Aké sú faktory ovplyvňujúce povrchovú povrchovú úpravu nylonových obrábaní častí?

Ako dodávateľ nylonových obrábacích dielov som bol svedkom kritickej úlohy, ktorú povrchová úprava hrá v kvalite a výkonnosti týchto komponentov. Povrchová úprava nylonových obrábaní častí nie je iba estetickým úvahou; Významne ovplyvňuje funkčnosť, trvanlivosť a celkovú hodnotu častí. V tomto blogu preskúmam rôzne faktory, ktoré ovplyvňujú povrchovú úpravu nylonových obrábaní častí.

Vlastnosti materiálu nylonu

Inherentné vlastnosti samotného nylonu majú podstatný vplyv na povrchovú úpravu. Nylon je polo kryštalický termoplastický, čo znamená, že má kryštalické aj amorfné oblasti. Veľkosť a distribúcia týchto kryštalických oblastí môžu ovplyvniť spôsob, akým materiál reaguje na obrábanie.

• Kryštalinita: Vyššia kryštalinita vo všeobecnosti vedie k tvrdšiemu a pevnejšiemu materiálu. Počas obrábania môže vysoko kryštalický nylon vytvárať drsnejší povrchový povrch, pretože kryštály sa môžu nerovnomerne rozbiť. Na druhej strane je nylon s nižšou kryštalinitou ťažší a môže mať za následok hladší povrch. Napríklad nylon 66 má relatívne vysokú kryštalinitu v porovnaní s nylonom 6 a pri niektorých operáciách obrábania môže nylon 6 poskytnúť lepšiu povrchovú úpravu.
• Absorpcia vlhkosti: Nylon je hygroskopický, čo znamená, že môže absorbovať vlhkosť z prostredia. Absorpcia vlhkosti môže zmeniť mechanické vlastnosti nylonu, vďaka čomu je mäkšia a pružnejšia. Pri obrábaní nylonu s vysokým obsahom vlhkosti môže materiál rozmazať alebo deformovať, čo vedie k zlej povrchovej úpravu. Preto je správne sušenie nylonového materiálu pred obrábaním rozhodujúce pre zabezpečenie konzistentnej kvality povrchu.

Obrábanie parametrov

Nastavenia a podmienky počas procesu obrábania sú pravdepodobne najviac kontrolovateľnými faktormi ovplyvňujúcimi povrchovú úpravu nylonových obrábaní častí.

• Rýchlosť: Rýchlosť rezania sa vzťahuje na rýchlosť, akou sa rezanie nástroja pohybuje v porovnaní s obrobkom. Pri obrábaní nylonu je nevyhnutná vhodná rýchlosť rezania. Ak je rýchlosť rezania príliš vysoká, teplo generované počas rezania môže spôsobiť, že sa nylon roztopí alebo popáli, čo vedie k drsnému a sfarbenému povrchu. Naopak, veľmi nízka rýchlosť rezania môže viesť k nadmernému opotrebeniu nástroja a zlej povrchovej úpravy v dôsledku strihového pôsobenia nástroja na materiál. Napríklad pri použití koncového mlyna z karbidu na stroj na stroj sa často odporúča rezanie v rozmedzí 100 - 300 m/min, v závislosti od špecifického typu nylonu a operácie obrábania.
• Kŕmenie: Rýchlosť posuvu je rýchlosť, pri ktorej sa obrobok pohybuje v porovnaní s nástrojom na rezanie. Vysoká rýchlosť posuvu môže spôsobiť, že nástroj bude mať veľké čipy, čo môže mať za následok hrubý povrch povrchu. Nízka rýchlosť kŕmenia, zatiaľ čo potenciálne vyrába plynulejší povrch, môže zvýšiť čas obrábania a môže tiež viesť k nadmernému opotrebeniu nástroja. Na dosiahnutie požadovaného povrchového povrchu musí byť zasiahnutá rovnováha medzi rýchlosťou posuvu a rýchlosťou rezania. Napríklad pri frézovacej operácii sa na nylonové obrábanie bežne používa rýchlosť posuvu 0,1 - 0,3 mm/zub.
• Hĺbka strihu: Hĺbka strihu určuje, koľko materiálu je odstránených v každom priechode nástroja na rezanie. Veľká hĺbka rezu môže spôsobiť, že nástroj vyvinie väčšiu silu na nylon, čo vedie k deformácii a zlej povrchovej úpravu. Menšie hĺbky rezu vo všeobecnosti vedú k lepšej kvalite povrchu, ale tiež zvyšujú počet prihrávok potrebných na obrábanie. V praxi sa na obrábanie nylonu často používa hĺbka strihu 0,5 - 2 mm, v závislosti od nástroja a geometrie časti.

Nástroje na rezanie

Typ, geometria a stav rezných nástrojov používaných pri obrábaní nylonu môžu mať významný vplyv na povrchovú úpravu.

• Materiál: Rôzne materiály nástrojov majú rôzne rezanie charakteristík. Nástroje karbidu sa bežne používajú na obrábanie nylonu, pretože ponúkajú dobrý odolnosť proti opotrebeniu a dokážu udržiavať ostrú reznú hranu. Môžu sa tiež použiť nástroje s vysokou rýchlosťou oceľou (HSS), ale môžu sa nosiť rýchlejšie, najmä pri vyšších rýchlostiach rezania. Napríklad koncový mlyn z karbidu môže poskytnúť plynulejší povrchový povrch v porovnaní s koncovým mlynom HSS pri obrábaní nylonu, najmä pre dlhú produkciu behu.
• Geometria nástrojov: Geometria rezného nástroja, ako je uhol sklonu, uhol vôle a polomer reznej hrany, ovplyvňuje spôsob, akým nástroj interaguje s nylonovým materiálom. Pozitívny uhol sklonu môže znížiť reznú silu a pomôcť zabrániť tomu, aby sa nylon prilepil na nástroj, čo vedie k lepšej povrchovej úpravy. Ostrý rezný okraj s malým polomerom môže tiež produkovať hladší povrch. Napríklad nástroj s uhlom sklonu 10 - 15 stupňov je často vhodný na obrábanie nylonu.
• Opotrebenie nástroja: Keď sa rezanie nástroja opotrebuje počas procesu obrábania, jeho schopnosť produkovať dobrú povrchovú úpravu zhoršuje. OPATNÉ - Nástroje môžu spôsobiť buriny, drsné povrchy a rozmerné nepresnosti. Na zabezpečenie konzistentnej kvality povrchu je potrebná pravidelná kontrola a výmena rezných nástrojov. Napríklad, ak sa rezná hrana nástroja štiepne alebo nudne, malo by sa okamžite vymeniť, aby sa predišlo slabému povrchovému povrchu na nylonových častiach.

Pracovné a vybavenie

Správne pracovné pracovné konanie a vybavenie sú nevyhnutné na zabezpečenie toho, aby nylonový obrobok zostal počas procesu obrábania stabilný.

• Upevňovacia sila: Nadmerná upínacia sila môže deformovať nylonový obrobok, čo vedie k zlej povrchovej úprave. Na druhej strane nedostatočná upínacia sila môže spôsobiť, že sa obrobok počas obrábania pohybuje alebo vibruje, čo vedie k nerovnomerným rezom a drsnému povrchu. Upínacia sila by sa mala starostlivo upraviť tak, aby bezpečne držala obrobok bez toho, aby spôsobil deformáciu. Napríklad pri použití zveráka na držanie nylonového bloku by upínacia sila mala byť dostatočná na to, aby zabránila pohybu počas obrábania.
• Dizajn: Dizajn prípravku môže tiež ovplyvniť povrchovú úpravu. Dobre navrhnuté príslušenstvo by malo poskytnúť jednotnú podporu obrobku a minimalizovať šance na vibrácie. Napríklad použitie svietidla s zriamenou mäkkou čeľusťou môže zabrániť poškodeniu povrchu nylonu počas upínania.

Environmentálne faktory

Prostredie, v ktorom dochádza k obrábaniu nylonu, môže tiež ovplyvniť povrchovú úpravu.

• Teplota: Ako už bolo spomenuté, nylon je citlivý na teplotu a vlhkosť. Vysoké teploty môžu spôsobiť, že sa nylon rozširuje a je ťažšie ho strojovo, zatiaľ čo vysoká vlhkosť môže zvýšiť obsah vlhkosti materiálu. Udržiavanie stabilnej teploty a vlhkosti v obrábaní môže pomôcť zaistiť konzistentnú kvalitu povrchu. Napríklad v systémoch obrábania sa môžu na reguláciu teploty a vlhkosti použiť systémy na obrábanie, vzduchové a odvlhčovacie systémy.
• Kontaminácia: Prach, hranolky a ďalšie kontaminanty v obrábaní sa môžu dostať do rezacej zóny a spôsobiť škrabance alebo iné povrchové defekty na nylonových častiach. Pravidelné čistenie oblasti obrábania a použitie dopravníkov čipov a chladiacich systémov môže pomôcť znížiť kontamináciu a zlepšiť povrchovú úpravu.

Post - procesy obrábania

Po procese obrábania sa môžu na zlepšenie povrchovej úpravy nylonových častí použiť určité post - obrábkové operácie.

• Deburing: Deburing je proces odstraňovania burok a ostrých hrán, ktoré zostali na nylonových častiach po obrábaní. Burrs môžu ovplyvniť nielen výskyt častí, ale tiež spôsobiť bezpečnostné riziká. Na dosiahnutie hladkého povrchu sa môže použiť manuálne deburovanie pomocou súborov alebo abrazívnych podložiek alebo automatizovaných deburingových procesov, ako je omietky.
• Leštenie: Leštenie môže ďalej zlepšiť povrchovú úpravu nylonových častí. V závislosti od požadovanej hladiny hladkosti povrchu sa môžu použiť rôzne metódy leštenia, ako napríklad mechanické leštenie pomocou abrazívnych kolies alebo chemického leštenia. Napríklad jemné brúsne koleso sa môže použiť na vyleštenie povrchu nylonovej časti na vysokú lesku.

Záverom je, že povrchová úprava nylonových obrábaní častí je ovplyvnená rôznymi faktormi, vrátane materiálových vlastností nylonu, parametrov obrábania, nástroje na strihanie, pracovné a vybavenie, faktory životného prostredia a procesy obrábania. Ako dodávateľCNC obrábanie motorov,Cncturning z nehrdzavejúcej oceleaZ nehrdzavejúcej ocele CNC obrábanie dielov, chápeme dôležitosť kontroly týchto faktorov na výrobu vysokokvalitných nylonových častí s vynikajúcimi povrchovými povrchmi.

Ak ste na trhu s vysokými kvalitnými nylonovými obrábkovými časťami alebo máte akékoľvek otázky týkajúce sa povrchových povrchových a obrábajúcich procesov, neváhajte nás kontaktovať a požiadajte o podrobnú diskusiu a preskúmajte potenciálne príležitosti na obstarávanie.

Odkazy

• „Opakovanie polymérov“ od J. Paula Davima
• „Plastické materiály“ od Briana Ellisa
• Technická literatúra od výrobcov nástrojov ako Sandvik Coromant a Kennametal