Материалы, обрабатываемые на токарных станках с ЧПУ

Токарная обработка на станках с ЧПУ черных сталей

 

Очень часто при изготовлении различных деталей на станках с ЧПУ применяют черную, углеродистую сталь. Этот материал имеет массу своих преимуществ, он имеет сравнительно низкую стоимость, может применяться в самых различных отраслях производства  машиностроения. По способу получения проката их черных сталей различают два вида материала:

- Горячекатаная;

- Холоднокатаная.

Каждый вид подразделяется на подвиды. В зависимости от марки стали, меняются и ее характеристики, меняются и способы ее токарной обработки на станках с ЧПУ. При обработке необходимо выбирать специальные режущие инструменты, обращая внимание на их прочность и точность.

Как и в работе с прочими материалами, при работе с углеродистой сталью следует обращать внимание на:

- Ресурсы режущего инструмента;

- Деформационное уплотнение стали в процессе обработки;

- Своевременное удаление стружки.

Для ускорения и упрощения рабочего процесс при обработке деталей из черной стали на станках с ЧПУ, обязательно использование специальных жидкостей, которые не только снижают температуру материала, но и позволяют удалить ненужные вещества с обрабатываемых поверхностей.

Прочность углеродистой стали это ее безусловное преимущество, однако, в процессе обработки оно самым негативным образом сказывается на рабочих инструментах. Правильно подобранные инструменты не только значительно ускорят процесс изготовления токарных деталей на станках с ЧПУ, но и позволят значительно сэкономить на покупке новых сверил, резаков  и пластин.

Подробнее

Токарная обработка на станках с ЧПУ нержавеющих сталей

Углеродистая и нержавеющая сталь имеют массу схожих характеристик, но при обработки этих материалов на токарных станках с ЧПУ следует учитывать некоторые особенности нержавеющей стали. 

В начале процесса обработки металл начинает сначала упруго деформироваться, после чего довольно быстро переходит в стадию упрочнения. На данном этапе работа идет при приложении значительных усилий.

Нержавеющая сталь имеет низкую теплопроводность, это ценное качество при эксплуатации данного материала, но при обработки это вносит некоторые коррективы. Высокая температура в области сверления может привести к образованию наклепа, который в свою очередь может изменить форму режущего инструмента, что самым негативным образом скажется на его работе. Вся токарная обработка нержавеющей стали должна проводиться с использованием специального инструмента, и при подаче охлаждающей жидкости.

Нержавеющая сталь крайне прочный материал, это так же следует иметь ввиду при токарной обработке на станках с ЧПУ. Трение при обработке нержавейки значительно выше, чем при обработке углеродистой стали, поэтому  режущий инструмент выходит из строя значительно быстрее и чаще требует заточки.

Проблему при обработке нержавеющей стали создает так же стружка, которая не обламывается как в случае с черными сталями, а завивается, образуя длинную спираль. Удалять нержавеющую стружку нужно прополощи специального инструмента «стружколома».

При токарной обработки нержавеющей стали на станках с ЧПУ обязательно применяется специальная охлаждающая жидкость, которая под воздействием высокого давления подается непосредственно на саму деталь и на режущий ее инструмент. Таким образом, значительно ускоряется сам процесс обработки и увеличивается срок эксплуатации режущего инструмента.

Скорость резки при токарной обработки нержавеющей стали определяется, так же как и у конструкционной  стали, в зависимости от марки материала и ее технических свойств, однако, и тут есть свои особенности. Оптимизация процесса работы с нержавейкой достигается при помощи:

1. Повышение скорости вращения шпинделя при уменьшении снимаемого слоя материала;
2. Применение кислоты в виде смазывающего вещества;
3. Введение слабых токов в зону обработки нержавеющей стали;
4. Применение специальной термической обработки для воздействия на структуру материала.

Подробнее

Токарная обработка на станках с ЧПУ алюминиевых сплавов

Алюминиевые сплавы пластичны и имеют высокую мягкость, это позволяет без особых сложностей производить токарную обработку сплавов на станках с ЧПУ. При этом скорость обработки этого материала значительно выше, чем скорость обработки конструкционной или нержавеющей стали. При этом, все же, существуют некоторые особенности данного сплава, на которые следует, обратит внимание при работе с ним.

Мягкость материала позволяет прилагать меньше усилий при снятии стружки, при этом проявляется другое качество алюминия, его высокая теплопроводность, благодаря которой тепло из зоны сверления уходит вместе со стружкой. Однако, некоторые марки алюминия имеют высокую вязкость, это в свою очередь приводит к образованию длинной стружки, которая может наматываться на инструмент усложняя его работу.

Есть и еще некоторые особенности, которые следует учитывать при работе с алюминиевыми сплавами на токарных станках с ЧПУ.  Наростообразование, процесс при котором мелкие частички сплава нарастёт на режущий инструмент в зоне резанья. Избежать неприятных последствий наростообразования  можно, для этого необходимо использовать специальный инструмент. Кроме того применяется специальная жидкость СОЖ, которая охлаждает материал и режущий инструмент.

В зависимости от типа сплава алюминия его токарная обработка может быть сложнее или проще что в свою очередь влияет на выбор режущего инструмента и настройку станка ЧПУ.

Подробнее

Токарная обработка на станках с ЧПУ латуни

Латунь – сплав меди и цинка, в зависимости от процентного содержания цинка меняется и марка латуни.  Сама по себе медь имеет очень высокую вязкость, поэтому в сплаве с цинком дает узнаваемый красный цвет. Для того что бы сделать сплав более легким для обработки на токарном станке с ЧПУ в сплавы добавляется свинец. А для устойчивости к коррозии вводят в состав олово.

Детали из латуни используют в самых различных механических изделиях. При обработке на токарных станках используются заготовки, из которых по средствам различных инструментов вытачиваются детали.

В работе используются: развертки, плашки, сверла, резцы и прочее.

Благодаря высокой стойкости к коррозии из латуни изготавливают качественные сантехнические детали, сложные механизмы для различных приборов, детали интерьера, строительные элементы и прочее.

Токарная обработка латуни на станках с ЧПУ построена на поэтапном снятии слоев материала с подготовленной заготовки. Важно что бы режущий материал был максимально наточен и верно настроен.

Подробнее

Токарная обработка на станках с ЧПУ титана

Токарная обработка титана на станках с ЧПУ имеет свои особенности, которые в первую очередь связаны с особенностями самого материала.

Титан – металлический сплав серебристого оттенка, имеет очень высокую прочность, не подвержен ржавчине. Высокая прочность титана, является его основным преимуществом, но при обработке этого материала это же качество значительно усложняет процесс. Режущий инструмент при соприкосновении с титаном быстро приходит в негодность, истачивается, качество обработки снижается. такое поведение инструмента связано не только с высокой прочностью титана, но и с его высокой вязкостью (при нагревании частички материала налипают на режущий инструмент снижая его работоспособность)

Для наиболее эффективной работы с титаном следует выбирать наименьшую мощность обрабатывающего станка, а также отдавать предпочтение комплексным, многофункциональным режимам работы станка.

 

Для токарной обработки титана на станках с ЧПУ используется специальный режущий инструмент. Сам рабочий процесс подразделяется, натри этапа: предварительный, промежуточный и окончательный.

 Выбрать наиболее подходящий режим токарной обработки титана на станке с ЧПУ можно, опираясь на технические параметры материала, которые зависят от угла расположения инструмента, величины подачи и скорости резанья. Также можно использовать дополнительные характеристики, такие как скорость вращения заготовки, толщину снимаемой стружки и глубину резанья.

 

Исходя из области конечного применения детали из титана, задаются основные параметры токарной обработки на ЧПУ.

 

Для удаления неравномерной кромки используют черновую обработку. Она дает возможность получить срез для определения состояния титановой заготовки по всей ее глубине.

Во время промежуточного этапа обработки происходит окончательная подготовка будущего изделия к окончательному резанью. После промежуточной обработки заготовка имеет припуск 1 мм.

На окончательном этапе обработке черновая заготовка прошедшая промежуточный этап доводки принимает точные габаритные размеры, лишаясь всех оставленных припусков.

 

В процессе токарной обработке титана на станках с ЧПУ, на каждом этапе обработки применяется специальная охлаждающая жидкость, которая уменьшает влияние высоких температур на поверхность режущего инструмента.

 

Для работы с таким прочным материалом принципиальное значение имеет выбор токарного инструмента для станка с ЧПУ. Для работы чаще всего используют специальные резцы, которые для практичности имеют съемные главки.

Выбор резца и его сменной головки в первую очередь зависит от того этапа работы который предстоит выполнить.

 

Для предварительной обработки титана применяют режущие пластины квадратной или круглой формы с большим диаметром.

Для промежуточного этапа применяют круглые пластины.

Для окончательной обработки применяются специальные пластины с шлифовальными режущими кромками . Также для окончательной, финансовой обработки титана необходим хорошо настроенный точный станок с функцией подачи охлаждающей жидкости.

 

Подробнее

Токарная обработка на станках с ЧПУ полиацеталя

Полиацеталь как и много прочие конструкционные пластмассы успешно обрабатываются на металлообрабатывающих станках с ЧПУ. Но есть некоторые особенности, которые следует иметь ввиду при работе с данным материалом.

Особое внимание при токарных работах с полиацеталям следует уделять температурному режиму. Перегрев и оплавление материала категорически недопустимы. Для предотвращения поднятия температуры следует:

1. Внимательно относиться к режущим кромкам инструмента, они должны быть в идеальном состоянии;
2. Кромка режущего инструмента должна лишь едва касаться материала, необходимо соблюдение зазора;
3. Важно своевременное удаление стружки;
4. Охлаждение при необходимости.

 При работе с конструкционной пластмассой требуется значительно меньшее усилие резанья, чем при роботе даже с мягкими металлами. Внимание требуется и фиксации заготовки, важно что бы при обработке не возникало прогибов.

Выбор режущего инструмента очень влияет на конечный результат при работе с полиацеталем. Чаще всего применяются инструменты из углеродистой стали и ее твердых сплавов. Для пластиков с добавлением стекловолокна применяют алмазные резцы или инструмент с твердым сплавом вольфрама.

Для охлаждения полиацеталя и прочих пластиков, за исключением аморфных пластиков склонных к образованию трещин, используют воду или сжатый воздух.

Высокий коэффициент теплового расширения пластмасс влияет на величину припусков при обработке заготовок.  Он же является причиной деформации изделий, которая наиболее часто проявляется при асимметричной обработке или в случае большого изменения поперечного сечения детали. Улучшить работу в таких ситуациях можно при помощи дополнительной термообработки перед началом работ и по их завершению.

Для токарной обработки полиацетаял на станках с ЧПУ применяются резцы и пластины с определенным углом резанья и подачи.

Большое тепловыделение при работе с полиацеталем вносит свои коррективы и при выполнении сверлильных операций. Их проведение требует обязательного участия охлаждающей жидкости. Улучшить теплопроводность помогает и своевременное удаление стружки. При работе с глубокими отверстиями необходимо периодически выводить сверло для отвода тепла.

При работе с полиацеталем следует:

1. Применять умеренные крепления;
2. Минимальный радиус внутреннего угла 1 мм.;
3. Применять при обтачке, сверлении и фрезеровки фаски;
4. Не применять острую треугольную резьбу, пользоваться круглой;
5. Не применять резьбовые и калибровочные болты, они приводят к появлению трещин;

Подробнее

Токарная обработка нас станках с ЧПУ капролона, полиамида

Токарная обработка капралона

При работе с капралоном, следует учитывать его технические особенности, так, например, прочность капролона значительно меньше чем у металлов, а значит необходимо контролировать силу прижимного усилия в течении всего процесса работы с заготовкой. Для работы с тонкостенными заготовками используются специальные оправки, устанавливаемые во внутренней части заготовки.

Капролон, в сравнении с прочими материалами обладает низкой теплопроводностью, и плавиться при более низких температурах. Эти свойства материала обязательно учитывать при обработке капролона на токарном станке с ЧПУ. Выделение тепла при работе необходимо свести к минимуму, для того что бы избежать наплавление режущего инструмента. Для охлаждения используется охлаждающая жидкость, как и при работе с металлами.

При работе с капралоном на токарном станке с ЧПУ образуется тонкая и длинная стружка, которую очень важно своевременно убирать, избегая ее наматывания на режущий инструмент. Для более качественной и точной работы с капралоном используют режущий инструмент с алмазной режущей кромкой или с наконечником из вольфрама.

Весь режущий инструмент, применяемый для работы с капролоном, имеет специальную заточку, которая при обработке материала дает гибкую и упругую стружку. Также для работы с капроном используются сверла с большим шагом хода и высокой скоростью сверления. Сверла, применяемые для работы с капролоном. имеют специальные перемычки, которые помогают уменьшить температуру материала при сверлении глубоких отверстий. Для растачивания капролоновых заготовок используют специальный резец повышенной жёсткости. Для предотвращения сколов, разломов и расщепления материалов во время токарной обработки уделяют пристальное внимание скорости подачи режущего инструмента, особенно во время обработки задних границ капралоновой заготовки.

Важно! При работе с капролоном режущий инструмент должен быть максимально хорошо заточен. При этом, особое внимание следует уделять процессам охлаждения материала, или отводу тепла от него.

Подробнее

Токарная обработка на станках с ЧПУ фторопласта

Токарная обработка фторопласта

На токарных станках с ЧПУ, применяемых для обработки различных металлов, так же ведется обработка заготовок из фторопласта.

Считается, что фторопласт в сравнении с прочими материалами имеет массу уникальных химических и физических свойств. Следовательно, такой материал нуждается в специальной обработке.

Технология токарной обработки фторопласта на станках с ЧПУ

На данный момент изделия из фторопласта активно используются в самых различных сферах: в строительстве, медицине, приборостроении и для отделанных работ.

Процесс получения фторопласта состоит из нескольких этапов:

1. Сырье – фторопластовый порошок, прессуется под высоким давлением до формирования твердой заготовки (фторопластовой ленты);
2. Далее заготовка спекается под взаимодействием высоких температур;
3. Токарная обработка материала до получения необходимой детали.

Для получения более простых форм используют метод спекания фторопластового порошка в специальных форах нужного размера.

Фторопласт и его свойства

Широкое применение в различных сферах фторопласт получил благодаря своим свойствам:

1. Низкая теплопроводность материала;
2. Устойчивость к механическим повреждениям;
3. Сохраняет эластичности и гибкость при воздействии на фторопласт низких температур;
4. Не разрушается под воздействием едких жидкостей и прочих химических веществ, опасных для прочих материалов;
5. Совсем не подвержен коррозии;
6. Фторопласт имеет отличные диэлектрические свойства, которые остаются неизменными при изменении температуры и влажности;
7. Фторопласт – отличный материал для токарной обработки.

Для токарной обработки чаще всего используют заготовки: фторопластовые втулки, стержни, листы. Наиболее популярные способы токарной обработки: резка фторопласта, фрезеровка, шлифование, расточка, нарезание резьбы.

Наиболее популярные изделия, изготавливаемые из фторопласта: кольца, прокладки, ролики.

 

Подробнее