CNC-jyrsintä
Mitä on CNC-jyrsintä?
Jyrsintä on monipuolisin koneistusmenetelmä. Sen avulla voidaan saada aikaan lähes mikä tahansa muoto. Siinä irrotetaan materiaalikerros työkappaleesta työkalulla, yleensä jyrsimellä. Tässä tekniikassa työkappale on paikallaan, kun taas työkalu suorittaa pyörivän liikkeen, joka mahdollistaa materiaalin leikkaamisen.
Suurin ero sorvaukseen verrattuna on leikkuutyökalun suunnittelu. Jyrsintätyökaluissa on yleensä useita teriä. Tämä aiheuttaa sen, että jyrsintä on keskeytyvää työstöä, jonka aikana terävä reuna kiertää sisään ja ulos työkappaleen materiaalista. Tämän vuoksi tässä prosessissa muodostuvat lastut ovat yleensä lyhyitä ja irtonaisia.
Yleisesti ottaen metallin jyrsintä CNC-koneilla on prosessi, joka edellyttää riittävää osaamista, kokemusta ja nykyaikaisia laitteita. Jotta CNC-työstökoneilla tapahtuvassa tarkkuusosien valmistuksessa voidaan vastata jatkuvasti kasvaviin vaatimuksiin, on tarpeen tuntea työstötekniikka, materiaalien ominaisuudet ja nykyaikaisten leikkuutyökalujen tarjoamat mahdollisuudet.|
Tarkkuusjyrsintä on erityistapaus, jossa kaikilla näillä tekijöillä on ratkaiseva merkitys. Usein on niin, että tiettyä projektia on lähestyttävä yksilöllisesti, jotta lopputulos tyydyttää asiakasta. Tästä syystä metalliosien CNC-jyrsintä kannattaa uskoa asiantuntijoille, joilla on asiaan liittyvää kokemusta.
Alumiinin CNC-jyrsintä
Alumiini on hyvin yleinen materiaali koneistuksessa. Suunnittelijat käyttävät sitä innokkaasti, koska sen paino ja lujuus ovat täydellisessä suhteessa toisiinsa. Alumiinin ainutlaatuisia ominaisuuksia käytetään erityisesti ilmailu- ja avaruusteollisuudessa sekä autoteollisuudessa, joissa osien paino on ratkaisevan tärkeää. Alumiinin jyrsintä voidaan tehdä nopeasti ja tehokkaasti, kunhan käytetään oikeaa lähestymistapaa. Keskeistä on hallita materiaalin tarttumista työkaluun ja syntyvien lastujen taipumusta naarmuttaa työstettyä pintaa. Käyttämällä oikeita työkaluja ja jäähdyttämällä työstöaluetta voidaan saavuttaa tehokas prosessi.
Ruostumattoman teräksen CNC-jyrsintä
Tämä materiaaliryhmä kuuluu seostettujen terästen luokkaan. Sen erottaa tiettyjen seosaineiden, kuten kromin ja nikkelin, käyttö, joka edistää tällaisen teräksen korroosionkestävyyttä. Ruostumattomia teräksiä on eri laatuluokkia riippuen odotetuista ominaisuuksista. Koneistuksen kannalta on tärkeää jakaa ruostumattomat teräkset niiden sisäisen kiderakenteen mukaan. Niinpä meillä on ferriittisiä ja martensiittisia teräksiä, jotka ovat hyvin työstettävissä, ja austeniittisia teräksiä, joilla on taipumus aiheuttaa ongelmia jyrsittäessä.
Terästen CNC-jyrsintä
Koska teräkset ovat suosittuja teollisissa sovelluksissa, niitä käytetään ensisijaisesti CNC-jyrsimissä. Teräksen laajasta käytöstä johtuen niitä on saatavana eri laatuluokkina, jotka eroavat ominaisuuksiltaan toisistaan. Perusjako on otettu käyttöön ottaen huomioon hiilen ja muiden seosaineiden pitoisuus. Näin ollen erotellaan mm:
Hiiliteräkset
Teräsryhmä, jonka hiilipitoisuus on enintään 0,55 %, aiheuttaa hyvin usein ongelmia jyrsinnässä vaikean lastunmuodostuksen vuoksi.
Matalaseosteiset teräkset
Tämä on yleisin jyrsintämateriaaliryhmä, ja sille on ominaista suhteellisen hyvä työstettävyys.
Korkeaseosteiset teräkset
Laaja teräsryhmä, jonka ominaisuudet ja parametrit vaihtelevat huomattavasti riippuen käytetyistä seosaineista.
Perus CNC-jyrsintätoiminnot
Pintajyrsintä
Tämä on perusjyrsintätyö, jota kutsutaan usein pinnan jyrsinnäksi. Se tehdään yleensä työkaluilla, joiden tulokulma on 45 astetta lastun muodostumisen parantamiseksi. Pintajyrsinnässä käytetään usein myös monikulmaisia tai pyöreitä työkaluja. Tämä parantaa prosessin taloudellisuutta, koska käytettävissä on suuri määrä leikkuureunoja.
On myös syytä mainita mahdollisuus käyttää pyyhintälevyjä pintajyrsinnän viimeistelytoiminnoissa. Kyseessä on erityyppinen leikkuuterä, jossa on tavanomaista leveämpi leikkuureuna ja jota käytetään pinnanlaadun parantamiseen. Niitä käytetään yhdessä vakiolevyjen kanssa siten, että yksi tai useampi pyyhintälevy upotetaan päähän jyrsintälevyjen viereen siten, että ne työntyvät niiden alapuolelle noin 0,05 mm. Tämä mahdollistaa muiden leikkuusärmien jättämien pintaepätasaisuuksien poistamisen.
Olkapään jyrsintä
Tämä on jyrsintätyyppi, jossa työstö suoritetaan käyttämällä työkalun terien etu- ja sivuleikkureita siten, että jyrsimen läpimenon jälkeen saadaan samanaikaisesti kaksi tasoa. Tällöin on valittavana monenlaisia työkaluja jyrsinkärjistä jyrsimiin ja jyrsinteristä päätyjyrsimiin. Näin voidaan saavuttaa optimaalinen työstötulos, jonka yhtenä perusvaatimuksena on työstettyjen tasojen välinen 90 asteen kulma.
Profiilin jyrsintä
Tämä on joukko CNC-työstölle tyypillisiä toimintoja, joita on mahdotonta suorittaa tavanomaisilla työstökoneilla. Tähän ryhmään kuuluu kappaleiden työstö useilla akseleilla samanaikaisesti sekä koverien ja kuperien muotojen muotoilu kahdessa ja kolmessa ulottuvuudessa. Optimaalisen työstötuloksen saavuttamiseksi tarvitaan kehittynyttä työkaluradan ohjelmointia. Periaatteessa prosessi olisi jaettava kolmeen eri toimintatyyppiin: karhennus, puoliviimeistely ja viimeistely. Kappaleissa, jotka vaativat erittäin korkeaa pinnanlaatua, käytetään suurnopeustyöstötekniikoita, joita kutsutaan HSM-työstöksi.
Uran jyrsintä
Useimmissa jyrsintäsovelluksissa tarvitaan erityyppisiä uria, kanavia tai osauria. Nämä urat voivat olla matalia tai syviä, suljettuja tai avoimia, lyhyitä tai pitkiä, leveitä tai kapeita, suoria tai kaarevia. Erityistehtävästä riippuen on valittava sopiva tekniikka ja työkalu. Jyrsinterät ovat joko uritus- tai katkaisutoimintoja varten tarkoitettuja työkaluja. Niillä voidaan tehdä tehokkaasti pitkiä, syviä ja avoimia uria, ja niiden vakaus ja tuottavuus on taattu tällaiselle toiminnalle. Niitä voidaan myös yhdistellä kokonaisuuksiksi, mikä moninkertaistaa yhdellä syötöllä poistettavan materiaalin määrän. Tämäntyyppisten jyrsintätyökalujen selkeä etu on kyky poimia kapeita ja syviä uria vakaasti, joten niiden pitäisi olla ensimmäinen valinta tämäntyyppisissä sovelluksissa.
Kierteen jyrsintä
Kierteiden työstö jyrsinkoneilla on mahdollista monissa eri sovelluksissa sisä- ja ulkokierteille, oikea- ja vasenkätisille kierteille, joilla on mikä tahansa nousu. Kierteenleikkauksessa käytettäviä perustyökaluja ovat edelleen kierteityshanat ja kierteitysmutterit. Kehittyneempi sisäisen kierteen muotoilun muoto on kierteen muotoilu. Tätä tarkoitusta varten on olemassa niin sanottuja kylmämuotoilukierteitä, jotka ovat rakenteeltaan hyvin samankaltaisia kuin kierteityskierteet, koska niissä ei ole leikkaavia reunoja, vaan ainoastaan yläreunat ja voitelukanavat. Niiden tehtävänä on muodostaa kierre plastisesti, jolloin vältetään lastujen muodostuminen. Toinen tapa muodostaa kierteitä on niiden jyrsiminen. Tällöin käytössämme on useita enemmän tai vähemmän monipuolisia työkaluja, joiden avulla voimme leikata lähes minkä tahansa kierteet. Jyrsintä on tehottomampi kuin kierteiden muotoilu. Se mahdollistaa kuitenkin prosessin parhaan mahdollisen hallinnan ja täydentää sitä tapauksissa, joissa emme voi käyttää kylmämuokkaushanaa.
CNC-jyrsintäprosessin erityispiirteet
CNC-jyrsintä on laaja teknisen asiantuntemuksen ala. Joustavuutensa ansiosta sillä on suuri potentiaali kaikenlaisten komponenttien valmistuksessa. Perinteisten sovellusten lisäksi jyrsintä on usein vaihtoehto muille menetelmille, kuten CNC-sorvaukselle. Tehokkaiden ja tehokkaiden prosessien suunnittelun perusta jyrsinkoneille on tekniikan ja ohjelmointiperiaatteiden tuntemus. Usein samat tehtävät voidaan suorittaa usealla tai jopa kymmenellä eri tavalla. Tämä tarkoittaa kuitenkin sitä, että vain jotkut tavat ovat hyviä. Jyrsinkonfiguraatio on mietittävä huolellisesti. Materiaalissa voi olla syviä taskuja, ohuita seinämiä, keskeytynyttä työstöä tai sulkeumia, jotka on otettava huomioon. Jyrsintämenetelmän valinta riippuu suurelta osin myös käytettävissä olevasta työstökoneesta, sen tyypistä, koosta ja tehosta. Raskaat vaakakoneistuskeskukset tarjoavat muita mahdollisuuksia ja viisiakseliset työstökoneet, jotka tarjoavat tasaisen ohjauksen kaikilla akseleilla.
Yrityksemme asiantuntijat ovat perehtyneet hyvin CNC-jyrsinnän salaperäiseen tietämykseen nykyaikaisilla, tehokkailla työstökeskuksilla. Tämän ansiosta he osaavat suunnitella prosessin oikein niin, että osien CNC-työstö suoritetaan mahdollisimman tuottavasti ja samalla tuotteen laatu pysyy tasaisen korkeana.
