Kulová špička vs poloměr rohu pro dokončování formy z kalené oceli

Použijte a rohová stopková fréza pro ploché podlahy a ramena kalené dutiny a kulový nos všude tam, kde se povrch zakřivuje ve dvou směrech. Na samotné podlaze je počet průchodů rohových poloměrů přibližně 80 %; dutina jako celek získává daleko méně.

Většina tvrzení o době cyklu u nástrojů s rohovým rádiusem platí pro rovnou podlahu a nepravdivé pro dutinu, která ji obsahuje – stěny, žebra, zaoblení a průvan stále patří ke kulovému nosu. To, co následuje, je odděluje a uvádí podmínky, za kterých čísla platí.

Dno nástroje rozhodne, kterou oblast může dokončit

Poloměr rohu a kulový nos dosahují různých oblastí stejné dutiny a ani jeden nenahrazuje ten druhý mimo svou vlastní oblast.

Oba tvary mohou být vyrobeny ze stejného 0,6 μm karbidu s 10 % kobaltu a stejného substrátu HRA 92.3 (HV30 1700) a stále se chovají jako různé nástroje: třída určuje, jak dlouho hrana přežije, geometrie určuje, co tato hrana dokáže.

Na kulovém nose povrchová rychlost klesá k nule, když se kontakt blíží ke špičce. Nástroj má středové obrábění – malý hrot hrotu s reliéfem jej umožňuje zanořit a řezat – ale tam je efektivní úkos silně negativní, tloušťka neřezané třísky se blíží nule a jednotkový tlak vrcholí, takže materiál je spíše přemísťován než stříhán. To je důvod, proč se hrot odbarvuje a opotřebovává jako první a proč kulový nos zanechává na rovné podlaze matnou linii, kde se přechody překrývají.

Po celé podlaze poloměr ukládá špičku mezi průchody. Jeho výška je vzdálenost od vrcholu k údolí, nikoli průměr drsnosti:

h = R − √(R² − (ae/2)²) [h = výška vrcholu, od vrcholu k údolí]

S R3 při překročení 0,2 mm, h = 1,7 μm – výška vrcholu srovnatelná s Rz, nikoli Ra. Přeměna jednoho na druhý závisí na tvaru profilu, házení, vibracích a stavu hran; pro hrbolatý povrch Ra typicky spadá mezi jednu čtvrtinu a jednu třetinu výšky hrbolku a naměřené hodnoty v kalené oceli jsou obvykle vyšší. Pomocí vzorce porovnejte překroky a poté potvrďte konečnou úpravu na střihu prvního článku.

Rohová rádiusová fréza je ploché dno se zaobleným rohem. Plochá plocha pracuje při plné povrchové rychlosti a roh – R0,2 až R2,0 v naší řadě – splyne se stěnou. Vzhledem k tomu, že břemeno sedí spíše na zemi než na bodu, je hrana podepřena na obou stranách a toleruje těžší třísku než špička s kulovým nosem.

Kulový nos: Správný pro 3D obrysy, drahý na podlaze

Kulový nos je jedinou geometrií, která sleduje dvakrát zakřivený povrch, a nejdražším způsobem odstranění ploché podlahy.

Podlaha o rozměrech 120 × 80 mm z oceli 58 HRC, zakončená kulovým nosem Ø6 na R3: držení hrotu v blízkosti 1,7 μm zajišťuje překročení na 0,2 mm – 400 přejezdů po 80 mm, 48 m dráhy. Při Vc 100 m/min vřeteno běží 5 300 ot./min a 2břitý nástroj při 0,075 mm/zub posouvá 800 mm/min. Podlaha trvá 60 minut — 60 EUR času vřetena při 60 EUR/h, před nástrojem.

Jak moc na tom záleží, závisí na podílu podlahy na dráze: v typické vstřikovací formě tvoří podlahy a osazení zhruba 40–60 % dráhy dokončovacího nástroje a zbytek je práce, kterou nemůže dosáhnout poloměr rohu.

Poloměr rohu: Správné výchozí nastavení, kde dominují podlahy

Tam, kde rovná podlaha tvoří většinu dokončovací dráhy, ji poloměr rohu odstraní ve zlomku průchodů – za předpokladu, že rovná plocha je dostatečně široká a nastavení dostatečně pevné, aby ji bylo možné použít.

Stejná podlaha se čtyřmi drážkami Ø6 R1: 4 mm plochá plocha nese 0,6 mm převýšení při srovnatelné povrchové úpravě – 134 přejezdů, 16,1 m dráhy. Při 0,055 mm/zub a 5 300 ot./min je posuv 1 200 mm/min a podlaha je hotová za 13,4 minuty. Doba vřetena klesá z 60 EUR na 13 EUR.

Výhoda je skutečná, ale omezená a mizí ve čtyřech situacích:

• Úzký rovinatý pozemek. A Ø6 R2 ponechává 2 mm ploché; stepover musí zůstat dobře uvnitř a výhoda pass-count se zmenšuje.

• 3D dominantní geometrie. Pokud podlahy tvoří 30 % cesty místo 60 %, výměna nástroje ušetří malý zlomek.

• Nastavení omezená na chatování. Širší radiální záběr bude cvakat na lehkém stroji nebo dlouhém převisu, než dosáhne přejezdu výše.

• Hluboké úzké dutiny. O nástroji rozhoduje dosah, nikoli geometrie – a dosah obvykle znamená kulový nos nebo tvar s dlouhým krkem.

Dutina, jejíž dokončovací dráha je polovina podlahy, je obvykle dokončena o 30–45 % rychleji s poloměrem rohu na podlaze a kulovým nosem u stěn – ne čtyřikrát až pětkrát rychleji, což je údaj pouze pro podlahu.

V kalené oceli platí dvě pracovní pravidla: ponechte 0,3 mm zásoby a vezměte ji jedním průchodem v plné hloubce, protože pružinové průchody prodlužují čas bez zlepšení povrchu; a přizpůsobte poloměr nástroje zaoblení výkresu.

Na čem spočívají údaje o životnosti: níže uvedené rozsahy pocházejí ze zákaznických aplikací a našich vlastních zkušebních řezů za podmínek v části parametrů — D2/SKD11 při 58 ± 1 HRC, Vc 100 m/min, zaplavovací chladivo ≥ 20 bar, házení ≤ 0,01 mm – měřeno jako čas v řezu na opotřebení hřbetu.0,15 mm V Plánují odhady, nikoli záruky: rozptyl tvrdosti a tuhost stroje je posouvají zhruba o ±30 %.

Na tomto základě vidíme 60–90 minut řezu z kulového nosu Ø6 a 100–140 minut z poloměru rohu Ø6 R1, přičemž roh přežije déle, protože náklad leží na zemi. Dutiny na hranu jsou spíše aritmetické než měření: 60 minut životnosti proti 60minutové podlaze dává asi jednu; 100–140 proti 13,4 dává sedm až deset.

Kde kulový nos stále vítězí

Kulový nos zůstává jedinou možností na dvakrát zakřivených plochách, na žebrech tenčích než 1 mm a na rádiusech se rohový nástroj nedostane bez drážkování.

Volně tvarovaná jádra, geometrie elektrod, hluboká žebra a poloměry prolnutí v úzkých rozích jsou oblastí s kulovým nosem. Většina obchodů provozuje hybrid: poloměr rohu pro objem a podlahy, kulový nos pro zakřivený zbytek, házení 0,01 mm nebo méně na obou, takže výška vrcholu zůstává jednotná.

Odpovídající tvar a jakost: HJ-BN HRC58 a HJ-RC HRC58

Seřaďte geometrii podle operace a jakost podle naměřené tvrdosti – a všimněte si, že vrstva HRC58 je hodnocena na 58 HRC, což je spíše vrchol rozsahu než střední.

Hiboo Tools, výrobce monolitních karbidových nástrojů v Changzhou, Čína, založený v roce 2002, dodávající stopkové frézy, vrtáky, výstružníky a závitové frézy zákazníkům ve více než 30 zemích, staví oba tvary na stejném 0,6 μm substrátu s 10 % kobaltu, HRA 92,3 a 4 000 N/mm², pokovený příčně úroveň HRC58.

Stoupání následuje po žebříku. HRC58 se doporučuje pro 45–55 HRC a je minimálním stupněm do 58 HRC: při naměřených 58 HRC řeže s kratší životností než ve středním pásmu. Pro výrobní práci 55–58 HRC je krok 60 HRC; HRC63 pokrývá 58–60 HRC, kde se substrát mění na zrno 0,2 μm a HRA 94. Úplná logika je v našem srovnání jakostí stopkových fréz HRC55, HRC58 a HRC60.

Geometrie, přejezd a dráha nástroje se zde nemění se sklonem. Pokud má vaše dutina ve výrobě konzistentních 58 HRC, objednejte stejný tvar v HRC60 nebo HRC63 a program dodržujte.

Kam se hodí HJ-BN HRC58

Kulový nos HJ-BN HRC58 běží R0,5 až R3,5 v celkové délce 50 mm, ve 2břité a 4břité verzi: 2břitý pro dokončovací práce tam, kde záleží na prostoru pro třísky, 4břitý pro polodokončování zakřivených stěn. Rozměry a skladové velikosti jsou na Strana čelní frézy s kulovou hlavou HRC58.

Kam se hodí HJ-RC HRC58

Rohový rádius HJ-RC HRC58 pokrývá Ø1 až Ø12 s rádiusy R0,2 až R2,0, ve 2břité a 4břité formě, délky drážek 3–30 mm. 4-flétna je výchozí pro podlahy a ramena; 2břitá se hodí pro měkčí formovací oceli a hliník. Velikosti jsou na Rohová fréza s poloměrem HRC58.

Pracovní podmínky pro níže uvedenou tabulku
Obrobek: D2 / SKD11 (1.2379) prokalený, 58 ± 1 HRC · Provoz: dokončování, jeden průchod, sousledné frézování · Přesah: ≤ 3 × D · Držák: smršťovací nebo hydraulický, házení ≤ 0,01 mm TIR při 2 × D ≥ bar při řezání vzduchem, M≥ při sníženém Vc · Stroj: ≥ 15 kW, HSK-A63, bez chvění · Nástroj: vrstva HRC58, AlTiSiN, ostrá hrana

Odlehčení: přesah 4–6 × D → ae −30 %, Vc −15 % · přerušovaný řez → Vc −20 % · rozptyl tvrdosti pod 0 % ± 2 kW životnost stroje pod 1 % ± 2 % → 2 HRC stůl.

To jsou výchozí body. Na lehčím stroji nebo s delším vyložením snižte Vc před posuvem na zub – upuštěním posuvu se nejprve vrátí hrana do tření a zkrátí se životnost rychleji než náklady na snížení rychlosti.

Často kladené otázky

Mohu dokončit celou dutinu formy s jedním kulovým nosem?

Můžete, ale každé rovné podlaží má trojnásobek až pětinásobek průjezdu, který potřebuje poloměr rohu. Většina obchodů používá rohový rádius pro podlahy a ramena a kulový nos pro zakřivený zbytek, což zkracuje čas dokončení dutiny o 30–45 % namísto 80 %, které se často uvádí pro samotné podlahy.

Jaký krok dává Ra 0,4 μm s kulovým nosem R3?

Vzorec udává výšku hrotu, nikoli Ra. Na R3, 0,2 mm stepover vytváří 1,7 μm vrchol-k-údolí; s řízeným házením a vibracemi, měřené Ra obvykle dosedá na 0,4–0,6 μm. Potvrďte na řezu prvního článku — házení nad 0,01 mm posune naměřenou hodnotu nad geometrickou.

Proč můj kulový nos pálí na špičce místo toho, abych se nosila rovnoměrně?

Povrchová rychlost se na špičce blíží nule, efektivní sklon je silně záporný a tloušťka třísky se blíží nule, takže materiál je spíše přemístěn než střižen. Tlak a teplota tam vrcholí a povlak selže jako první. Nástroj má středové řezání a řeže na špičce – za nejhorších podmínek v jeho geometrii.

Je HRC58 dostačující pro 58 HRC formovací ocel, nebo bych měl zvýšit?

HRC58 je dimenzován na 58 HRC, ale doporučuje se pro 45–55 HRC, takže při naměřených 58 HRC pracuje na vrcholu svého rozsahu s kratší životností. Pro výrobu při 55–58 HRC zvyšte stupeň o jeden stupeň na HRC60; HRC63 pokrývá 58–60 HRC. Geometrie a program zůstávají stejné.

Jaký poloměr rohu bych měl zadat pro směs podlahy ke stěně?

Přizpůsobte kresbu. Menší poloměr opouští krok, který nemůže splývat s dokončovacím průchodem; větší drásá zeď. Pokud není specifikováno žádné zaoblení, R0,5–R1,0 pokrývá většinu geometrie formy v Ø6–Ø10. Nejprve zkontrolujte rovnou plochu: Ø6 R2 ponechává pouze 2 mm, což omezuje překroucení.

Může rohová rádiusová fréza dokončit zakřivenou 3D stěnu?

Pouze tam, kde je zakřivení dostatečně jemné, aby zanechalo přijatelný vrchol – velké poloměry a mělký ponor. Na volných plochách se rohy rýhují na konkávních částech a zanechávají svědecké kroky na konvexních. To je limit geometrie, nikoli problém parametru.

Který model Hiboo bych si měl objednat pro vložku formy 48 HRC?

HJ-BN HRC58 pro zakřivené povrchy, HJ-RC HRC58 pro podlahy, oba 4-drážkové, kde záleží na rychlosti úběru. Při 48 HRC je úroveň HRC58 spíše doporučeným stupněm než minimálním, takže není důvod platit za vyšší úroveň. Pošlete výkres a my vám potvrdíme rádius a počet fléten.