Когато става въпрос за фрезоване на PPSU (полифенилсулфон), определянето на подходящата скорост на подаване е от решаващо значение за постигане на висококачествени резултати от обработката. Като доставчик, специализиран в фрезоване на PPSU, натрупах богат опит в тази област. В този блог ще споделя някои идеи относно подходящите скорости на подаване за смилане на PPSU.
Разбиране на PPSU
PPSU е термопласт с висока производителност, известен със своите отлични механични свойства, висока устойчивост на топлина и химическа устойчивост. Той се използва широко в различни индустрии като космическата, медицинската и автомобилната. Неговите уникални характеристики на материала обаче също поставят предизвикателства в процеса на обработка. PPSU има относително висока якост и твърдост в сравнение с някои други пластмаси, което означава, че неправилните параметри на обработка могат да доведат до проблеми като лошо покритие на повърхността, износване на инструмента и дори деформация на материала.
Фактори, влияещи върху скоростта на подаване
- Геометрия на инструмента
Геометрията на фрезовия инструмент играе важна роля при определяне на подходящата скорост на подаване. Инструменти с различни номера на канали, ъгли на спиралата и геометрия на режещия ръб ще имат различни възможности за рязане. Например, инструмент с повече жлебове обикновено може да отстранява материал с по-бърза скорост, което позволява по-висока скорост на подаване. Повече жлебове обаче означават и по-малко пространство за стружки, което може да доведе до запушване на стружки, ако скоростта на подаване е твърде висока. По-големият ъгъл на спиралата може да подобри евакуацията на стружките, позволявайки и по-висока скорост на подаване. - Материал на инструмента
Материалът на фрезовия инструмент е друг важен фактор. Твърдосплавните инструменти обикновено се използват за фрезоване на PPSU поради тяхната висока твърдост и устойчивост на износване. В сравнение с инструментите от бързорежеща стомана (HSS), карбидните инструменти могат да издържат на по-високи скорости на рязане и подаване. Те могат да запазят своята острота на режещия ръб за по-дълго време, което води до по-последователна производителност на обработка. - Твърдост на машината
Твърдостта на фрезовата машина е от решаващо значение за определяне на скоростта на подаване. Една по-твърда машина може по-добре да издържи на силите на рязане, генерирани по време на процеса на фрезоване. Ако машината не е достатъчно твърда, високата скорост на подаване може да причини вибрации, които ще повлияят отрицателно на повърхността на детайла и дори могат да повредят инструмента или самата машина. - Желано покритие на повърхността
Изискваното повърхностно покритие на частта от PPSU също влияе върху скоростта на подаване. Ако се желае гладка повърхност, обикновено е необходима по-ниска скорост на подаване. Високата скорост на подаване може да причини грапави повърхности поради увеличените сили на рязане и начина, по който инструментът взаимодейства с материала. От друга страна, ако изискванията за покритие на повърхността не са толкова строги, може да се използва по-висока скорост на подаване, за да се увеличи ефективността на машинната обработка.
Препоръчителни скорости на подаване
Въз основа на моя опит и най-добрите практики в индустрията, ето някои общи насоки за скорости на подаване при смилане на PPSU:
- Грубо смилане
При извършване на грубо фрезоване целта е да се отстрани възможно най-много материал за кратко време. За твърдосплавна челна фреза с диаметър 6 - 12 mm може да се използва скорост на подаване от 0,1 - 0,3 mm/зъб. Това позволява сравнително бързо отстраняване на материала, като същевременно поддържа добър живот на инструмента. Например, ако челната фреза има 4 канала и скоростта на шпиндела е настроена на 3000 RPM, скоростта на подаване (в mm/min) може да се изчисли, както следва: Скорост на подаване (mm/min) = Подаване на зъб (mm/зъб) × Брой канали × Скорост на шпиндела (RPM). Така че, ако подаването на зъб е 0,2 mm/зъб, скоростта на подаване ще бъде 0,2×4×3000 = 2400 mm/min. - Довършително фрезоване
За довършително фрезоване, където се изисква по-добро покритие на повърхността, скоростта на подаване трябва да се намали. Обикновено се препоръчва скорост на подаване от 0,05 - 0,15 mm/зъб. Използвайки същата челна фреза с 4 жлеба при 3000 RPM, ако подаването на зъб е 0,1 mm/зъб, скоростта на подаване ще бъде 0,1×4×3000 = 1200 mm/min.
Важно е да се отбележи, че това са само общи насоки и може да се наложи действителната скорост на подаване да се коригира въз основа на специфичните условия на обработка.
Сравнение с други пластмаси
Когато сравняваме скоростите на подаване за фрезоване на PPSU с други пластмаси, можем да видим някои разлики. например,CNC обработка FR4 G10е подсилен с фибростъкло материал. Поради наличието на стъклени влакна, силите на рязане са по-високи, а износването на инструмента е по-значително. В резултат на това скоростите на подаване за смилане на FR4 G10 обикновено са по-ниски от тези за PPSU.
CNC обработка PEEKе друга високопроизводителна пластмаса. PEEK има сходни механични свойства с PPSU, но може да има различни характеристики на обработка. Като цяло, скоростите на подаване за фрезоване на PEEK също са в подобен диапазон на PPSU, но може да се наложи да бъдат коригирани въз основа на специфичния клас на PEEK и изискванията за обработка.
CNC обработка на поликарбонате по-гъвкава пластмаса в сравнение с PPSU. Обикновено може да се обработва при по-високи скорости на подаване, защото е по-лесен за рязане. Въпреки това, поликарбонатът също е по-податлив на топене и начупване, така че параметрите на рязане трябва да бъдат внимателно контролирани.
Съвети за оптимизиране на скоростите на подаване
- Провеждане на тестове
Преди започване на широкомащабно производство, препоръчително е да се извършат тестови пускания с различни скорости на подаване върху примерен детайл. Това ви позволява да наблюдавате производителността на обработката, като повърхностното покритие, износването на инструмента и образуването на стружки. На базата на резултатите от тестовете можете да определите оптималната скорост на подаване за вашето конкретно приложение. - Монитор износване на инструменти
Редовно следете износването на инструмента по време на процеса на обработка. Ако забележите прекомерно износване на инструмента, това може да е знак, че скоростта на подаване е твърде висока. Регулирайте съответно скоростта на подаване, за да удължите живота на инструмента и да осигурите постоянно качество на обработка. - Използвайте охлаждащи течности
Използването на охлаждащи течности може да помогне за подобряване на производителността на обработка при фрезоване на PPSU. Охлаждащите течности могат да намалят температурата на рязане, което може да предотврати омекването на материала и да подобри евакуацията на стружките. Това може да позволи малко по-висока скорост на подаване, като същевременно поддържа добри резултати от обработката.
Заключение
Определянето на подходящата скорост на подаване за фрезоване на PPSU е сложен процес, който изисква разглеждане на множество фактори като геометрия на инструмента, материал на инструмента, твърдост на машината и желано покритие на повърхността. Като доставчик на машини за фрезоване на PPSU разбирам важността на оптимизирането на скоростта на подаване за ефективно постигане на висококачествени части. Като следвате общите насоки и съвети, предоставени в този блог, можете да подобрите своя процес на обработка и да произвеждате по-добри части от PPSU.
Ако се интересувате от нашите услуги за фрезоване на PPSU или имате някакви въпроси относно скоростите на подаване или други параметри на обработка, моля не се колебайте да се свържете с нас за доставка и допълнително обсъждане.
Референции
- Наръчник на ASM, том 20: Избор на материали и дизайн
- Ръководство за машини, 31-во издание
- Наръчник за обработка на пластмаси, второ издание
