目前塑料模具越來越精巧继阻、結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜办龄、整副模具越來越精密,模具要求的合模次數(shù)接近和超過80萬次,國外的塑料模具廠商采用的模具鋼材的硬度越來越高,有的甚至超過HRC64以上,而模具的交貨期卻要求越來越短。這些市場特點給模具制造商帶來了極大的壓力颈渊。高速銑削技術(shù)的出現(xiàn)為模具制造帶來了新的發(fā)展機(jī)會,尤其在中小型精密塑料模具加工中顯示了巨大的優(yōu)勢遂黍。

減少塑料模具加工中的工序數(shù)量,縮短模具的交付時間

高速切削的高效率不光體現(xiàn)在減少多少機(jī)床加工時間,實際上是減少整體工序時間。采用更高的切削速度,精加工時更少的加工余量,更密的刀軌以及更少的切深,特別是在自由曲面上(切深一般在0.02至0.1mm,如使用細(xì)小刀具直徑,如0.3-0.8mm直徑刀具時,切深更小至(0.008-0.02mm),精細(xì)俊嗽、緊密的刀軌一般均會大大提高加工表面的光潔度雾家。以快速精細(xì)的輕切削代替常規(guī)的緩慢的重切削,會大大簡化以后的工序。例如手工拋光時間可縮短60%-100%,也可減少EDM的工序與時間,這種節(jié)約已經(jīng)在許多國外模具廠商得到了真實反映绍豁。

可加工薄壁的筋和細(xì)小直徑刀具的清根

由于高速銑削機(jī)床大大提高了主軸轉(zhuǎn)速和主軸的動平衡性能以及機(jī)床的穩(wěn)定性,在同樣的刀具直徑下,可得到更大的切削速度,這樣在刀具與工件表面可實現(xiàn)輕切削的加工方式,大大降低切削區(qū)域的切削力芯咧。所以可加工0.1mm以上的薄壁或筋,同時對精密模具的小圓角清根帶來極大的方便,甚至在模具材料硬度達(dá)HRC54,可使用直徑為0.3mm的刀具進(jìn)行銑削操作。這樣可大大減少電極的數(shù)量,同時也減少了放電加工時間竹揍。

在沒有使用高速銑之前,采用雕刻機(jī)制造電極,效果不理想妆吱。加工中容易斷刀,加工效率低、光潔度低拳镊、加工材料硬度低,達(dá)不到外商的要求奈炕。采用高速銑削后大大提高了加工質(zhì)量和加工效率。

提高加工零件的精度

與傳統(tǒng)的切削方式相比,高速銑削的切屑形成方式不同,產(chǎn)生的絕大部分的熱量由切屑帶走,熱量不會聚集在加工區(qū)域,同時走刀速度比常規(guī)走刀速度要快的多,熱量更不容易聚集,材料熱變形小的多,保持比較恒定寓吼、理想的切削條件,從而保證了工件的加工精度书尚。另外在電極加工中,加工的電極精度高,輪廓形狀一致性好,光潔度高,電極一般不需要拋光處理,不會產(chǎn)生由于手工拋光而影響工件的精度,從而大大提高了模具的制造精度。

高效率的電極加工及更為有效的放電加工

由于高速銑削產(chǎn)生切屑的方式不同和加工熱量不易集中的特性,在加工銅電極與石墨電極這些材料時,能提供更快的走刀速度,單位時間內(nèi)的材料去除率比常規(guī)切削高好幾倍,使得電極的粗加工和半精加工的時間大大縮短,同時在精加工中采用高速的輕切削,更細(xì)密治牲、精確的刀軌,大大提高了電極的光潔度,節(jié)省沐刷、甚至取消了拋光時間。在刀具磨損量非常大的石墨電極加工中,由于應(yīng)用了PCD(鉆石)涂層的刀具,大大降低了刀具的磨損量,使得加工石墨電極中采用高速銑變?yōu)榭赡堋Ｔ诜烹娂庸すに囍?目前普遍采用粗验柴、精電極加工,而高速切削加工的電極減少或取消了拋光工作,使得電極放電區(qū)域一致,提高面接觸,放電間隙得到有效的控制,提高了放電的效率揽膏。同時由于可采用更小的刀具直徑,使得模具的加工余量減少,因而可以取消粗電極,減少了電極數(shù)量并縮短了放電加工的時間。

隨著這幾年高速銑削技術(shù)的發(fā)展,高速銑削的外部環(huán)境也越來越完善姊宗。刀柄歹朵、冷卻系統(tǒng)、機(jī)床結(jié)構(gòu)撼泛、主軸轉(zhuǎn)速的不斷提高,應(yīng)用技術(shù)的累積等,使得高速銑削技術(shù)的性價比越來越高挠说。高速銑削刀具的不斷推陳出新,新的涂層、新的工藝的不斷被采用,切削材料硬度不斷提高,模具材料能選用越來越硬的材料愿题。目前帶動平衡的高速銑刀能切削超過HRC64的淬硬鋼材料,提高了模具的合模次數(shù)损俭。目前擁有高速加工中心的模具廠商普遍采用在普通機(jī)床上進(jìn)行大余量、大刀具的粗加工,然后進(jìn)行熱處理,最后在高速機(jī)床上進(jìn)行半精加工和精加工,在提高了精度和效率的同時盡可能地降低加工成本潘酗。

(編輯:姚遠(yuǎn))

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