Vanliga material för pinnfräsar med avlastad hals

För halsavlastade pinnfräsar används i huvudsak samma material som för standardpinnfräsar, men med hänsyn tagen till halsens reducerade tvärsnitt:

• Volframkarbid:
• Sorter: Det vanligaste valet. Olika hårdmetallsorter erbjuder en balans mellan hårdhet, slitstyrka och seghet. Halsavlastade pinnfräsar kan använda något hårdare kvaliteter än standardpinnfräsar för att ta hänsyn till det minskade tvärsnittet på halsen.
• Fördelar: Utmärkt slitstyrka, varmhårdhet och prestanda vid höghastighetsbearbetning. Hanterar ett brett urval av material, inklusive härdade stål och abrasiva legeringar.
• Begränsningar: Högre kostnad jämfört med HSS och kan vara mer känsligt för flisning om det inte används i rigida uppställningar.
• Höghastighetsstål (HSS):
• Typer: M2, M7, T15 och kobolthaltiga stålsorter som M35 och M42 kan användas i specialtillämpningar.
• Fördelar: God seghet och kostnadseffektivitet för mindre krävande scenarier eller bearbetning av mjukare material.
• Begränsningar: Lägre slitstyrka och varmhårdhet jämfört med hårdmetall, vilket begränsar deras användning vid höghastighetsbearbetning eller bearbetning av abrasiva material.

Faktorer som påverkar materialvalet

• Arbetsstyckets material: Hårdheten, segheten och nötningsförmågan hos det material som ska bearbetas är de viktigaste faktorerna.
• Produktionsvolym: Högre produktionskörningar gynnar ofta hårdmetallens längre verktygslivslängd, vilket motiverar dess kostnad.
• Styvhet i bearbetningen: Hårdmetall kan bättre utnyttja sina överlägsna prestandafördelar i styva uppställningar som minimerar risken för flisning, som är något förhöjd med halsavlastade pinnfräsar.
• Specifik tillämpning: Den önskade ytfinishen, skärhastigheterna, skärdjupet och funktionens komplexitet påverkar materialvalet.

Baucors expertis inom material

Även om Baucor inte direkt tillverkar pinnfräsar med halsavlastning kan vår djupa förståelse för skärverktygsmaterial vara värdefull:

• Materialkonsultation: Vi kan ge tillverkare råd om det idealiska materialvalet för pinnfräsar med halsavlastning baserat på specifika applikationsbehov.

Fokus på prestanda: Vi förstår hur materialval påverkar bearbetningsresultat och verktygslivslängd, även med den extra komplexitet som halsavlastning innebär.

Vanliga alternativ för ytbeläggning

Samma beläggningar som används på standardpinnfräsar kan vara till stor nytta för halsavlastade pinnfräsar:

• TiN (titannitrid): En mångsidig, guldfärgad beläggning som ger förbättrad hårdhet och slitstyrka för allmänna ändamål.
• TiCN (titankarbonitrid): Ett hårdare och slätare alternativ till TiN som förbättrar slitstyrkan och spånflödet.
• TiAlN (titanaluminiumnitrid): Ger utmärkt varmhårdhet och oxidationsbeständighet, perfekt för höghastighetsbearbetning i hårdare material och där värmeutveckling är ett problem.
• AlTiN (aluminiumtitannitrid): Liknar TiAlN med ännu högre hårdhet och oxidationsbeständighet, lämplig för bearbetning av mycket hårda material eller krävande applikationer.
• Diamantliknande kol (DLC): Kan användas på avlastade pinnfräsar med hårdmetallhals och ger extrem hårdhet och mycket låg friktion för specialapplikationer, särskilt i icke-järnhaltiga material.
• Flerskiktsbeläggningar: Genom att kombinera olika beläggningar i lager kan prestandaegenskaperna skräddarsys ytterligare.

Faktorer att ta hänsyn till

• Kostnadseffektivitet: Ytbeläggningar medför kostnader. Fördelarna bör uppväga detta för halsavlastade pinnfräsar, särskilt där förlängd verktygslivslängd och prestanda i svåra material är avgörande.
• Material i arbetsstycket: Det material som bearbetas är avgörande. Beläggningar ger störst fördelar vid bearbetning av hårda, slipande material.

Geometri: Beläggning av komplexa geometrier, inklusive övergången mellan hals och skär, kan vara en utmaning. Ojämn fördelning av beläggningen kan påverka prestandan negativt.

Halsavlastade pinnfräsar är utmärkta i applikationer där deras extra spel ger en klar fördel:

Tillverkning av formar och matriser:

• Skapande av djupa fickor eller håligheter i formar och matriser.
• Bearbetning av komplexa 3D-former och konturer där standardpinnfräsar skulle sakna frigång.

Flyg- och rymdindustrin samt fordonsindustrin:

Bearbetning av komponenter med djupa fickor, invecklade detaljer eller skulpterade ytor där halsavlastningen gör att verktyget kan nå utan störningar.

• Allmän maskinbearbetning:
• Djupa slits- eller fickoperationer.
• Profilerings- och konturbearbetning där en standardpinnfräs skulle gnida mot arbetsstyckets väggar.

Varför nackavlastade pinnfräsar är viktiga

• Djupa skärningar: Halsavlastningen gör det möjligt att bearbeta djupare detaljer utan att skaftet eller verktygshållaren kolliderar med arbetsstycket.
• Komplexa profiler: Det extra spelrummet möjliggör bearbetning av böjda, vinklade eller invecklade detaljer som standardpinnfräsar inte kommer åt.

Minskat verktygsbrott: Halsavlastade pinnfräsar kan uppleva minskade sidobelastningar, vilket potentiellt minskar risken för brott vid krävande skärningar.

Nyckelsektorer som använder pinnfräsar med avlastad hals

Halsavlastade pinnfräsar är oumbärliga verktyg i branscher där precision, förmågan att bearbeta djupa detaljer och komplexa profiler är avgörande:

Form- och verktygstillverkning: En kärnindustri för pinnfräsar med halsavlastning, som används för:

• Bearbetning av djupa och komplicerade fickor, hålrum och kanaler i formar och matriser.
• Skapande av komplexa 3D-former och konturer där avståndet är kritiskt.
• Uppnå jämn ytfinhet i djupa detaljer.

Tillverkning inom flyg- och rymdindustrin:

• Skapande av djupa fickor, skulpterade ytor och komplexa detaljer som ofta finns i komponenter för flyg- och rymdindustrin.
• Bearbetning av hårda flygplanslegeringar och krävande detaljgeometrier där nackavlastningen är avgörande.

Tillverkning av fordon:

Maskinbearbetning av djupa detaljer eller fickor i motorkomponenter, karosspaneler med mera.

Skapande av komplexa profiler och skulpterade ytor.

• Allmän maskinbearbetning:
• Även om de är mindre frekventa än ovanstående industrier, används pinnfräsar med nackavlastning i allmänna bearbetningsverkstäder för djupa slits-, fick- och profileringsuppgifter när standardpinnfräsar inte når.

Varför halsavlastade pinnfräsar är att föredra

• Ökad kapacitet på djupet: Halsavlastningen gör det möjligt att bearbeta djupare detaljer utan att verktyget eller arbetsstycket störs.
• Flexibilitet i profilen: Underlättar bearbetning av kurvor, vinklar och komplexa former som standardpinnfräsar inte kan komma åt.

Verktygslivslängd och prestanda: Halsavlastade pinnfräsar kan ibland uppleva minskade sidobelastningar, vilket potentiellt kan förbättra verktygets livslängd och skärprestanda i utmanande material.

Halsavlastade pinnfräsar används främst i CNC-maskiner för sin precision och förmåga att utföra komplexa verktygsbanor som utnyttjar verktygets avlastade profil:

• CNC-bearbetningscentra: Den vanligaste maskintypen för halsavlastade pinnfräsar.
• 3-axliga fräsmaskiner: Lämpliga för grundläggande djupa fickor eller profilering där halsavlastningen ger spelrum.
• 4- och 5-axliga fräsmaskiner: Ger ytterligare rotationsaxlar, vilket möjliggör ännu mer komplexa former, djupa funktioner och vinklad bearbetning som drar nytta av halsavlastningen.

Faktorer vid val av maskin

• Arbetsstyckets komplexitet: Komplexiteten hos den detalj som kräver halsavlastning och antalet axlar som behövs avgör vilken maskintyp som ska väljas (3-axlig eller fleraxlig).
• Arbetsstyckets material: Hårdare material kan kräva mer robusta och styva maskiner för att hantera skärkrafterna, även med det något reducerade tvärsnittet vid halsavlastningen.
• Toleranser: Snäva toleranser gynnar ofta CNC-bearbetningscentra på grund av deras precision, noggrannhet och kontroll.

Produktionsvolym: Specialiserad högvolymproduktion kan motivera särskilda uppställningar som är optimerade för pinnfräsar med avlastning, även om detta är mindre vanligt.

Som världsledande inom precisionsbearbetning förstår Baucor att det krävs mer än bara ett förstklassigt verktyg för att uppnå optimala resultat med pinnfräsar med halsavlastning. Även om specialiserade pinnfräsar med halsavlastning kanske ligger utanför vårt kärnutbud, så kan vi erbjuda följande stöd inom detta område:

• Materialkonsultation: Vi vägleder tillverkare och användare om de idealiska materialen (hårdmetallsorter etc.) för att matcha specifika arbetsstyckesmaterial, prestandakrav och produktionsvolymer.
• Optimering av geometri: Baucors ingenjörer kan ge råd om element som t.ex:
• Val av halsdiameter och längd för avsedd tillämpning och optimalt spel.
• Spårutformning och spiralvinkel för effektiv skärning och spånevakuering i olika material.
• Skäreggsgeometri för optimal prestanda i specifika material, med tanke på det något reducerade tvärsnittet bakom halsen.
• Expertis inom ytbeläggning: Vi ger råd om lämpliga beläggningar (TiN, TiAlN, DLC etc.) för att förbättra slitstyrka, verktygslivslängd och prestanda i specifika bearbetningsscenarier med halsavlastade pinnfräsar.
• Stöd för bearbetningsprocesser: Vår kunskap om materialavverkningsprocesser hjälper oss att föreslå tekniker eller verktygsmodifieringar som optimerar effektivitet och resultat vid användning av pinnfräsar med avlastning.
• Fokus på precision: Baucors fokus på kvalitet innebär att vi hjälper tillverkare att konstruera pinnfräsar med avlastning som uppfyller våra kunders högt ställda krav.

Baucor: Dina specialister på prestanda för halsavlastade pinnfräsar

Genom att samarbeta med Baucor kan du få tillgång till:

• Decennier av maskinbearbetningsexpertis: Vår förståelse för skärverktygsprinciper kan anpassas till de unika utmaningarna vid bearbetning med pinnfräsar med halsavlastning.
• Prestationsdrivet tillvägagångssätt: Vi fokuserar på de resultat du behöver - ökad verktygslivslängd, snabbare bearbetning, slätare ytor, snävare toleranser - för att förbättra den totala effektiviteten.

Samarbetsinriktat tankesätt: Vi har ett nära samarbete med dig för att utveckla de perfekta lösningarna för pinnfräsar med avlastad hals för dina specifika behov.

Viktiga designelement och överväganden

Skärande diameter: Diametern på skäränden bestämmer den minsta detaljstorlek som verktyget kan skapa.

Halsdiameter: Bestämmer hur stort spelrummet blir. Den bör vara betydligt mindre än skärdiametern men tillräckligt stor för att bibehålla hållfastheten.

Halsens längd: Bestämmer det extra djup som verktyget kan nå jämfört med en standardpinnfräs.

Övergång: Övergången mellan skärdiametern och halsen bör vara jämn för att undvika spänningskoncentrationer.

Flänsar:

• Antal skär: Påverkar spånbelastningen och skärets jämnhet. Fler skär är i allmänhet bättre för hårdare material men kan begränsa hållfastheten hos halsavlastade pinnfräsar.
• Helixvinkel: Påverkar spånevakuering och skärverkan.

Skäreggens geometri:

Spånvinklar: Ofta används neutrala eller svagt positiva spånvinklar som är optimerade för det avsedda arbetsstyckets material.

Avlastningsvinklar: Ger spelrum och förhindrar gnidning.

• Skaftets utformning: Säkerställer korrekt passform och styvhet i verktygsmaskinens hållare. Vanliga typer är raka skaft och Weldon-skaft.
• Material: Volframkarbid (olika kvaliteter) är standard för sin slitstyrka och styvhet. HSS kan användas i specialapplikationer med mjukare material, men nackavlastningen kan kräva en något hårdare kvalitet.

Konstruktionsfaktorer som påverkas av tillämpningen

• Arbetsstyckets material: Hårdare material kräver hårdare karbidkvaliteter, eventuellt olika beläggningar och kan kräva justerade geometrier för att bibehålla styrkan med nackavlastningen.
• Komplexitet hos detaljerna: Formen och djupet på detaljerna påverkar skärdiametern, halsdiametern och halslängden.
• Krav på toleranser: Snäva toleranser kan kräva specifika geometrier, material och fokus på maskinens styvhet.
• Produktionsvolym: Påverkar material- och beläggningsval för att optimera verktygens livslängd och kostnadseffektivitet för en viss produktionsmiljö.