CNC彫刻機は、フライス盤、研削、穴あけ、高速タッピングの能力を備えた、小さな工具の微細加工に優れています。 3C産業、金型産業、医療産業などの分野で広く使用されています。この記事では、CNC彫刻の機械加工に関する11の一般的な質問を集めています。
1. CNC彫刻とCNCフライス盤の主な違いは何ですか？
CNC彫刻とCNCフライス盤はどちらもフライス盤の原理を使用しています。 主な違いは、使用する工具の直径にあります。 その中で、CNCフライス盤で一般的に使用される工具径は6〜40 mmで、CNC彫刻で使用される工具径は0.2〜3mmです。
2. CNCフライス盤は荒加工にのみ使用でき、CNC彫刻は仕上げにのみ使用できますか？
この質問に答える前に、まずプロセスの概念を理解しましょう。 荒加工は大量の加工が必要ですが、仕上げ加工量が少ないため、荒加工を「重切削」、仕上げを「軽切削」と考える人もいます。 実際、荒加工、半仕上げ、仕上げはプロセスの概念であり、さまざまな処理段階を表しています。 したがって、この質問に対する正確な答えは、CNCフライス盤は重切削または軽切削に使用できますが、CNC彫刻は軽切削にのみ使用できるということです。
3. CNC彫刻は、鋼材の荒加工に使用できますか？
CNC彫刻が特定の材料を処理できるかどうかを判断するには、主に使用できるツールのサイズに依存します。 CNC彫刻で使用されるツールは、その最大切断能力を決定します。 金型の形状が直径6mmを超える工具を使用できる場合は、最初にCNCフライス盤を使用してから、彫刻法を使用して残りの材料を除去することを強くお勧めします。
4. CNCマシニングセンターは、彫刻プロセスを完了するために速度を上げるヘッドを追加できますか？
終わらせられません。 この種の製品は2年前の展示会に登場しましたが、彫刻工程を完了することができませんでした。 主な理由は、CNCマシニングセンターの設計では独自の工具範囲が考慮されており、全体的な構造が彫刻加工に適していないためです。 この間違った考えの主な理由は、彼らが高速電気スピンドルを彫刻機の唯一の特徴と誤って見なしたことです。
5. CNC彫刻では、小径の工具を使用できます。 EDMを置き換えることはできますか？
代替品ではありません。 彫刻によりフライス盤の工具径の範囲が狭まりましたが、EDMでしか加工できなかった小さな金型を彫刻で加工できるようになりました。 ただし、彫刻ツールの長さ/直径の比率は一般に約5：1です。 小径工具を使用する場合、加工できるのは非常に浅いキャビティのみであり、EDMプロセスでは切削抵抗はほとんどありません。 電極を製造できる限り、キャビティを機械加工することができます。
6.彫刻加工に影響を与える主な要因は何ですか？
機械加工は比較的複雑なプロセスであり、主に工作機械の特性、切削工具、制御システム、材料の特性、加工技術、補助器具、および周囲の環境など、それに影響を与える多くの要因があります。
7. CNC彫刻加工の制御システムの要件は何ですか？
CNC彫刻加工は最初にフライス盤加工であるため、制御システムにはフライス盤加工を制御する機能が必要です。 小型工具の加工では、フィードフォワード機能を同時に提供して、経路の速度を事前に減速し、小型工具の破損頻度を低減する必要があります。 同時に、彫刻加工の効率を向上させるために、比較的滑らかなパスセクションでの切削速度を上げる必要があります。
8.材料のどの特性が彫刻性能に影響しますか？
材料の彫刻性能に影響を与える主な要因は、材料の種類、硬度、靭性です。 材料カテゴリには、金属材料と非金属材料が含まれます。 一般に、硬度が高いほど加工性は悪く、粘度が高いほど加工性は悪くなります。 不純物が多いほど加工性が悪くなり、材料内部の粒子の硬度が高くなり、加工性が悪くなります。 一般的な基準は次のとおりです。炭素含有量が高いほど、加工性が悪くなり、合金含有量が高くなるほど、加工性が悪くなり、非金属元素の含有量が多くなるほど、加工性が向上します（ただし、一般に非金属含有量は 材料は厳密に管理されています）。
9.彫刻加工に適した材料はどれですか？
彫刻に適した非金属材料には、有機ガラス、樹脂、木材などがあり、彫刻に適さない非金属材料には、天然大理石やガラスが含まれます。 彫刻に適した金属材料には、銅、アルミニウム、およびHRC40未満の硬度の軟鋼が含まれます。 彫刻に適さない金属材料には、焼入れ鋼が含まれます。
10.ツール自体は処理にどのような影響を与えますか？また、どのように影響しますか？
彫刻プロセスに影響を与えるツール要素には、ツールの材質、幾何学的パラメータ、および研削技術が含まれます。 彫刻工程で使用される工具材料は、粉末合金である超硬合金材料です。 材料性能を決定する主な性能指標は、粉末の平均直径です。
直径が小さいほど、工具の耐摩耗性が高くなり、工具の耐久性が高くなります。 工具の鋭さは主に切削抵抗に影響します。 工具が鋭利であるほど、切削抵抗が小さくなり、加工がスムーズになり、表面品質は高くなりますが、工具の耐久性は低下します。
したがって、異なる材料を処理する場合は、異なるシャープネスを選択する必要があります。 比較的柔らかく粘着性のある材料を処理する場合、切削工具はより鋭利である必要があります。 加工材が硬い場合は、切削工具の耐久性を高めるために切れ味を落とす必要があります。 ただし、鈍すぎないようにしてください。鈍すぎると、切削抵抗が大きくなり、加工に影響を及ぼします。 工具の研削における重要な要素は、微細砥石のメッシュ数です。 ハイメッシュ砥石は、より繊細な刃先を研削することができ、工具の耐久性を効果的に向上させることができます。 ハイメッシュ砥石は、より滑らかな逃げ面を研削し、切削面の品質を向上させることができます。
11.工具寿命の公式は何ですか？
工具寿命は、主に鋼材の加工における工具寿命です。 実験式は次のとおりです。（Tは工具寿命、CTは寿命パラメータ、VCは切削線速度、fは1回転あたりのナイフの量、Pはナイフの深さです）。 その中で、切削直線速度が工具寿命に最も大きな影響を与えます。 さらに、工具の半径方向の振れ、工具の研削品質、工具の材料とコーティング、およびクーラントも工具の耐久性に影響します。