Tabhair isteach feidhmíocht ábhair PEEK athneartaithe le snáithín carbóin agus tréithe struchtúracha páirteanna déanta as an ábhar seo, anailís a dhéanamh ar na deacrachtaí a bhaineann le hábhair den sórt sin a phróiseáil, roghnaigh uirlisí diamanta polycrystalline agus uirlisí eile mar rudaí taighde, agus iniúchadh a dhéanamh ar uirlisí diamanta polycrystalline bunaithe ar dhearadh il. turgnaimh próisis chomparáideacha. Cur i bhfeidhm uirlisí diamanta i bpróiseáil plaistigh athneartaithe snáithíní carbóin (PEEK5600CF30) agus paraiméadair phróiseála uirlisí a úsáidtear go coitianta.
1 Réamhfhocal
Feabhsaíonn ábhar PEEK athneartaithe le snáithín carbóin go héifeachtach friotaíocht caitheamh agus airíonna meicniúla an ábhair tar éis snáithín carbóin a chur leis. Is plaisteach innealtóireachta speisialta é le feidhmíocht den scoth. Ina measc, mar gheall ar fhriotaíocht ardchaitheamh agus airíonna meicniúla den scoth d'ábhar PEEK5600CF30, úsáidtear go forleathan é i séalaithe aerdhíonach agus páirteanna suite tacaíochta. Tháinig fadhbanna móra freisin le linn ábhair PEEK5600CF30 a iompú, mar shampla caitheamh uirlisí tapa agus éifeachtacht íseal próiseála. Nuair a bhíonn toisí ardchruinneas á bpróiseáil, athraíonn an luach cúitimh uirlisí go mór, agus níl an cruinneas próiseála éasca a ráthú. Tá na buntáistí a bhaineann le teaglaim cáithníní daingean ag ábhar uirlis PCD (diamant polycrystalline), ní éasca a bhriseadh agus friotaíocht ard-chaitheamh. Mar uirlis casadh, is féidir leis na huillinneacha tosaigh agus cúil luach mór a bhaint amach agus tá an fórsa gearrtha beag. Tá sé oiriúnach chun ábhair neamh-mhiotalacha a phróiseáil [1- 3].
2 Saintréithe struchtúracha agus saincheisteanna próiseála páirteanna
Tá an fáinne laghdaithe caitheamh crúca astaithe a phróiseáiltear ag aonad an údair déanta as plaisteach innealtóireachta treisithe le snáithín carbóin PEEK5600CF30. Is é 1mm tiús bhalla na coda, is é 1.6μm luach garbh dromchla an phoill istigh agus an chiorcail seachtrach Ra, agus is é 30 ~ 55mm trastomhas an chiorcail seachtrach. , is é an fad 1 ~ 10mm, taispeántar an struchtúr páirteach agus an dearcadh tríthoiseach i bhFíor 1 agus i bhFíor 2.
pictiúr
Fíor 1 Struchtúr fáinne frith-fhrithchuimilte
Fíor 2 Radharc tríthoiseach ar an bhfáinne frithchuimilte
Faoi láthair tá trí fhadhb mhóra os comhair próiseáil plaistigh innealtóireachta speisialta PEEK: an chéad, úsáid uirlisí carbide le haghaidh próiseála, tá an saol uirlisí thar a bheith bocht; sa dara háit, ní féidir cruinneas tríthoiseach agus garbh dromchla na gcodanna a ráthú go héifeachtach le linn na próiseála, agus tá an chobhsaíocht cáilíochta bocht; sa tríú háit, ag casadh Tá an éifeachtacht phróiseála íseal agus ní mór na paraiméadair gearrtha a bharrfheabhsú [4, 5].
3 réitigh
3.1 Uirlisí gearrtha PCD
Tá uirlis PCD ginearálta comhdhéanta de thrí chuid: uirlis miotail, paiste PCD agus ciseal greamaitheach. Is léaráid scéimreach é Fíor 3 de struchtúr lann PCD tipiciúil. Tá an maitrís miotail chomhdhúile cementáilte agus an paiste PCD ceangailte ag ciseal greamaitheach.
pictiúr
Figiúr 3 PCD uirlis
Déantar cáilíocht uirlisí PCD a chinneadh go príomha ag cáilíocht meilt paistí PCD agus cáilíocht ábhartha paistí PCD. Faoi láthair, tá mór-mhonaróirí uirlisí PCD intíre in ann logánú agus próiseáil beachtas ábhar PCD a bhaint amach. Mar sin, tá laghdú tagtha ar phraghas uirlisí gearrtha PCD baile ó bheith neamh-insroichte sna 1990í go bunúsach mar an gcéanna le carbide ardcháilíochta. Mar sin féin, i gcomparáid le huirlisí PCD allmhairithe, tá roinnt easnaimh fós ag uirlisí PCD baile, mar shampla cáilíocht éagobhsaí agus saol seirbhíse gearr. Úsáideann roinnt uirlisí gearrtha PCD baile ábhair allmhairithe. Mar gheall ar leibhéil phróiseála intíre, tá a dteicneolaíocht próiseála imeallach fós taobh thiar de thíortha iasachta. De réir mhéid na gcáithníní Diamond a chomhdhéanann an t-ábhar, roinntear ábhair PCD a úsáidtear go coitianta i ngráid 20, 30 agus 30M. Dá mhéad méid na gcáithníní, is mó an grád ábhair. Cosúil le méid na gcáithníní de chomhdhúile cementáilte, tá friotaíocht caitheamh níos fearr ag méideanna cáithníní níos mó agus tá siad oiriúnach chun ábhair níos déine a phróiseáil.
3.2 Roghnú uirlisí
Ag glacadh le próiseáil fáinne frith-chaitheamh an hook ejection de chuid tipiciúil déanta de PEEK5600CF30 mar an réad tástála, baineadh úsáid as uirlisí chomhdhúile agus uirlisí PCD le haghaidh próiseála faoi seach. Breathnaíodh an difríocht ar athruithe luacha caitheamh agus caitheamh idir an dá cheann, agus rinneadh comparáid idir paraiméadair phróiseála an dá cheann. Taispeántar an t-ábhar lann, trealamh próiseála agus líon na gcodanna próiseáilte i dTábla 1.
Tábla 1 Ábhar lann, trealamh próiseála agus líon na gcodanna próiseáilte
pictiúr
Le linn phróiseas meaisínithe na n-ionsán carbide cementáilte, tá seans maith go dtarlóidh caitheamh crater, caitheamh cliathánach agus caitheamh groove ar aghaidh an raca. Sa chéim tosaigh de chaitheamh uirlisí, tá an ceannródaíoch seans maith go scoilteadh mar gheall ar easbhrúite snáithín carbóin; déantar damáiste tapa ar an sciath dromchla rake faoi fhrithchuimilt an ábhair snáithín carbóin, agus caitheann an maitrís lann go tapa, rud a fhágann go laghdaítear an neart imeall a thuilleadh agus go méadóidh an damáiste ceannródaíoch; go dian Sa chéim chaitheamh, tá dromchla taobh an uirlis caite go mór agus déantar damáiste do chruth stua an rinn uirlisí (féach Fíor 4), rud a fhágann go laghdaítear cruinneas meaisínithe na gcodanna, flanging tromchúiseach agus burrs, agus ní féidir cáilíocht an dromchla a chinntiú.
pictiúr
Fíor 4 Déantar damáiste do chruth stua an rinn uirlisí
Is é luach ga stua stua an lann a thaispeántar i bhFíor 4 arna thomhas ag baint úsáide as micreascóp leictreon ard-chumhachta OLYMPUS ná 0.34mm, agus is é ga rinn an lann neamhúsáidte ná 0.4mm. Léiríonn an difríocht gurb é -0.06mm an diall ar shuíomh tip uirlis teoiriciúil. Nuair a phróiseáiltear de réir an tseasaimh tip uirlisí a thomhaistear nuair a bhíonn an chéad chuid á phróiseáil, ciallaíonn sé gurb é +0.06mm an earráid comhrian próiseála páirteanna. Ag comparáid idir an pictiúr de chaoinfhulaingt tiús bhalla na gcodanna fáinne frith-fhrithchuimilte i mm, tá an caoinfhulaingt seo go leor chun na codanna a scrapeadh.
Tar éis uirlisí gearrtha Diamond polycrystalline PCD a úsáid, feabhsaíodh caitheamh an uirlis go héifeachtach. Faoin am próiseála céanna agus na coinníollacha gearrtha céanna, níl ach beagán caitheamh ar aghaidh rake an lann, tá an ceannródaíocht go bunúsach slán, agus coinníonn cruth stua an rinn uirlisí ardchruinneas (Féach Figiúr 5), an cruinneas meaisínithe Tá feabhas mór tagtha ar na codanna.
pictiúr
Fíor 5 Coinníonn cruth stua an rinn uirlisí ardchruinneas
Taispeánann Figiúr 5 gurb é 0.385mm ga stua an rinn uirlisí den lann arna thomhas ag baint úsáide as micreascóp leictreon ard-chumhachta OLYMPUS, agus is é ga rinn uirlisí an lann neamhúsáidte ná 0.4mm. Léiríonn an difríocht gurb é -0.015mm an diall ar shuíomh tip uirlisí teoiriciúil. Nuair a phróiseáiltear de réir an tseasaimh tip uirlisí a thomhaistear nuair a bhíonn an chéad chuid á phróiseáil, ciallaíonn sé gurb é +0.015mm an earráid comhrian próiseála páirteanna. Ag comparáid idir an pictiúr de chaoinfhulaingt tiús bhalla na gcodanna fáinne frith-fhrithchuimilte i mm, tá na codanna fós cáilithe ag an am seo.
Tríd an tástáil seo, is féidir a thabhairt i gcrích nach bhfuil cuir isteach chomhdhúile oiriúnach chun ábhair PEEK5600CF30 a chasadh, agus tá uirlisí PCD oiriúnach chun ábhair PEEK5600CF30 a chasadh. Is féidir le húsáid uirlisí PCD grád 20 freastal ar na riachtanais. Taispeántar i bhFíor 6 an uirlis casadh sorcóireach PCD a roghnaíodh i bpróiseáil iarbhír.
pictiúr
Fíor 6 Uirlis sheachtrach PCD casadh
3.3 Anailís ar earráid cruinneas tríthoiseach próiseála
(1) Tionchar fórsa gearrtha uirlisí ar phróiseáil fáinní frith-fhrithchuimilte. Le linn na gcodanna a phróiseáil, má dhéantar an clár CNC a thiomsú de réir ghnáthmhéid na gcodanna fáinne frith-fhrithchuimilte, faightear amach go bhfuil taper ag cruth an poll istigh agus an chiorcail seachtrach tar éis a phróiseáil: ar fhad 1 0 go 12 mm, Is é 0 an t-athrú ar pholl istigh na coda.04~0.05mm, agus is é 0.01 ~ an t-athrú ar an gciorcal seachtrach 0.03mm. Léirítear cruth an phoill istigh agus an chiorcail sheachtraigh i bhFíor 7.
pictiúr
a) Staid theoiriciúil na gcodanna tar éis próiseála b) Staid iarbhír na gcodanna tar éis próiseála
Fíor 7 Cruth an phoill istigh agus an chiorcail sheachtraigh
Déantar anailís ar an gcúis go bhfuil rigidity íseal sa chuid béal den chuid, agus tugann an uirlis bealach le linn an phróisis ghearradh. Tar éis próiseála agus dífhabhtaithe, déantar taper na gcodanna tar éis próiseála a chúiteamh sa chlár CNC chun cruinneas próiseála a chinntiú níos fearr. Tar éis meaisínithe na gcodanna a thriail, tá caidreamh díreach idir méid gearrtha an poll istigh agus fad aiseach na gcodanna. Méadaíonn an méid aiseach agus méaduithe dífhoirmiúchán an orifice. Tar éis an taper a chúiteamh le linn an phróisis ríomhchlárúcháin, is féidir cruinneas meaisínithe na gcodanna a fheabhsú go héifeachtach.
(2) Tionchar caitheamh uirlisí ar chruinneas tríthoiseach agus ar chaighdeán dromchla na gcodanna. Ag glacadh le próiseáil páirteanna fáinne frith-fhrithchuimilte mar shampla, is é seo a leanas an staid a fhíoraítear ar an suíomh: tar éis próiseáil a dhéanamh ar 40{{10}} píosa, de bharr dianchaitheamh uirlisí, más rud é fós le húsáid, moltar 50 píosa a phróiseáil gach uair. Coigeartaigh an luach cúitimh uirlisí agus taper uair amháin, agus coigeartaigh an luach trastomhas 0.02mm gach uair. Is iad na coinníollacha próiseála ná: bain úsáid as uirlis meaisín CTX310 CNC chun stoc barra PEEK5600CF30 a phróiseáil, agus is uirlis leadránach poll istigh PCD baile é an uirlis. Paraiméadair próiseála: luas fearsaid 1800r/min, ráta beatha 0.06mm/r, liúntas meaisínithe críochnú 0.05mm, ní mholtar leanúint ar aghaidh ag baint úsáide as é tar éis 700 go 800 píosa, agus ní mór an uirlis a athrú. Is é an chúis atá leis an oibríocht seo ná go n-ardóidh an fórsa gearrtha mar gheall ar chaitheamh uirlisí, rud a chuireann isteach ar chruinneas tríthoiseach agus ar chaighdeán dromchla na coda. Ní mór luach an fhritháireamh uirlisí agus an clár CNC a choigeartú in am chun an ráta cáilíochta próiseála páirteanna a chinntiú.
3.4 Paraiméadair gearrtha
Taispeánann Tábla 2 na gráid uirlisí PCD molta agus na paraiméadair gearrtha comhfhreagracha. Coinníollacha maidir le húsáid an pharaiméadar seo: Is é an uirlis meaisín próiseála ná deil CNC CTX310, tá tiús bhalla na coda níos mó ná nó cothrom le 1mm, agus is é 30 ~ 50mm trastomhas an chiorcail sheachtraigh próiseála. Ina theannta sin, tabhair faoi deara gur SECO (Seco) monaróir an lann PCD a úsáidtear thuas, agus is féidir paraiméadair uirlisí brandaí eile a mhionchoigeartú ar an mbonn seo.
Tábla 2 Gráid uirlisí PCD molta agus paraiméadair gearrtha comhfhreagracha
