Come fornitore dedicato di Mills del naso a sfera, ho assistito in prima persona alla complessa relazione tra geometria degli strumenti e prestazioni di lavorazione. Uno dei fattori più critici in questa equazione è l'angolo di rastrello. In questo blog, approfondirò il modo in cui l'angolo di rastrello influisce sul processo di taglio di un mulino del naso a sfera, attingendo sia alla conoscenza tecnica che all'esperienza del mondo reale.
Comprendere l'angolo di rastrello
L'angolo di rastrello di un mulino all'estremità del naso a sfera è l'angolo tra il taglio e un piano di riferimento. Può essere classificato in tre tipi principali: angoli di rastrello positivi, negativi e zero.
Un angolo di rastrello positivo significa che il tagliente è inclinato verso la direzione del flusso del chip. Questo design consente allo strumento di tagliare con meno forza perché tagli efficacemente il materiale. Quando si utilizza un mulino all'estremità del naso a sfera con un angolo di rastrello positivo, il chip si forma più facilmente e il processo di taglio è generalmente più fluido. La forza di taglio ridotta porta anche a una minore generazione di calore, il che è benefico sia per la durata dell'utensile che per la finitura superficiale del pezzo.
D'altra parte, un angolo di rastrello negativo ha il tagliente inclinato lontano dalla direzione del flusso del chip. Questo dà al tagliente più forza e lo rende più resistente all'usura e alla scheggiatura. Gli angoli di rastrello negativo vengono spesso utilizzati durante la lavorazione dei materiali duri, in quanto possono resistere alle alte forze di taglio e alle pressioni coinvolte.
Un angolo di rastrello zero è, come suggerisce il nome, in cui l'autunno è perpendicolare al piano di riferimento. Questo tipo di angolo di rastrello offre un equilibrio tra le caratteristiche degli angoli di rastrello positivi e negativi.
Impatto sulle forze di taglio
L'angolo di rastrello ha un'influenza significativa sulle forze di taglio durante il funzionamento di un mulino all'estremità del naso a sfera. Quando si utilizza un mulino all'estremità del naso a sfera con un angolo di rastrello positivo, le forze di taglio vengono ridotte. Questo perché il rastrello positivo consente allo strumento di penetrare nel materiale più facilmente, toccando efficacemente il materiale. Di conseguenza, è necessaria meno energia per rimuovere il materiale, che è particolarmente benefico nelle operazioni di lavorazione ad alta velocità.
Al contrario, un angolo di rastrello negativo aumenta le forze di taglio. Lo strumento deve spingere contro il materiale con più forza per tagliarlo. Tuttavia, questa maggiore forza può essere un vantaggio durante la lavorazione di materiali duri. Il tagliente più forte fornito dall'angolo di rastrello negativo può resistere all'ambiente ad alta pressione e prevenire guasti allo strumento prematura.
Ad esempio, quando si lavora in alluminio, un materiale noto per la sua durezza relativamente bassa, un mulino all'estremità del naso a sfera con un angolo di rastrello positivo può ottenere risultati eccellenti. Le forze di taglio ridotte portano a tempi di lavorazione più rapidi e migliori finiture superficiali. Al contrario, quando si lavora in acciaio indurito, si preferisce spesso un angolo di rastrello negativo per gestire le forze di taglio alte senza far sì che lo strumento si rompa o si logora rapidamente.
Formazione di chip
L'angolo di rastrello svolge anche un ruolo cruciale nella formazione di chip. Con un angolo di rastrello positivo, è più probabile che i chip si formino in modo continuo e liscio. L'azione di taglio dello strumento sotto un angolo di rastrello positivo provoca il rimosso del materiale in modo relativamente ordinato. Ciò è vantaggioso perché i chip continui sono più facili da evacuare dall'area di taglio, riducendo il rischio di intasamento dei chip e migliorando l'efficienza di taglio complessiva.
Un angolo di rastrello negativo, tuttavia, può causare chip più segmentati o discontinui. Le forze di taglio elevate associate a un angolo di rastrello negativo possono causare la frattura del materiale piuttosto che la taglio senza intoppi. Mentre questo può sembrare uno svantaggio, in alcuni casi, i chip discontinui possono essere più facili da gestire in determinate operazioni di lavorazione, specialmente quando si tratta di materiali che tendono a formare chip lunghi e filanti.
Ad esempio, quando si utilizza un file2 flauti sfera END MulinoCon un angolo di rastrello positivo per le operazioni di finitura su un materiale plastico morbido, i chip continui prodotti assicurano un processo di taglio pulito ed efficiente. Al contrario, a4 flauti sfera END MulinoCon un angolo di rastrello negativo può essere utilizzato per le operazioni di ruvida su un pezzo in ghisa, in cui i chip segmentati hanno meno probabilità di causare problemi durante la rimozione del chip.
Vita degli strumenti
La durata dello strumento è un altro aspetto importante influenzato dall'angolo di rastrello. Un angolo di rastrello positivo generalmente si traduce in una durata dello strumento più lunga durante la lavorazione dei materiali morbidi. Poiché le forze di taglio sono più basse, c'è meno usura sul tagliente. La generazione di calore ridotta aiuta anche a prevenire danni termici allo strumento.
Al contrario, un angolo di rastrello negativo può prolungare la durata dello strumento durante la lavorazione dei materiali duri. Il tagliente più forte fornito dal rastrello negativo può resistere all'ambiente ad alta pressione e ad alta temperatura associata al taglio di materiali duri. Tuttavia, se usato in modo inappropriato, ad esempio, quando si lavora a materiali morbidi, un angolo di rastrello negativo può effettivamente ridurre la durata dell'utensile a causa delle eccessive forze di taglio.
Ad esempio, un mulino all'estremità del naso a sfera con un angolo di rastrello positivo utilizzato per la lavorazione dell'ottone può durare significativamente più a lungo di uno con un angolo di rastrello negativo. Le forze di taglio più basse e la generazione di calore consentono allo strumento di mantenere il tagliente per un periodo più lungo. D'altra parte, durante la lavorazione del titanio, un materiale a macchina notoriamente duro, un mulino a sfera con un angolo di rastrello negativo è più probabile che resistano le condizioni di taglio dure e abbiano una durata più lunga.
Finitura superficiale
L'angolo di rastrello può avere un profondo impatto sulla finitura superficiale del pezzo lavorato. Un angolo di rastrello positivo in genere si traduce in una migliore finitura superficiale. L'azione di taglio regolare e le forze di taglio ridotte portano a meno vibrazioni e chiacchiere durante il processo di lavorazione. Questo, a sua volta, produce una superficie più uniforme e fine sul pezzo.
Un angolo di rastrello negativo, mentre è buono per la gestione di materiali duri, a volte può comportare una finitura superficiale più ruvida. Le forze di taglio più alte possono causare più vibrazioni, che possono trasferirsi al pezzo e lasciare segni in superficie. Tuttavia, con i parametri di lavorazione adeguati e la selezione degli strumenti, è possibile ottenere una finitura superficiale accettabile anche con un angolo di rastrello negativo.
Per le operazioni di finitura in cui è richiesta una finitura superficiale di alta qualità, ad esempio nella produzione di stampi o parti di precisione, un mulino all'estremità del naso a sfera con un angolo di rastrello positivo è spesso la scelta preferita. Ad esempio, a2 flauti sfera END MulinoCon un angolo di rastrello positivo può essere usato per ottenere uno specchio, come la finitura su un componente in acciaio inossidabile.
Considerazioni per diverse applicazioni
Quando si seleziona l'angolo di rastrello per un mulino all'estremità del naso a sfera, è essenziale considerare l'applicazione specifica. Per le operazioni di ruvida, in cui l'obiettivo principale è rimuovere rapidamente una grande quantità di materiale, un angolo di rastrello negativo o zero può essere più adatto. Questi angoli di rastrello possono gestire le forze di taglio elevate e fornire un all'avanguardia più robusto.
Per le operazioni di finitura, di solito è preferito un angolo di rastrello positivo. Consente un processo di taglio più fluido, migliori finiture superficiali e una durata più lunga degli utensili quando si tratta di materiali più morbidi.
Inoltre, il numero di flauti sul mulino dell'estremità del naso a sfera interagisce anche con l'angolo di rastrello. Ad esempio, un mulino al naso a sfera a più flauto con un angolo di rastrello positivo può essere molto efficace nelle operazioni di finitura ad alta velocità, in quanto può rimuovere il materiale in modo efficiente mantenendo una buona finitura superficiale.
Conclusione
In conclusione, l'angolo di rastrello di un mulino all'estremità del naso a sfera è un fattore critico che colpisce le forze di taglio, la formazione di chip, la durata degli utensili e la finitura superficiale. Come fornitore di mulini per il naso a sfera, capisco l'importanza di scegliere l'angolo di rastrello giusto per diverse applicazioni di lavorazione. Che tu stia lavorando in materie plastiche morbide, in alluminio o materiali a macchina per titanio o acciaio indurito, l'angolo di rastrello può fare una differenza significativa nelle prestazioni dello strumento di taglio.
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Riferimenti
- Trent, EM e Wright, PK (2000). Taglio del metallo. Butterworth - Heinemann.
- Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2010). Ingegneria e tecnologia di produzione. Pearson Prentice Hall.
