Comment bien comprendre la durée de vie des outils d'usinage CNC?

Dans l'usinage CNC, la durée de vie de l'outil fait référence au temps pendant lequel la pointe de l'outil coupe la pièce pendant tout le processus, du début de l'usinage à la mise au rebut de la pointe de l'outil, ou à la longueur réelle de la surface de la pièce pendant le processus de coupe.

1. La durée de vie de l'outil peut-elle être améliorée?
La durée de vie de l'outil n'est que de 15 à 20 minutes, la durée de vie de l'outil peut-elle être encore améliorée? De toute évidence, la durée de vie de l'outil peut être facilement améliorée, mais uniquement en sacrifiant la vitesse de la ligne. Plus la vitesse de la ligne est basse, plus l'augmentation de la durée de vie de l'outil est évidente (mais une vitesse de ligne trop faible provoquera des vibrations pendant le traitement, ce qui réduira la durée de vie de l'outil).

2. Y a-t-il une signification pratique pour améliorer la durée de vie de l'outil?
Dans le coût de traitement de la pièce, la proportion du coût de l'outil est très faible. La vitesse de la ligne diminue, même si la durée de vie de l'outil augmente, mais le temps de traitement de la pièce augmente également, le nombre de pièces traitées par l'outil n'augmentera pas nécessairement, mais le coût du traitement de la pièce augmentera.

Ce qu'il faut bien comprendre, c'est qu'il est judicieux d'augmenter au maximum le nombre de pièces tout en garantissant au maximum la durée de vie de l'outil.

3. Facteurs affectant la durée de vie de l'outil

1. Vitesse de la ligne
La vitesse linéaire a le plus grand impact sur la durée de vie de l'outil. Si la vitesse linéaire est supérieure à 20% de la vitesse linéaire spécifiée dans l'échantillon, la durée de vie de l'outil sera réduite à 1/2 de l'original; si elle est augmentée à 50%, la durée de vie de l'outil ne sera que de 1/5 de l'original. Pour augmenter la durée de vie de l'outil, il est nécessaire de connaître le matériau, l'état de chaque pièce à traiter et la plage de vitesse linéaire de l'outil sélectionné. Les outils de coupe de chaque entreprise ont des vitesses linéaires différentes. Vous pouvez effectuer une recherche préliminaire à partir des échantillons pertinents fournis par l'entreprise, puis les ajuster en fonction des conditions spécifiques lors du traitement pour obtenir un effet idéal. Les données de vitesse de ligne pendant l'ébauche et la finition ne sont pas cohérentes. L'ébauche se concentre principalement sur la suppression de la marge et la vitesse de la ligne doit être faible; pour la finition, l'objectif principal est d'assurer la précision dimensionnelle et la rugosité, et la vitesse de la ligne doit être élevée.

2. Profondeur de coupe
L'effet de la profondeur de coupe sur la durée de vie de l'outil n'est pas aussi important que la vitesse linéaire. Chaque type de rainure a une plage de profondeur de coupe relativement large. Lors de l'usinage d'ébauche, la profondeur de coupe doit être augmentée autant que possible pour assurer le taux maximal d'élimination des marges; lors de la finition, la profondeur de coupe doit être aussi petite que possible pour garantir la précision dimensionnelle et la qualité de surface de la pièce. Mais la profondeur de coupe ne peut pas dépasser la plage de coupe de la géométrie. Si la profondeur de coupe est trop grande, l'outil ne peut pas résister à la force de coupe, ce qui entraîne un écaillage de l'outil; si la profondeur de coupe est trop petite, l'outil ne fera que gratter et presser la surface de la pièce, provoquant une usure importante de la surface du flanc, réduisant ainsi la durée de vie de l'outil.

3. Nourrir
Par rapport à la vitesse de ligne et à la profondeur de coupe, l'avance a le moins d'impact sur la durée de vie de l'outil, mais a le plus grand impact sur la qualité de surface de la pièce à usiner. Lors de l'usinage d'ébauche, l'augmentation de l'avance peut augmenter le taux d'enlèvement de la marge; pendant la finition, la réduction de l'avance peut augmenter la rugosité de surface de la pièce. Si la rugosité le permet, l'alimentation peut être augmentée autant que possible pour améliorer l'efficacité du traitement.

4. Vibration
Outre les trois principaux éléments de coupe, les vibrations sont le facteur qui a le plus d'impact sur la durée de vie de l'outil. Il existe de nombreuses raisons pour les vibrations, y compris la rigidité de la machine-outil, la rigidité de l'outillage, la rigidité de la pièce, les paramètres de coupe, la géométrie de l'outil, le rayon d'arc de la pointe de l'outil, l'angle de décharge de la lame, l'allongement du porte-à-faux de la barre d'outils, etc., mais la raison principale est que le système est pas assez rigide pour résister La force de coupe pendant le traitement entraîne une vibration constante de l'outil sur la surface de la pièce pendant le traitement. L'élimination ou la réduction des vibrations doit être considérée de manière globale. La vibration de l'outil sur la surface de la pièce peut être comprise comme le cognement constant entre l'outil et la pièce, au lieu d'une coupe normale, ce qui causera de minuscules fissures et copeaux sur la pointe de l'outil, et ces fissures et écaillements entraîneront la force de coupe pour augmenter. Grande, la vibration est encore aggravée, à son tour, le degré de fissures et d'écaillage est encore augmenté et la durée de vie de l'outil est considérablement réduite.

5. Matériau de la lame
Lorsque la pièce est traitée, nous considérons principalement le matériau de la pièce, les exigences de traitement thermique et si le traitement est interrompu. Par exemple, les lames pour le traitement de pièces en acier et celles pour le traitement de la fonte, et les lames avec une dureté de traitement de HB215 et HRC62 ne sont pas nécessairement les mêmes; les lames pour le traitement intermittent et le traitement continu ne sont pas les mêmes. Les lames en acier sont utilisées pour traiter les pièces en acier, les lames de coulée sont utilisées pour traiter les pièces moulées, les lames CBN sont utilisées pour traiter l'acier trempé, etc. Pour le même matériau de pièce, s'il s'agit d'un traitement continu, une lame de dureté plus élevée doit être utilisée, ce qui peut augmenter la vitesse de coupe de la pièce, réduire l'usure de la pointe de l'outil et réduire le temps de traitement; s'il s'agit d'un traitement intermittent, utilisez une lame avec une meilleure ténacité. Il peut réduire efficacement l'usure anormale telle que l'écaillage et augmenter la durée de vie de l'outil.

6. Nombre de fois où la lame est utilisée
Une grande quantité de chaleur est générée lors de l'utilisation de l'outil, ce qui augmente considérablement la température de la lame. Lorsqu'elle n'est pas traitée ou refroidie par l'eau de refroidissement, la température de la lame est réduite. Par conséquent, la lame est toujours dans une plage de température plus élevée, de sorte que la lame continue de s'étendre et de se contracter avec la chaleur, provoquant de petites fissures dans la lame. Lorsque la lame est traitée avec le premier tranchant, la durée de vie de l'outil est normale; mais à mesure que l'utilisation de la lame augmente, la fissure s'étendra à d'autres lames, entraînant une réduction de la durée de vie des autres lames.


Heure du Message: 10 mars-2021