Peek (Polyetheretherketone) е високоефективен термопласт, известен със своите изключителни механични свойства, химическа устойчивост и стабилност при висока температура. Като водещ доставчик на продукти на Peek за фрезоване, ние разбираме предизвикателствата, които идват с обработката на този материал, особено проблема с топенето на Peek по време на процеса на смилане. В тази публикация в блога ще проучим причините за топенето на Peek по време на смилане и ще предоставим практически решения за предотвратяването му.
Разбиране на причините за топенето на Peek
Преди да се задълбочим в стратегиите за превенция, важно е да разберем защо Peek се топи по време на смилане. Peek има относително висока точка на топене, обикновено около 343°C (649°F). По време на процеса на фрезоване обаче топлината, генерирана от режещия инструмент, може да доведе до достигане на точката на топене на материала Peek, което води до няколко проблема, като лошо покритие на повърхността, неточности в размерите и износване на инструмента.
Генериране на топлина
Основната причина за топенето на Peek по време на смилане е топлината, генерирана от процеса на рязане. Когато режещият инструмент се зацепи с материала Peek, се създава триене, което преобразува механичната енергия в топлина. Ако генерираната топлина не се разсейва достатъчно бързо, тя може да се натрупа в зоната на рязане, което води до омекване на материала Peek и евентуално разтопяване.
Параметри на рязане
Параметрите на рязане, като скорост на рязане, скорост на подаване и дълбочина на рязане, също играят важна роля в генерирането на топлина. Високите скорости на рязане и скорости на подаване могат да увеличат топлината, генерирана по време на процеса на рязане, докато голямата дълбочина на рязане може също да допринесе за натрупване на топлина. Ето защо е изключително важно да се оптимизират параметрите на рязане, за да се сведе до минимум генерирането на топлина.
Геометрия на инструмента
Геометрията на режещия инструмент също може да повлияе на генерирането на топлина. Тъп или износен режещ инструмент може да увеличи триенето между инструмента и материала Peek, което води до повече генериране на топлина. В допълнение, наклоненият ъгъл на инструмента, ъгълът на хлабина и радиусът на режещия ръб също могат да повлияят на силите на рязане и генерирането на топлина.
Стратегии за превенция
Сега, след като разбираме причините за топенето на Peek по време на смилане, нека проучим някои практически решения, за да го предотвратим.
Оптимизиране на параметрите на рязане
Един от най-ефективните начини за предотвратяване на топенето на Peek по време на фрезоване е оптимизирането на параметрите на рязане. Ето някои насоки, които да следвате:
- Скорост на рязане:Използвайте умерена скорост на рязане, за да сведете до минимум генерирането на топлина. Обикновено се препоръчва скорост на рязане от 30-60 m/min (98-197 ft/min) за Peek фрезоване.
- Скорост на подаване:Поддържайте ниска скорост на подаване, за да намалите силите на рязане и генерирането на топлина. Скорост на подаване от 0,05-0,1 mm/зъб (0,002-0,004 in/зъб) обикновено е подходяща за Peek фрезоване.
- Дълбочина на рязане:Използвайте малка дълбочина на рязане, за да предотвратите натрупването на топлина. Дълбочина на рязане от 0,5-2 мм (0,02-0,08 инча) обикновено се препоръчва за Peek фрезоване.
Използвайте охлаждаща течност
Използването на охлаждаща течност е друг ефективен начин за предотвратяване на топенето на Peek по време на смилане. Охлаждащите течности могат да помогнат за разсейване на топлината, генерирана по време на процеса на рязане, да намалят силите на рязане и да подобрят покритието на повърхността. Има няколко вида охлаждащи течности, включително водоразтворими охлаждащи течности, синтетични охлаждащи течности и охлаждащи течности на маслена основа. Когато избирате охлаждаща течност за фрезоване на Peek, важно е да изберете такава, която е съвместима с материала Peek и не предизвиква химически реакции.
Изберете правилния режещ инструмент
Изборът на режещ инструмент също е от решаващо значение за предотвратяване на топенето на Peek по време на фрезоване. Ето някои фактори, които трябва да имате предвид при избора на режещ инструмент:
- Материал на инструмента:Използвайте бързорежеща стомана (HSS) или карбиден режещ инструмент. Твърдосплавните инструменти обикновено са по-подходящи за Peek фрезоване поради тяхната висока твърдост и устойчивост на износване.
- Геометрия на инструмента:Изберете режещ инструмент с остър режещ ръб и положителен наклонен ъгъл, за да намалите силите на рязане и генерирането на топлина. Инструмент с голям ъгъл на хлабина може също да помогне за предотвратяване на запушване на стружки и да подобри евакуацията на стружки.
- Покритие:Обмислете използването на режещ инструмент с покритие, за да намалите триенето и генерирането на топлина. Титанов нитрид (TiN), титанов карбонитрид (TiCN) и алуминиев титанов нитрид (AlTiN) са някои често срещани покрития, използвани за смилане на Peek.
Подобрете евакуацията на чипове
Правилното евакуиране на стружките е от съществено значение за предотвратяване на топенето на Peek по време на фрезоване. Стружки могат да се натрупат в зоната на рязане, причинявайки натрупване на топлина и увеличавайки риска от топене. Ето няколко начина за подобряване на евакуацията на чипа:
- Използвайте чипчупач:Стружкочупенето може да помогне за раздробяването на стружките на по-малки парчета, което ги прави по-лесни за евакуиране от зоната на рязане.
- Увеличете потока на охлаждащата течност:По-високият дебит на охлаждащата течност може да помогне за отмиване на стружките от зоната на рязане и предотвратяване на натрупването им.
- Оптимизиране на пътя на инструмента:Траекторията на инструмента трябва да бъде проектирана така, че стружките да бъдат отстранени от зоната на рязане възможно най-бързо.
Казуси от практиката
За да илюстрираме ефективността на тези стратегии за превенция, нека да разгледаме някои казуси.
Казус 1: Оптимизиране на параметрите на рязане
Клиент изпитваше топене на Peek по време на фрезоването на сложна част. След като анализирахме параметрите на рязане, препоръчахме намаляване на скоростта на рязане от 80 m/min (262 ft/min) на 40 m/min (131 ft/min) и скоростта на подаване от 0,15 mm/зъб (0,006 in/зъб) на 0,08 mm/зъб (0,003 in/зъб). Също така намалихме дълбочината на рязане от 3 мм (0,12 инча) на 1,5 мм (0,06 инча). След внедряването на тези промени проблемът с топенето на Peek беше решен и повърхностното покритие на детайла и точността на размерите бяха значително подобрени.
Казус 2: Използване на охлаждаща течност
Друг клиент имаше проблеми с топенето на Peek по време на смилането на голяма плоча. Препоръчваме да използвате водоразтворим охладител с дебит от 20-30 L/min (5-8 gal/min). Охлаждащата течност помогна за разсейването на топлината, генерирана по време на процеса на рязане, и предотврати разтопяването на материала Peek. В резултат на това клиентът успя да постигне по-добро покритие на повърхността и да намали износването на инструмента.
Заключение
Топенето на Peek по време на фрезоване може да бъде предизвикателство, но може да бъде ефективно предотвратено чрез оптимизиране на параметрите на рязане, използване на охлаждаща течност, избор на правилния режещ инструмент и подобряване на евакуацията на стружките. Като водещ доставчик на продукти Peek за фрезоване, ние имаме богат опит в обработката на Peek и можем да ви предоставим техническата поддръжка и решенията, от които се нуждаете, за да предотвратите разтапянето на Peek и да постигнете висококачествени резултати от обработката.
Ако се интересувате да научите повече за нашите услуги на Peek за фрезоване или имате въпроси относно предотвратяването на топенето на Peek по време на фрезоване, моля, не се колебайте да се свържете с нас. Очакваме с нетърпение да работим с вас, за да отговорим на вашите нужди от обработка.
Свързани връзки
Референции
- „Обработка на инженерни пластмаси“ от Питър Оксли и Джон Ашби
- „Високоефективни полимери: Техният синтез, свойства и приложения“ от RB Seymour и CE Carraher Jr.
- „Наръчник за пластмасови материали и технологии“ от Ървин И. Рубин
