Diepte van het snijden
Elk CNC-bewerkingsproces is gebaseerd op een fundamenteel concept: snijdiepte (DOC). Dit is de afstand die het snijgereedschap in het werkstuk graaft, en heeft normaal gesproken een axiale en radiale dimensie.
De radiale snijdiepte (RDOC) wordt gemeten vanaf het oppervlak van het werkstuk richting de middenlijn, terwijl de axiale snijdiepte (ADOC) langs de middenlijn wordt gemeten.
Ongeacht het type is het bewerken tot de juiste diepte cruciaal. Het heeft niet alleen invloed op de productkwaliteit, maar ook op de duurzaamheid van het snijgereedschap en andere aspecten van het proces. Daarom uw fabrikant van op maat gemaakte onderdelen streeft er altijd naar om de snijdiepte voor elk bewerkingsproces te optimaliseren.
In dit artikel wordt onder andere ingegaan op de betekenis van snijdiepte, het bepalen van DOC in verschillende bewerkingsprocessen en de interactie van DOC met andere bewerkingsprocessen.
Hoe beschrijf je de diepte van een snede?
De snijdiepte of snede verwijst naar de diepte die het snijgereedschap tijdens elke bewerkingsgang bereikt. Het is een cruciale parameter, aangezien deze van invloed is op de oppervlakteafwerking, de bewerkingssnelheid en de cyclustijd van het proces.
Tijdens het bewerkingsproces beweegt het snijgereedschap doorgaans radiaal en axiaal. Deze twee vormen leiden tot twee soorten snijdieptes: radiale snijdiepte (RDOC) en axiale snijdiepte (ADOC).
Radiale snijdiepte (RDOC)
Dit is de afstand die het gereedschap in het werkstuk vreet. Dit type snedediepte is cruciaal bij freesbewerkingen.
Radiale snijdiepte
Axiale snijdiepte (ADOC)
Dit is de afstand die het gereedschap langs de middellijn van het werkstuk aflegt. Dit wordt ook wel de snijdiepte of stapdiepte genoemd.
Axiale snijdiepte
Wat is het belang van de snijdiepte bij CNC-bewerking?
Nu we de betekenis van snijdiepte hebben vastgesteld, is het belangrijk om de relevantie ervan voor CNC-bewerking te erkennen. Zoals aangegeven, beïnvloedt de DOC verschillende aspecten van de bewerking, waaronder nauwkeurigheid, snelheid, oppervlakteafwerking en zelfs de totale kosten van CNC-bewerking.
DOC is dus niet alleen vakjargon voor machinisten – het is essentieel in verschillende aspecten, zoals je zult ontdekken naarmate je meer leert alles over CNC-bewerking.
Hier zijn er een aantal:
Warmtegeneratie in het gereedschap
Uit diverse onderzoeken is gebleken dat de snijdiepte de grootste bijdrage levert aan de warmteontwikkeling en de punt van het snijgereedschap, meer dan de voedingssnelheid en spilsnelheid:Deze hitteontwikkeling heeft invloed op zowel het snijgereedschap als het werkstuk.
Warmteontwikkeling op snijgereedschap
Het optimaliseren van de snedediepte is een effectieve strategie om de standtijd van gereedschap te verbeteren. Hoewel een diepe snede goed is voor het verkorten van de totale bewerkingstijd, heeft een grote gereedschapsdiepte nadelen, zoals warmteontwikkeling, gereedschapsbreuk en hogere snijkrachten.
U vraagt zich misschien af wat een diepe snede is? Dit is meestal een snedediepte die aanzienlijk dieper is in vergelijking met de gereedschapsgrootte en de materiaaldikte.
Sterkte van het bewerkte product
De snijdiepte kan de sterkte van het CNC-gefreesde onderdeel beïnvloeden. Als het proces niet goed is geoptimaliseerd, kan dit gemakkelijk leiden tot verzwakking van het onderdeel. Te diepe sneden kunnen ongewenste spanningen in het onderdeel veroorzaken, waardoor het onbetrouwbaar wordt.
Oppervlakteafwerking van het product
Onderzoek en praktijkvoorbeelden CNC-precisiebewerking heeft bewezen dat een toename van de snijdiepte en de voeding hand in hand gaan met de oppervlakteruwheid. Daarom is het belangrijk om deze parameters te controleren voor de beste oppervlakteafwerking.
Oppervlakteruwheid versus snijdiepte en voedingssnelheid
Slijtage van snijgereedschap
Elke machinist wil de levensduur van het snijgereedschap zo lang mogelijk verlengen. Dit kan echter worden beïnvloed door een verkeerde keuze of berekening van de diepte. Diepere sneden betekenen meer wrijving op het snijgereedschap, wat zich vertaalt in snellere slijtage. Deze sneden stellen het gereedschap ook bloot aan een groter risico op breuk.
Gebroken snijgereedschap
Probeer Prolean nu!
Hoe de snijdiepte te berekenen
Omdat de snijdiepte cruciaal is, is het kennen van de berekening ervan het kenmerk van kwalitatief CNC-bewerkingswerk. Er bestaat een standaardmethode voor het bepalen van deze parameter en elke bewerking heeft zijn eigen vereisten. Belangrijke bewerkingen die in aanmerking worden genomen bij het berekenen van de snijdiepte zijn CNC-draaien en CNC-frezen.
Naast de bewerkingsbewerking zijn er nog andere factoren waarmee rekening moet worden gehouden bij het berekenen van de snijdiepte:
- CNC-machinecapaciteit
- Materiaal werkstuk
- Gewenste oppervlakteafwerking
- Aard van het snijgereedschap
Snijdiepte bij CNC-draaien
Snijdiepte bij CNC-draaien
CNC-draaien wordt gekenmerkt door het draaien van het werkstuk terwijl het snijgereedschap stilstaat. De snijdiepte voor deze bewerking is doorgaans de radiale intrede van het snijgereedschap in het werkstuk.
De standaardformule voor de DOC luidt als volgt;
DOC = (Initiële diameter – uiteindelijke diameter)/2
Hier is een voorbeeld van een snijberekening:
Een stalen as wordt CNC-gedraaid van 65 mm tot 60 mm. De snijdiepte per bewerking is:
DOC=(65.0−60.0)/2=2.5 mm
| Parameter | Waarde |
| Initiële diameter | 65mm |
| Einddiameter | 60mm |
| DOC per pas | 2.5mm |
Snijdiepte bij CNC-frezen
Bij CNC-freesbewerkingen roteert het gereedschap meestal boven het materiaal en verwijdert het materiaal verticaal. De diepte van de snede wordt daarom verticaal gemeten. Er is ook sprake van horizontale beweging van het gereedschap terwijl het het bewerkte oppervlak vergroot.
Snijdiepte bij CNC-frezen
Net als bij het berekenen van de DOC bij CNC-draaien, is er bij CNC-frezen een standaardformule. Deze is:
DOC = Totale dieptesnede – Diepte van de vorige passage
Ja, dat is eenvoudig, maar er zijn enkele richtlijnen met betrekking tot de diameter van het gereedschap die het resultaat nog voorspelbaarder maken.
Dit zijn de belangrijkste richtlijnen voor dit proces:
- Voor snijgereedschapdiameters groter dan 20 mm gebruikt u DOC als 4* de gereedschapsdiameter
- Voor snijgereedschap met een diameter kleiner dan 20 mm gebruikt u DOC als 10* de gereedschapsdiameter
Let op: het is belangrijk om altijd te controleren of de krachten die voortvloeien uit deze waarden veilig zijn voor de CNC-freesbewerking.
Wat is de snijdiepte van een boor?
Bij boorklussen wordt er niet veel rekening gehouden met de radiale diepte. De boor dringt volledig door het werkstuk.
Wat is de snijdiepte van een frees?
CNC-kopfrezen
Voor het geval van een frees is er een tabel beschikbaar om de DOC te bepalen op basis van de grootte van het snijgereedschap. De tabel is zoals hieronder weergegeven:
| Diameter van het freesgereedschap (mm) | Bereik van axiale DOC (mm) | Maximale DOC (mm) |
| 3 | 0.3 - 0.6 | 1.5 |
| 6 | 0.6 - 1.2 | 3 |
| 10 | 1-2 | 5 |
| 12 | 1.5 - 2.5 | 6 |
| 16 | 2 - 3.5 | 8 |
| 20 | 2.5 - 4 | 10 |
| 25 | 3 - 5 | 12 |
Probeer Prolean nu!
Wat is de snijdiepte voor voorbewerken en afwerken?
oppervlaktebewerking
Bij voorbewerkingen en nabewerkingen, met name bij draaien, is de toegestane radiale snijdiepte relatief klein. De axiale DOC kan echter variëren, omdat deze grotendeels afhankelijk is van de gereedschapsgeometrie en de mogelijkheden van de CNC-machine.
Vergeleken met de afwerkingsgangen hebben voorbewerkingsgangen doorgaans een grotere ADOC.
Het instellen van de snijdiepte bij CNC-bewerking
De bovenstaande aanbevelingen en andere aanbevelingen voor de rest van de processen zijn uitvoerbaar via een reeks stappen. Hier is een eenvoudig proces voor het opzetten van de DOC van een CNC-bewerkingsproces.
- Raadpleeg de handleiding van de gereedschapsfabrikant voor snijparametertabellen
- Bepaal de aard van de bewerking, bijvoorbeeld of het gaat om nabewerking of ruwbewerking
- Bereken de potentiële DOC met behulp van software of handmatige formules
- Als u een nieuwe machine gebruikt of een nieuw materiaal bewerkt, begin de snede dan langzaam/met een geringere snijdiepte. Houd de oppervlakteafwerking, gereedschapsslijtage en trillingen in de gaten terwijl u de diepte langzaam verhoogt.
- Vergeet niet om een testrun of simulatie uit te voeren voordat u met het echte bewerken begint. Zo weet u zeker dat het gereedschap vastzit en niet meteen wordt geplet.
Het afstemmen van de snijdiepte voor betere CNC-resultaten
Zelfs met een scherpe CNC-bewerkingsplanning kan het kiezen van de ideale instelling voor de snijdiepte een lastige opgave zijn. De kleinste instelfouten of verwaarlozingen kunnen leiden tot trillen van het snijgereedschap, een onaantrekkelijke oppervlakteafwerking en snelle slijtage van het gereedschap.
Weten hoe je de snijdiepte berekent en instelt, legt de basis voor het strategisch toepassen van deze inzichten in het CNC-bewerkingsproces. Het optimaliseren van de snijdiepte heeft een directe invloed op de snijnauwkeurigheid, snelheid en gereedschapsslijtage.
Bewerkingsnauwkeurigheid en snelheid
Een manier om goede CNC-bewerking te garanderen, is door een balans te vinden tussen bewerkingssnelheid en nauwkeurigheid. Als de snijsnelheid verhoogd moet worden, moet dit gebeuren op een manier die de bewerkingsnauwkeurigheid niet in gevaar brengt.
Slijtage en levensduur van snijgereedschap
Deze balans, die nog steeds verband houdt met snelheid, kan de conditie van het gereedschap beïnvloeden. Te hoge snelheid zonder een proportionele aanpassing van de snelheid kan te veel kracht op het gereedschap uitoefenen. Dit kan leiden tot versnelde slijtage of zelfs breuk van het gereedschap, wat ook gevaarlijk kan zijn voor de CNC-machine en de machinist.
Overwegingen voor CNC-machine- en werkstukmaterialenl
De mogelijkheden van de CNC-machine en het type werkstukmateriaal zijn van invloed op de toegestane snijdiepte. CNC-machines die stabieler en krachtiger zijn, kunnen dieper snijden.
De materiaaleigenschappen bepalen ook de ideale snijdiepte. Voor aluminium en andere zachte materialen is een snede van 1-2 mm acceptabel. Voor hardere materialen zoals titanium en staal is de snijdiepte kleiner. Deze ligt doorgaans tussen 0.5 en 1.0 mm.
Verschil tussen snijdiepte en spaandikte
Er bestaat een veelvoorkomende misvatting dat snijdiepte en spaandikte hetzelfde zijn. Niets is minder waar. diagram hieronder wordt geïllustreerd hoe verschillend deze concepten zijn.
Snijdiepte versus spaandikte
Zoals u in het diagram kunt zien, zijn de grootte en oriëntatie van de twee verschillend. De chip is altijd dikker dan de DOC vanwege de afschuifhoek ϕ die wordt afgeleid van het afschuifvlak.
Effecten van de snijdiepte op andere bewerkingsfactoren
De snijdiepte is essentieel en verreikend bij CNC-bewerking, dus het is te verwachten dat dit andere aspecten zal beïnvloeden CNC-bewerkingsdiensten Factoren. CNC-bewerkingsparameters, de geometrie van het snijgereedschap (spaanhoek) en koelvloeistof zijn enkele van de andere bewerkingsfactoren die correleren met de DOC.
CNC-bewerkingsparameters – Snijsnelheid
De Politia Militar hield zelfs tijdens de pre-carnaval festiviteiten de zaken al nauwlettend in de gaten. snijsnelheid en voedingssnelheid Zijn populaire factoren voor de standtijd van het gereedschap. De snedediepte is echter evenzeer van invloed. Het is belangrijk om een balans te vinden tussen snijsnelheid en snedediepte, niet alleen voor optimale bewerkingsresultaten, maar ook voor een langere standtijd.
Snijgereedschapgeometrie – Spaanhoek
Bij CNC-bewerking moet de gereedschapsgeometrie, wat betreft de spaanhoek en de snijsnelheid, worden geoptimaliseerd om rekening te houden met de verschillende thermische geleidbaarheid van materialen. Het doel is om warmteontwikkeling bij de gereedschapspunt en de vorming van kleverige spanen te voorkomen.
Rake hoek
Koelvloeistof
De relatie tussen de snijdiepte en de benodigde hoeveelheid koelvloeistof is interessant. De meeste mensen zouden denken dat de hoeveelheid koelvloeistof moet toenemen naarmate de snede dieper wordt. Maar zo werkt het niet.
Een grotere diepte zorgt ervoor dat de spaan meer krult door de toegenomen kromming. Toename van de koelvloeistof versterkt deze kromming. Het effect is een afname van het contactoppervlak tussen de spaan en het snijgereedschap, wat leidt tot een hogere warmteconcentratie op het gereedschap. Dit is een recept voor snellere slijtage van het gereedschap.
Conclusie
De snijdiepte bij het bewerken is een cruciale parameter die van invloed is op de prestaties van de CNC-machine, de oppervlakteafwerking, gereedschapsslijtage en vele andere factoren. Wanneer deze diepte goed wordt geanalyseerd en gekozen, optimaliseert deze de bewerkingsresultaten en de algehele kwaliteit van het onderdeel.
Bij ProleanTech staat een ervaren team achter alle CNC-bewerkingen. Zij zorgen ervoor dat elk proces de snijdiepte optimaliseert volgens de eisen van de klant en de industrienormen. Zo kunnen we continu aan de vraag voldoen en concurrerend blijven.
Ongeacht uw behoefte aan hoogwaardige CNC-gefreesde onderdelen, minimale cyclustijden en consistente resultaten, u kunt altijd vertrouwen op onze CNC-bewerkingsdiensten.
Neem contact op vandaag om meer te leren!
0 reacties