Valg af den rigtige CNC-værktøjsstruktur baseret på det materiale, der skal bearbejdes, er direkte relateret til skæreeffektivitet og forarbejdningskvalitet. Kerneprincippet er: design skærkanten, rilleformen og værktøjskroppen specifikt omkring materialets egenskaber såsom hårdhed, sejhed og viskositet for at opnå stabil skæring.
Ⅰ. Almindelig stål/støbejern (hårdhed HRC Mindre end eller lig med 35, moderat skærebesvær)
Ved skæring af denne type materiale er jernspånerne nemme at danne, men har en vis slagkraft, så værktøjsstrukturen skal balancere skarphed og skademodstand.
1. Kantdesign:En let affasningsbehandling på 0,1-0,3 mm er påført for at sikre skæreskarphed og samtidig øge slagfastheden og forhindre kantafhugning under højhastighedsskæring.
2. Rilledesign:Der vælges en mellem- spiralrille med en spiralvinkel på 30 grader -45 grader, som ikke kun kan styre jernspånerne, der skal afgives jævnt, men også reducere problemet med sammenfiltring af jernspåner under skæring.
3. Knivens kropsstruktur:Prioritet gives til integreret hårdmetal eller højhastighedsstålknivlegemer, som har tilstrækkelig stivhed og er velegnede til konventionelle scenarier med kontinuerlig skæring af stål og støbejern.
II. Afkølet stål/legering med høj-hårdhed (hårdhed HRC større end eller lig med 55, høj skæremodstand)
Materialer med høj-hårdhed vil udøve stærk ekstrudering på skærende værktøjer, og fokus for strukturelt design er at styrke kantstyrken og reducere skærebelastningen.
Kant design:En afrundet kant med en R på 0,05-0,1 mm er vedtaget, kombineret med en speciel passiveringsbehandling, der gør det muligt for kanten at modstå høj skærebelastning og reducerer risikoen for kantafslag.
Rille design:En smal og dyb rillestruktur er vedtaget for at reducere skærekontaktområdet mellem værktøjet og materialet, hvilket effektivt sænker skærekraften og varmeakkumulering og forhindrer værktøjet i at svigte på grund af overophedning.
Bladstruktur:Et modulært bladhus bruges sammen med PCD eller CBN specialindsatser. Bladkroppen giver tilstrækkelig sejhed til at støde stød, mens skærene fuldender skæringen i kraft af deres høje hårdhed.
III. Ikke-jernholdige metaller (såsom aluminium/kobber, med lav hårdhed og stærk viskositet)
Når du skærer denne type materiale, er det tilbøjeligt til at klæbe til værktøjet og generere opbyggede-kanter. Kernen i strukturelt design er at reducere vedhæftning og forbedre effektiviteten af spånfjernelse.
1. Kantdesign:En fuldstændig skarp kant uden affasninger er vedtaget, hvilket reducerer skæremodstanden, reducerer materialevedhæftning på kanten og forhindrer opbyggede kanter i at påvirke bearbejdningsnøjagtigheden.
2. Rilledesign:En bred og overfladisk spiralrille med en spiralvinkel på 45 grader -60 grader er valgt for at øge spånfjernelsesrummet, hvilket gør det muligt at udlede fine spåner hurtigt og reducere sekundær friktion.
3. Knivens kropsstruktur:Et letvægts knivlegeme er vedtaget, og overfladepoleringsbehandling udføres for at reducere friktionsmodstanden mellem knivlegemet og materialet og forbedre finishen af den bearbejdede overflade.
Denne type materiale har en speciel tekstur; enten revner det let, eller dets fibre falder let af. Hovedfokus for strukturelt design er at sprede stress og stabilisere skæring.
Ⅳ. kompositmaterialer/skøre materialer (såsom kulfiber/keramik, som er tilbøjelige til at flise)
1. Kantdesign:En stor afrundet kant med R0,1-0,2 mm er vedtaget, som kan fordele spændingen jævnt under skæring og forhindre materialet i at flis eller slagger på grund af for stor lokal belastning.
2. Rilledesign:Brug lige riller eller små spiralvinkelriller med mindre end eller lig med 20 grader, reducer vibrationer under skæreprocessen og forbedre stabiliteten, når værktøjet er i kontakt med materialet.
3. Værktøjets kropsstruktur:Et integreret værktøjshus med høj-stivhed er vedtaget, og i nogle scenarier kan det udstyres med en indbygget-stødabsorberende struktur for at reducere virkningen af behandlingsstød på værktøjet og emnet.
