„Vorsichtsmaßnahmen für CNC-Bearbeitungszentren in der Formenbearbeitung“
Als Schlüsselausrüstung für die Formenbearbeitung wirken sich Präzision und Leistung eines CNC-Bearbeitungszentrums direkt auf die Qualität der Formen aus. Um optimale Produkte besser verarbeiten zu können, müssen bei der Verwendung eines CNC-Bearbeitungszentrums für die Formenbearbeitung die folgenden Aspekte beachtet werden.
I. Werkzeugauswahl und -einsatz
Beim Fräsen gekrümmter Flächen mit einem Kugelkopffräser:
Die Schnittgeschwindigkeit an der Spitze eines Kugelfräsers ist sehr gering. Beim Fräsen einer relativ flachen, gekrümmten Fläche senkrecht zur bearbeiteten Oberfläche ist die Oberflächenqualität der Kugelfräserspitze schlecht. Daher sollte die Spindeldrehzahl entsprechend erhöht werden, um die Schnittleistung und die Oberflächenqualität zu verbessern.
Vermeiden Sie das Schneiden mit der Werkzeugspitze, wodurch der Werkzeugverschleiß verringert und die Bearbeitungsgenauigkeit verbessert werden kann.
Flacher zylindrischer Fräser:
Bei einem flachen zylindrischen Fräser mit einem Mittelloch an der Stirnfläche verläuft die Stirnkante nicht durch die Mitte. Beim Fräsen gekrümmter Oberflächen darf der Fräser nicht wie ein Bohrer senkrecht nach unten geführt werden. Wenn nicht vorher ein Prozessloch gebohrt wird, bricht der Fräser.
Bei einem flachen zylindrischen Fräser ohne Mittelloch an der Stirnfläche, dessen Endkanten verbunden sind und durch die Mitte verlaufen, kann der Vorschub senkrecht nach unten erfolgen. Aufgrund des sehr kleinen Klingenwinkels und der großen Axialkraft sollte dies jedoch möglichst vermieden werden. Am besten schräg nach unten vorschieben. Ab einer bestimmten Tiefe die Seitenkante zum Querschneiden verwenden.
Beim Fräsen von Nutflächen können vorab Prozesslöcher zur Werkzeugzuführung gebohrt werden.
Obwohl die Wirkung der vertikalen Werkzeugzuführung mit einem Kugelkopffräser besser ist als die mit einem Flachkopffräser, sollte diese Werkzeugzuführungsmethode aufgrund der übermäßigen Axialkraft und der Beeinträchtigung der Schneidwirkung nicht verwendet werden.
Beim Fräsen gekrümmter Flächen mit einem Kugelkopffräser:
Die Schnittgeschwindigkeit an der Spitze eines Kugelfräsers ist sehr gering. Beim Fräsen einer relativ flachen, gekrümmten Fläche senkrecht zur bearbeiteten Oberfläche ist die Oberflächenqualität der Kugelfräserspitze schlecht. Daher sollte die Spindeldrehzahl entsprechend erhöht werden, um die Schnittleistung und die Oberflächenqualität zu verbessern.
Vermeiden Sie das Schneiden mit der Werkzeugspitze, wodurch der Werkzeugverschleiß verringert und die Bearbeitungsgenauigkeit verbessert werden kann.
Flacher zylindrischer Fräser:
Bei einem flachen zylindrischen Fräser mit einem Mittelloch an der Stirnfläche verläuft die Stirnkante nicht durch die Mitte. Beim Fräsen gekrümmter Oberflächen darf der Fräser nicht wie ein Bohrer senkrecht nach unten geführt werden. Wenn nicht vorher ein Prozessloch gebohrt wird, bricht der Fräser.
Bei einem flachen zylindrischen Fräser ohne Mittelloch an der Stirnfläche, dessen Endkanten verbunden sind und durch die Mitte verlaufen, kann der Vorschub senkrecht nach unten erfolgen. Aufgrund des sehr kleinen Klingenwinkels und der großen Axialkraft sollte dies jedoch möglichst vermieden werden. Am besten schräg nach unten vorschieben. Ab einer bestimmten Tiefe die Seitenkante zum Querschneiden verwenden.
Beim Fräsen von Nutflächen können vorab Prozesslöcher zur Werkzeugzuführung gebohrt werden.
Obwohl die Wirkung der vertikalen Werkzeugzuführung mit einem Kugelkopffräser besser ist als die mit einem Flachkopffräser, sollte diese Werkzeugzuführungsmethode aufgrund der übermäßigen Axialkraft und der Beeinträchtigung der Schneidwirkung nicht verwendet werden.
II. Vorsichtsmaßnahmen während des Verarbeitungsprozesses
Materialprüfung:
Wenn beim Fräsen gekrümmter Oberflächen Probleme wie eine schlechte Wärmebehandlung, Risse oder eine ungleichmäßige Struktur des Werkstückmaterials auftreten, sollte die Bearbeitung rechtzeitig gestoppt werden. Diese Defekte können zu Werkzeugschäden, verminderter Bearbeitungsgenauigkeit und sogar zu Ausschuss während des Bearbeitungsprozesses führen. Durch rechtzeitiges Stoppen der Bearbeitung können Arbeitszeit- und Materialverschwendung vermieden werden.
Inspektion vor dem Start:
Vor jedem Fräsbeginn sollten entsprechende Inspektionen an Werkzeugmaschine, Vorrichtung und Werkzeug durchgeführt werden. Überprüfen Sie, ob verschiedene Parameter der Werkzeugmaschine normal sind, wie z. B. Spindeldrehzahl, Vorschubgeschwindigkeit, Werkzeuglängenkompensation usw.; prüfen Sie, ob die Spannkraft der Vorrichtung ausreichend ist und ob dies die Bearbeitungsgenauigkeit beeinträchtigt; prüfen Sie den Verschleißzustand des Werkzeugs und ob das Werkzeug ausgetauscht werden muss. Diese Inspektionen können einen reibungslosen Ablauf des Bearbeitungsprozesses sicherstellen und die Bearbeitungsgenauigkeit und -effizienz verbessern.
Den Freibetrag meistern:
Beim Fräsen der Formkavität sollte die Feilzugabe entsprechend der Rauheit der bearbeiteten Oberfläche angepasst werden. Bei schwieriger zu fräsenden Teilen sollte bei geringer Oberflächenrauheit der bearbeiteten Oberfläche entsprechend mehr Feilzugabe belassen werden, damit im nachfolgenden Feilprozess die gewünschte Oberflächenqualität erreicht werden kann. Bei leicht zu bearbeitenden Teilen wie ebenen Flächen und rechtwinkligen Nuten sollte die Oberflächenrauheit der bearbeiteten Oberfläche so weit wie möglich reduziert und der Feilaufwand reduziert werden, um die Genauigkeit der Kavitätsoberfläche durch großflächiges Feilen nicht zu beeinträchtigen.
Materialprüfung:
Wenn beim Fräsen gekrümmter Oberflächen Probleme wie eine schlechte Wärmebehandlung, Risse oder eine ungleichmäßige Struktur des Werkstückmaterials auftreten, sollte die Bearbeitung rechtzeitig gestoppt werden. Diese Defekte können zu Werkzeugschäden, verminderter Bearbeitungsgenauigkeit und sogar zu Ausschuss während des Bearbeitungsprozesses führen. Durch rechtzeitiges Stoppen der Bearbeitung können Arbeitszeit- und Materialverschwendung vermieden werden.
Inspektion vor dem Start:
Vor jedem Fräsbeginn sollten entsprechende Inspektionen an Werkzeugmaschine, Vorrichtung und Werkzeug durchgeführt werden. Überprüfen Sie, ob verschiedene Parameter der Werkzeugmaschine normal sind, wie z. B. Spindeldrehzahl, Vorschubgeschwindigkeit, Werkzeuglängenkompensation usw.; prüfen Sie, ob die Spannkraft der Vorrichtung ausreichend ist und ob dies die Bearbeitungsgenauigkeit beeinträchtigt; prüfen Sie den Verschleißzustand des Werkzeugs und ob das Werkzeug ausgetauscht werden muss. Diese Inspektionen können einen reibungslosen Ablauf des Bearbeitungsprozesses sicherstellen und die Bearbeitungsgenauigkeit und -effizienz verbessern.
Den Freibetrag meistern:
Beim Fräsen der Formkavität sollte die Feilzugabe entsprechend der Rauheit der bearbeiteten Oberfläche angepasst werden. Bei schwieriger zu fräsenden Teilen sollte bei geringer Oberflächenrauheit der bearbeiteten Oberfläche entsprechend mehr Feilzugabe belassen werden, damit im nachfolgenden Feilprozess die gewünschte Oberflächenqualität erreicht werden kann. Bei leicht zu bearbeitenden Teilen wie ebenen Flächen und rechtwinkligen Nuten sollte die Oberflächenrauheit der bearbeiteten Oberfläche so weit wie möglich reduziert und der Feilaufwand reduziert werden, um die Genauigkeit der Kavitätsoberfläche durch großflächiges Feilen nicht zu beeinträchtigen.
III. Maßnahmen zur Verbesserung der Bearbeitungsgenauigkeit
Programmierung optimieren:
Eine sinnvolle Programmierung kann die Bearbeitungsgenauigkeit und -effizienz verbessern. Wählen Sie bei der Programmierung entsprechend der Form und Größe der Form geeignete Werkzeugwege und Schnittparameter aus. Beispielsweise können bei komplexen gekrümmten Oberflächen Methoden wie Konturlinienbearbeitung und Spiralbearbeitung eingesetzt werden, um den Werkzeugleerlauf zu reduzieren und die Bearbeitungseffizienz zu verbessern. Gleichzeitig sollten Schnittparameter wie Spindeldrehzahl, Vorschub und Schnitttiefe sinnvoll eingestellt werden, um die Bearbeitungsqualität und die Werkzeuglebensdauer zu gewährleisten.
Werkzeugkorrektur:
Die Werkzeugkompensation ist ein wichtiges Mittel zur Verbesserung der Bearbeitungsgenauigkeit. Während des Bearbeitungsprozesses ändert sich die Bearbeitungsgröße aufgrund von Werkzeugverschleiß und -wechsel. Durch die Werkzeugkompensationsfunktion können Radius und Länge des Werkzeugs rechtzeitig angepasst werden, um die Genauigkeit der Bearbeitungsgröße sicherzustellen. Gleichzeitig kann die Werkzeugkompensation auch verwendet werden, um Fehler der Werkzeugmaschine auszugleichen und die Bearbeitungsgenauigkeit zu verbessern.
Genauigkeitserkennung:
Während des Bearbeitungsprozesses sollte die Form regelmäßig auf ihre Genauigkeit überprüft werden. Die Erkennung kann mit Geräten wie Drei-Koordinaten-Messgeräten und Projektoren erfolgen, um die Größe, Form und Positionsgenauigkeit der Form zu ermitteln. Durch die Erkennung können Probleme im Bearbeitungsprozess rechtzeitig erkannt und entsprechende Anpassungsmaßnahmen ergriffen werden, um die Bearbeitungsgenauigkeit sicherzustellen.
Programmierung optimieren:
Eine sinnvolle Programmierung kann die Bearbeitungsgenauigkeit und -effizienz verbessern. Wählen Sie bei der Programmierung entsprechend der Form und Größe der Form geeignete Werkzeugwege und Schnittparameter aus. Beispielsweise können bei komplexen gekrümmten Oberflächen Methoden wie Konturlinienbearbeitung und Spiralbearbeitung eingesetzt werden, um den Werkzeugleerlauf zu reduzieren und die Bearbeitungseffizienz zu verbessern. Gleichzeitig sollten Schnittparameter wie Spindeldrehzahl, Vorschub und Schnitttiefe sinnvoll eingestellt werden, um die Bearbeitungsqualität und die Werkzeuglebensdauer zu gewährleisten.
Werkzeugkorrektur:
Die Werkzeugkompensation ist ein wichtiges Mittel zur Verbesserung der Bearbeitungsgenauigkeit. Während des Bearbeitungsprozesses ändert sich die Bearbeitungsgröße aufgrund von Werkzeugverschleiß und -wechsel. Durch die Werkzeugkompensationsfunktion können Radius und Länge des Werkzeugs rechtzeitig angepasst werden, um die Genauigkeit der Bearbeitungsgröße sicherzustellen. Gleichzeitig kann die Werkzeugkompensation auch verwendet werden, um Fehler der Werkzeugmaschine auszugleichen und die Bearbeitungsgenauigkeit zu verbessern.
Genauigkeitserkennung:
Während des Bearbeitungsprozesses sollte die Form regelmäßig auf ihre Genauigkeit überprüft werden. Die Erkennung kann mit Geräten wie Drei-Koordinaten-Messgeräten und Projektoren erfolgen, um die Größe, Form und Positionsgenauigkeit der Form zu ermitteln. Durch die Erkennung können Probleme im Bearbeitungsprozess rechtzeitig erkannt und entsprechende Anpassungsmaßnahmen ergriffen werden, um die Bearbeitungsgenauigkeit sicherzustellen.
IV. Sicherheitsvorkehrungen für den Betrieb
Bedienerschulung:
Bediener von CNC-Bearbeitungszentren sollten eine professionelle Schulung absolvieren und mit den Betriebsmethoden und Sicherheitsvorkehrungen der Werkzeugmaschine vertraut sein. Die Schulungsinhalte umfassen Aufbau, Leistung, Betriebsmethoden, Programmierkenntnisse und Sicherheitsverfahren der Werkzeugmaschine. Nur Personal, das die Schulung und die Prüfung bestanden hat, darf das CNC-Bearbeitungszentrum bedienen.
Sicherheitsschutzeinrichtungen:
CNC-Bearbeitungszentren sollten mit umfassenden Sicherheitsvorrichtungen wie Schutztüren, Schutzschilden und Not-Aus-Schaltern ausgestattet sein. Beim Betrieb der Werkzeugmaschine sollte der Bediener die Sicherheitsvorrichtungen korrekt verwenden, um Sicherheitsunfälle zu vermeiden.
Werkzeuginstallation und -austausch:
Beim Installieren und Ersetzen von Werkzeugen sollte zuerst die Stromversorgung der Werkzeugmaschine ausgeschaltet und sichergestellt werden, dass das Werkzeug fest installiert ist. Beim Installieren von Werkzeugen sollten spezielle Werkzeugschlüssel verwendet werden. Vermeiden Sie die Verwendung von Werkzeugen wie Hämmern zum Schlagen auf das Werkzeug, um eine Beschädigung des Werkzeugs und der Werkzeugspindel zu vermeiden.
Sicherheitsvorkehrungen während des Verarbeitungsprozesses:
Während des Bearbeitungsprozesses sollte der Bediener den Betriebszustand der Werkzeugmaschine genau überwachen. Bei ungewöhnlichen Situationen sollte die Maschine sofort zur Inspektion angehalten werden. Vermeiden Sie gleichzeitig das Berühren von Werkzeug und Werkstück während des Bearbeitungsprozesses, um Sicherheitsunfälle zu vermeiden.
Bedienerschulung:
Bediener von CNC-Bearbeitungszentren sollten eine professionelle Schulung absolvieren und mit den Betriebsmethoden und Sicherheitsvorkehrungen der Werkzeugmaschine vertraut sein. Die Schulungsinhalte umfassen Aufbau, Leistung, Betriebsmethoden, Programmierkenntnisse und Sicherheitsverfahren der Werkzeugmaschine. Nur Personal, das die Schulung und die Prüfung bestanden hat, darf das CNC-Bearbeitungszentrum bedienen.
Sicherheitsschutzeinrichtungen:
CNC-Bearbeitungszentren sollten mit umfassenden Sicherheitsvorrichtungen wie Schutztüren, Schutzschilden und Not-Aus-Schaltern ausgestattet sein. Beim Betrieb der Werkzeugmaschine sollte der Bediener die Sicherheitsvorrichtungen korrekt verwenden, um Sicherheitsunfälle zu vermeiden.
Werkzeuginstallation und -austausch:
Beim Installieren und Ersetzen von Werkzeugen sollte zuerst die Stromversorgung der Werkzeugmaschine ausgeschaltet und sichergestellt werden, dass das Werkzeug fest installiert ist. Beim Installieren von Werkzeugen sollten spezielle Werkzeugschlüssel verwendet werden. Vermeiden Sie die Verwendung von Werkzeugen wie Hämmern zum Schlagen auf das Werkzeug, um eine Beschädigung des Werkzeugs und der Werkzeugspindel zu vermeiden.
Sicherheitsvorkehrungen während des Verarbeitungsprozesses:
Während des Bearbeitungsprozesses sollte der Bediener den Betriebszustand der Werkzeugmaschine genau überwachen. Bei ungewöhnlichen Situationen sollte die Maschine sofort zur Inspektion angehalten werden. Vermeiden Sie gleichzeitig das Berühren von Werkzeug und Werkstück während des Bearbeitungsprozesses, um Sicherheitsunfälle zu vermeiden.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass bei der Verwendung eines CNC-Bearbeitungszentrums für die Formenbearbeitung auf die Auswahl und Verwendung der Werkzeuge, die Vorsichtsmaßnahmen während des Bearbeitungsprozesses, Maßnahmen zur Verbesserung der Bearbeitungsgenauigkeit und Sicherheitsvorkehrungen geachtet werden sollte. Nur durch die strikte Einhaltung der Betriebsverfahren können Bearbeitungsqualität und -sicherheit gewährleistet und die Produktionseffizienz verbessert werden.