Mesing, svestrana legura sastavljena prvenstveno od bakra i cinka, dugo je bio omiljeni materijal u svetu CNC obrade metala. Njegova izvrsna obradivost, otpornost na koroziju i estetska privlačnost čine ga pogodnim za širok spektar primjena, od dekorativnih komponenti do preciznih mehaničkih dijelova. Kao vodeći dobavljač CNC obrade metala, imamo veliko iskustvo u radu s mesingom i razvili smo niz najboljih praksi kako bismo osigurali visokokvalitetne rezultate. Na ovom blogu ćemo s vama podijeliti ove prakse.
Odabir materijala
Prvi korak u uspješnoj CNC obradi mesinga je odabir prave vrste mesinga. Dostupne su različite legure mesinga, svaka sa svojim jedinstvenim svojstvima. Na primjer, C36000 (besplatna obrada mesinga) je jedna od najčešće korištenih legura u CNC obradi. Sadrži olovo, koje poboljšava njegovu obradivost lomljenjem strugotine na male komadiće, smanjujući vjerovatnoću problema vezanih za strugotine kao što su trošenje alata i problemi sa završnom obradom površine.
S druge strane, C26000 (Cartridge mesing) je poznat po svojoj dobroj čvrstoći i duktilnosti. Često se koristi u aplikacijama gdje je oblikovnost važna, kao što je proizvodnja patrona i električnih konektora. Prilikom odabira legure mesinga, bitno je uzeti u obzir specifične zahtjeve vašeg projekta, uključujući mehanička svojstva, otpornost na koroziju i cijenu.
Alati
Odabir odgovarajućih alata za rezanje je ključan za efikasnu i preciznu CNC obradu mesinga. Alati od brzoreznog čelika (HSS) su popularan izbor za obradu mesinga zbog dobrog balansa troškova i performansi. Mogu se koristiti za razne operacije, uključujući tokarenje, glodanje i bušenje. Međutim, za zahtjevnije primjene ili proizvodnju velikih količina, često se preferiraju karbidni alati. Alati od tvrdog metala nude veću tvrdoću i otpornost na habanje, omogućavajući veće brzine rezanja i duži vijek trajanja alata.
Kada je u pitanju geometrija alata, za obradu mesinga preporučuju se alati sa oštrim reznim rubovima i odgovarajućim nagibnim uglovima. Pozitivan nagibni ugao pomaže u smanjenju sile rezanja i poboljšanju protoka strugotine. Na primjer, u operacijama glodanja, krajnja glodala sa velikim uglom spirale mogu efikasno evakuisati strugotine iz zone rezanja, sprečavajući ponovno sečenje strugotine i poboljšavajući završnu obradu površine.
Parametri rezanja
Optimizacija parametara rezanja je neophodna za postizanje najboljih rezultata u CNC obradi mesinga. Tri glavna parametra rezanja su brzina rezanja, brzina pomaka i dubina rezanja.
- Brzina rezanja: Brzina rezanja je brzina kojom se rezna ivica alata pomiče u odnosu na radni komad. Za mesing, brzina rezanja može biti relativno visoka u poređenju sa drugim metalima. Na primjer, kada se koriste alati od tvrdog metala za okretanje mesinga, tipična je brzina rezanja od 300 - 600 površinskih stopa u minuti (SFM). Međutim, tačna brzina rezanja ovisi o faktorima kao što su materijal alata, geometrija alata i specifična mesingana legura koja se obrađuje.
- Feed Rate: Brzina posmaka je udaljenost kojom alat napreduje u radni komad po okretaju ili po zubu. Veća brzina posmaka može povećati produktivnost, ali također mora biti izbalansirana sa brzinom rezanja i vijekom trajanja alata. Općenito, brzina pomaka od 0,002 - 0,01 inča po okretu (IPR) je pogodna za većinu operacija strojne obrade mesinga.
- Dubina rezanja: Dubina rezanja se odnosi na debljinu materijala uklonjenog u jednom prolazu. Veća dubina reza može smanjiti broj potrebnih prolaza, ali također povećava sile rezanja. Za obradu mesinga uobičajena je dubina reza od 0,01 - 0,1 inča, ovisno o alatu i mogućnostima stroja.
Važno je napomenuti da su ovi parametri rezanja samo opće smjernice i možda će ih trebati prilagoditi na osnovu specifičnih uvjeta vaše operacije obrade.
Rashladna tečnost i podmazivanje
Upotreba rashladnog sredstva ili maziva u CNC obradi mesinga može donijeti nekoliko prednosti. Rashladna sredstva pomažu u smanjenju temperature rezanja, što može spriječiti trošenje alata i poboljšati završnu obradu površine. Oni također pomažu u uklanjanju strugotine iz zone rezanja, smanjujući rizik od problema vezanih za strugotine.
Za mašinsku obradu mesinga često se koristi rashladno sredstvo rastvorljivo u vodi. Pruža dobra svojstva hlađenja i podmazivanja dok je ekološki prihvatljiv. U nekim slučajevima može se koristiti i mazivo za laka opterećenja, posebno za operacije gdje je potrebna visokokvalitetna završna obrada površine. Međutim, važno je osigurati da rashladno sredstvo ili mazivo budu kompatibilni s mesinganom legurom i alatima za rezanje koji se koriste.
Učvršćivanje i radna držanja
Pravilno pričvršćivanje i držanje su neophodni da bi se osigurala stabilnost i tačnost radnog komada tokom CNC obrade mesinga. Radni komad treba biti čvrsto stegnut kako bi se spriječilo pomicanje ili vibracije, što može dovesti do loše obrade površine i nepreciznosti dimenzija.
Dostupne su različite vrste uređaja za držanje rada, uključujući stege, stezne glave i učvršćivače. Za male - do - srednje dijelove od mesinga, škripac može biti jednostavno i efikasno rješenje za držanje. Kada koristite škripac, važno je osigurati da su čeljusti čiste i bez ostataka kako biste spriječili oštećenje radnog komada. Za složenije dijelove ili dijelove nepravilnog oblika mogu biti potrebni elementi po mjeri.
Programiranje
Precizno CNC programiranje je ključ za postizanje preciznih i konzistentnih rezultata u obradi mesinga. Kada programirate CNC mašinu za obradu mesinga, važno je uzeti u obzir putanju alata, promene alata i sve potrebne specifične operacije obrade.
Na primjer, u operacijama glodanja, trohoidna putanja alata se može koristiti za smanjenje sila rezanja i poboljšanje vijeka trajanja alata. Trohoidno glodanje uključuje pomicanje alata po kružnoj ili spiralnoj putanji, što ravnomjernije raspoređuje opterećenje rezanja. Osim toga, pravilno programiranje izmjena alata može pomoći da se minimizira vrijeme zastoja i poboljša produktivnost.
Kontrola kvaliteta
Implementacija sveobuhvatnog sistema kontrole kvaliteta je od suštinskog značaja kako bi se osiguralo da obrađeni mesingani dijelovi ispunjavaju tražene specifikacije. To uključuje inspekciju dijelova tokom i nakon procesa obrade.
Tokom obrade, inspekcija u procesu se može koristiti za rano otkrivanje potencijalnih problema, kao što su trošenje alata ili varijacije dimenzija. To se može učiniti pomoću mjernih alata kao što su čeljusti, mikrometri i mašine za koordinatno mjerenje (CMM). Nakon strojne obrade, treba izvršiti završnu inspekciju kako bi se provjerile dimenzije dijela, završna obrada površine i druge kritične karakteristike. Sve neusklađene dijelove treba preraditi ili rastaviti po potrebi.
Procesi naknadne obrade
Nakon CNC procesa obrade, neki dijelovi od mesinga mogu zahtijevati dodatne procese naknadne obrade kako bi poboljšali njihova svojstva ili izgled. Na primjer, toplinska obrada se može koristiti za poboljšanje mehaničkih svojstava mesinga, kao što su tvrdoća i čvrstoća. Međutim, važno je napomenuti da toplinska obrada također može utjecati na točnost dimenzija dijelova, pa je treba pažljivo kontrolisati.
Postupci završne obrade, kao što su poliranje, galvanizacija ili eloksiranje, mogu se koristiti za poboljšanje estetske privlačnosti i otpornosti na koroziju mesinganih dijelova. Poliranje može dati dijelovima glatku i sjajnu površinu, dok oplata može pružiti zaštitni sloj. Na primjer, niklovanje može poboljšati otpornost mesinga na koroziju, što ga čini pogodnim za upotrebu u teškim okruženjima.
Poređenje sa drugim materijalima
Iako mesing ima mnoge prednosti u CNC mašinskoj obradi, takođe je korisno uporediti ga sa drugim materijalima koje obično obrađujemo, kao što su legura titana, legure na bazi nikla i nerđajući čelik.
- CNC obrada titanijumske legure: Legure titana su poznate po visokom odnosu čvrstoće i težine i odličnoj otpornosti na koroziju. Međutim, teže ih je obrađivati u poređenju sa mesingom. Legure titana imaju nisku toplotnu provodljivost, što može uzrokovati visoke temperature rezanja i brzo trošenje alata. Specijalizovani parametri alata i rezanja potrebni su za mašinsku obradu legure titanijuma.
- CNC obrada legure na bazi nikla: Legure na bazi nikla se često koriste u aplikacijama na visokim temperaturama i visokim naprezanjima. Pružaju izvrsna mehanička svojstva i otpornost na koroziju. Slično kao kod legura titanijuma, legure na bazi nikla su izazovne za mašinsku obradu zbog svoje visoke čvrstoće i karakteristika očvršćavanja. Obrada ovih legura zahtijeva pažljiv odabir reznih alata i parametara rezanja.
- CNC obrada nehrđajućeg čelika: Nehrđajući čelik je materijal koji se široko koristi u raznim industrijama zbog svoje otpornosti na koroziju i estetske privlačnosti. Dok je nerđajući čelik lakše obraditi od titanijuma i legura na bazi nikla, ipak ga je teže obrađivati od mesinga. Nerđajući čelik ima tendenciju rada - stvrdnjavanja tokom obrade, što može dovesti do habanja alata i loše obrade površine.
Zaključak
CNC obrada mesinga nudi veliki potencijal za proizvodnju visokokvalitetnih, preciznih dijelova. Prateći najbolje prakse navedene u ovom blogu, uključujući pravilan odabir materijala, alate, optimizaciju parametara rezanja i kontrolu kvaliteta, možete postići efikasne i precizne rezultate obrade mesinga.
Kao profesionalni dobavljač CNC obrade metala, imamo stručnost i iskustvo da odgovorimo na sve vaše potrebe za obradom mesinga. Bilo da tražite prototip male serije ili proizvodnju velikog obima, možemo vam pružiti prilagođena rješenja koja će zadovoljiti vaše specifične zahtjeve. Ako ste zainteresovani za rad sa nama ili imate bilo kakva pitanja o CNC obradi mesinga, slobodno nas kontaktirajte za konsultacije. Radujemo se što ćemo razgovarati o vašem projektu i pomoći vam da oživite svoje ideje.
Reference
- Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2009). Proizvodno inženjerstvo i tehnologija. Pearson Prentice Hall.
- Boothroyd, G., Dewhurst, P., & Knight, WA (2011). Dizajn proizvoda za proizvodnju i montažu. CRC Press.
- American Machinist's Handbook, razna izdanja.
