیش از حد ابزار جلوگیری شود.
انتخاب آسیاب صاف انتهایی مناسب
انتخاب آسیاب انتهای تخت هنگام ماشینکاری مس بسیار مهم است. برای مس، معمولاً از آسیاب های انتهایی فولاد پرسرعت (HSS) یا کاربید استفاده می شود. آسیاب های انتهایی کاربید معمولاً به دلیل سختی برتر، مقاومت در برابر سایش و توانایی حفظ لبه های برش تیز در سرعت های برش بالا ترجیح داده می شوند.
هنگام انتخاب یک آسیاب انتهای صاف، تعداد فلوت ها را در نظر بگیرید. برای ماشینکاری مس، آسیاب انتهای صاف 4 فلوت اغلب انتخاب خوبی است. چهار فلوت تعادل خوبی بین تخلیه تراشه و استحکام لبه برش ایجاد می کند. الفآسیاب انتهای تخت 55HRC 4 فلوتبرای ماشینکاری مس با هدف عمومی مناسب است. این ترکیب خوبی از سختی و چقرمگی را ارائه می دهد و امکان برش کارآمد را بدون سایش بیش از حد ابزار فراهم می کند. اگر با برنامه های کاربردی تر سر و کار دارید یا نیاز به ماشینکاری مس با سرعت های بالاتر دارید، الفآسیاب تخت 65HRC 4 فلوتشاید گزینه بهتری باشد سختی بالاتر آسیاب انتهایی 65HRC باعث افزایش مقاومت در برابر سایش و عمر طولانی تر ابزار می شود.
پارامترهای برش
سرعت برش
سرعت برش یکی از پارامترهای مهم در ماشینکاری مس است. از آنجایی که مس یک فلز نرم است، می توان از سرعت های برش نسبتاً بالایی استفاده کرد. با این حال، سرعت دقیق برش به عوامل متعددی از جمله نوع آسیاب انتهایی صاف، قطر آسیاب انتهایی و عیار خاص مسی که ماشینکاری میشود بستگی دارد. به عنوان یک دستورالعمل کلی، برای یک آسیاب کاربید 4 فلوت با قطر 6 میلی متر، می توان از سرعت برش حدود 100 تا 200 متر در دقیقه استفاده کرد. توجه به این نکته مهم است که سرعت های برش بالاتر می تواند تشکیل BUE را کاهش دهد، اما گرمای تولید شده در لبه برش را نیز افزایش می دهد. بنابراین هنگام استفاده از سرعت های برش بالا، خنک کاری و روغن کاری مناسب ضروری است.
نرخ خوراک
نرخ تغذیه تعیین می کند که آسیاب انتهایی با چه سرعتی در قطعه کار حرکت می کند. نرخ تغذیه بالاتر می تواند سرعت حذف مواد را افزایش دهد، اما نیروهای برش را نیز افزایش می دهد. هنگام ماشینکاری مس، نرخ تغذیه 0.05 - 0.2 میلی متر بر دندان معمولاً برای یک آسیاب با انتهای تخت 4 فلوت توصیه می شود. این محدوده نرخ تغذیه به اطمینان از تخلیه کارآمد تراشه کمک می کند و از تشکیل تراشه های طویل و رشته ای که می توانند دور آسیاب انتهایی بپیچند و مشکلاتی ایجاد کنند، جلوگیری می کند.
عمق برش
عمق برش به مقدار ماده حذف شده در یک پاس اشاره دارد. برای ماشینکاری مس، معمولا از عمق برش 0.5 تا 2 میلی متر استفاده می شود. عمق برش کمتر میتواند نیروهای برش را کاهش داده و سطح را بهبود بخشد، اما همچنین به پاسهای بیشتری برای حذف مقدار مورد نظر مواد نیاز دارد. از سوی دیگر، عمق برش عمیق تر می تواند سرعت حذف مواد را افزایش دهد، اما اگر به درستی کنترل نشود، ممکن است منجر به نیروهای برش بیشتر و شکستگی احتمالی ابزار شود.
خنک کننده و روانکاری
خنک کاری و روانکاری نقش حیاتی در ماشینکاری مس دارد. همانطور که قبلا ذکر شد، مس رسانایی حرارتی بالایی دارد و خنک کردن مناسب می تواند به دفع گرمای تولید شده در حین برش کمک کند. یک خنک کننده یا روان کننده همچنین می تواند اصطکاک بین ابزار برش و قطعه کار را کاهش دهد که به جلوگیری از تشکیل BUE و بهبود سطح پرداخت کمک می کند.
انواع مختلفی از خنک کننده ها و روان کننده ها برای ماشینکاری مس وجود دارد. خنک کننده های محلول در آب معمولاً استفاده می شوند زیرا خواص خنک کنندگی و روان کنندگی خوبی دارند. آنها همچنین می توانند به پاک کردن تراشه ها از ناحیه برش کمک کنند. در برخی موارد می توان از یک روان کننده سبک مانند روغن معدنی برای عملیات ماشینکاری در مقیاس کوچک یا دقیق استفاده کرد.
تخلیه تراشه
تخلیه کارآمد تراشه هنگام ماشینکاری مس ضروری است. از آنجایی که مس یک فلز انعطاف پذیر است، تمایل به تولید تراشه های بلند و رشته ای دارد. این تراشهها میتوانند به دور آسیاب انتهایی بپیچند و مشکلاتی مانند پوشش ضعیف سطح، افزایش نیروهای برش و سایش زودرس ابزار ایجاد کنند. برای اطمینان از تخلیه مناسب براده ها، از آسیاب انتهای صاف با هندسه فلوت مناسب استفاده کنید. آسیاب 4 فلوت صاف با طراحی فلوت مارپیچ می تواند به شکستن تراشه ها و دور کردن آنها از ناحیه برش کمک کند.
علاوه بر این، پارامترهای برش، مانند نرخ تغذیه و عمق برش، باید تنظیم شوند تا شکستگی تراشه را افزایش دهند. نرخ تغذیه بالاتر می تواند به شکستن تراشه ها به قطعات کوچکتر کمک کند و تخلیه آنها را آسان تر کند.
استراتژی های مسیر ابزار
استراتژی مسیر ابزار همچنین می تواند بر کیفیت سطح ماشینکاری شده و عمر ابزار تأثیر بگذارد. هنگام ماشینکاری مس با آسیاب انتهایی تخت، استراتژی فرز صعودی اغلب ترجیح داده می شود. در فرز صعودی، ابزار برش در همان جهت با جهت تغذیه می چرخد. این منجر به یک نیروی برش سازگارتر و سطح بهتر در مقایسه با فرز معمولی می شود.
برای هندسه های پیچیده، می توان از یک استراتژی خشن و تکمیل استفاده کرد. در طول فرآیند خشن کردن، می توان از عمق برش بیشتر و نرخ تغذیه بالاتر برای حذف سریع بخش عمده مواد استفاده کرد. سپس می توان یک پاس پایانی با عمق برش کمتر و نرخ تغذیه کمتر برای دستیابی به سطح مورد نظر و دقت ابعادی انجام داد.
ملاحظات ویژه برای آلیاژهای مختلف مس
آلیاژهای مس مختلفی وجود دارد که هر کدام خواص منحصر به فرد خود را دارند. به عنوان مثال، برنج یک آلیاژ مس - روی است که سخت تر از مس خالص است. هنگام ماشینکاری برنج، ممکن است لازم باشد پارامترهای برش کمی تنظیم شوند. ممکن است برای افزایش سختی برنج، سرعت برش و نرخ تغذیه کمی کمتر مورد نیاز باشد.
برنز که یک آلیاژ مس - قلع است نیز دارای خصوصیات ماشینکاری متفاوتی است. برنز عموماً شکنندهتر از مس خالص است، بنابراین باید مراقب بود که از نیروهای برش بیش از حد که میتواند باعث ترک خوردن یا بریدگی قطعه کار شود، جلوگیری شود.
کاربرد آسیاب های انتهای تخت در ماشینکاری مس
آسیاب های انتهای تخت در طیف گسترده ای از کاربردهای ماشینکاری مس استفاده می شود. در صنعت برق از آنها برای ماشینکاری قطعات مسی مانند شین ها، کانکتورها و قاب های برد مدار چاپی (PCB) استفاده می شود. در صنعت لوله کشی، آسیاب های انتهای تخت برای ماشینکاری لوله ها و اتصالات مسی استفاده می شود. آنها همچنین در ساخت اقلام تزئینی مورد استفاده قرار می گیرند، جایی که ماشینکاری دقیق مس برای دستیابی به جلوه های زیبایی شناختی مورد نیاز است. برای کاربردهای تخصصی تر، یکمجموعه بیت قاب درب Ogeeمی توان برای ایجاد طرح های منحصر به فرد و پیچیده قاب درب از مس استفاده کرد.
نتیجه گیری
ماشینکاری مس با یک آسیاب انتهای صاف نیاز به ترکیبی از انتخاب ابزار مناسب، پارامترهای برش مناسب، خنک کاری و روانکاری موثر و تخلیه مناسب براده دارد. با درک خواص مس و پیروی از دستورالعمل های ذکر شده در این وبلاگ، می توانید به نتایج ماشینکاری با کیفیت بالا دست یافته و عمر ابزار را افزایش دهید.
به عنوان یک تامین کننده آسیاب تخت، ما متعهد به ارائه محصولات با کیفیت بالا و پشتیبانی فنی به مشتریان خود هستیم. اگر علاقه مند به خرید آسیاب های صاف برای ماشینکاری مس هستید یا در مورد فرآیند ماشینکاری سوالی دارید، لطفاً برای بحث بیشتر و مذاکرات خرید با ما تماس بگیرید.
مراجع
- "ماشینکاری فلزات: مقدمه" نوشته جان آ. شی
- کتاب راهنمای مهندسین ابزار و ساخت، جلد 3: ماشینکاری توسط انجمن مهندسین تولید
