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아연 합금 다이캐스팅의 금형 정밀 가공 기술에 대하여

제조 공정: 다이 캐스팅. 대량 생산에 대한 많은 비용을 절감하기 위해 높고 안정적인 품질.

QY Precision은 모든 종류의 부품 제조 경험이 있습니다. 문의를 환영합니다.

금형은 중요한 공정 장비로서 소비재, 전기전자, 자동차, 항공기 제조 등 산업산업에서 중요한 위치를 차지하고 있습니다. 금형 생산의 기술 수준과 품질을 향상시키는 것은 금형 제조 산업에서 중요한 요소입니다. 금형 고속 절단 기술을 사용하면 금형 생산 효율, 금형 정확도 및 서비스 수명을 크게 향상시킬 수 있으므로 점차 EDM 금형을 대체하고 있으며 외국 금형 제조 회사에서 널리 채택되어 금형 제조의 주요 추세가되었습니다. 금형 생산에서 고속 절단 기술의 적용 시간은 비교적 짧고 사용 기술 요구 사항은 비교적 높습니다.

고속 절단 기술

고속 절삭은 낮은 온도 상승(피삭재 3°C만 증가), 작은 열 변형 등의 장점이 있습니다. 단위 출력당 금속 제거율이 30%~40% 증가하고 절삭 부하가 감소합니다. 30% 증가하고 공구의 절단 수명이 증가합니다. 70 %, 아연 합금 다이캐스팅에 남아있는 절삭 열이 크게 감소하고 저차 절삭 진동이 거의 사라집니다. 절단속도가 증가함에 따라 단위시간당 블랭크재의 제거율이 증가하고 절단시간이 감소하며 가공효율이 증가하여 제품 제조주기를 단축시키고 제품의 시장경쟁력을 향상시킨다. 동시에 스낵 나이프의 고속 가공과 큰 이송 속도는 공작물에 작용하는 절삭력을 감소시키고 칩의 고속 배출은 공작물에 전달되는 절삭 열을 감소시키고 열 응력 및 변형을 줄입니다. , 이에 의해 아연 합금 다이캐스팅 강성의 가공을 개선하고 얇은 벽 부품의 절단 가능성을 제공합니다. 경도가 HRC60을 초과하는 재료의 고속 밀링은 저효율 EDM을 어느 정도 대체할 수 있어 금형 제조 주기를 어느 정도 단축할 수 있습니다. 동시에 고속 절단 기술을 적용하면 금형의 후속 가공에서 수동 연삭 시간의 약 80%를 절약할 수 있으며 처리 비용을 거의 30% 절약할 수 있으며 금형의 표면 거칠기는 Ra0에 도달할 수 있습니다. 1, 공구의 절단 효율을 두 배로 높일 수 있습니다.

금형 가공에 적용되는 고속 절삭의 장점

금형 가공의 특성은 단일 조각의 작은 배치와 복잡한 기하학적 모양이므로 가공주기가 길고 생산 효율이 낮습니다. 기존의 금형 가공 기술에서 경화된 금형의 마무리는 일반적으로 EDM 및 수동 연마 기술을 사용합니다. 금형 가공 기술 개발의 주요 목표는 가공 시간 단축 및 생산 비용 절감입니다. 최근 몇 년 동안 금형 가공 기술에는 고속 절단, CAD/CAE 설계 시뮬레이션, 래피드 프로토타이핑, 방전 밀링 성형 및 복합 가공과 같은 많은 신기술이 있었으며 그 중 가장 눈길을 끌고 효과적인 것은 높은 -속도 절단 공정.

고속 절단 금형은 공작 기계의 고속 및 높은 이송 속도를 사용하여 절단하여 금형의 여러 생산 공정을 완료합니다. 고속 가공 금형의 장점은 주로 다음과 같은 측면에서 나타납니다.

①고속절삭 황삭 및 준정삭가공으로 금속제거율을 크게 향상시킨다.

②고속 절삭공구, 공구, 기술을 이용하여 경화물을 가공할 수 있다. 소형 다이캐스팅 금형의 경우 재료를 열처리한 후 한 번의 클램핑으로 황삭 및 마무리 작업을 완료할 수 있습니다. 대형 다이캐스팅 금형의 경우 열처리 전에 황삭 및 반가공을 수행하고 열처리 및 경화 후에 마무리 작업을 수행합니다.

③고속·고정밀 하드컷팅으로 평활화를 대체하여 많은 시간이 소요되는 수동연삭 작업을 줄이고 EDM에 비해 효율을 50% 향상시킨다.

④경삭 가공은 최종 성형면을 가공하여 표면 품질과 형상 정밀도(표면 거칠기가 낮을 뿐만 아니라 표면 밝기도 높음)를 개선하므로 복잡한 곡면의 금형 가공에 더 유리합니다.

⑤전기 스파크 및 연삭으로 인한 탈탄, 화상 및 미세 균열을 방지하고 마무리 후 금형의 표면 손상을 크게 줄이고 금형 수명을 20 % 연장합니다.

⑥ 피삭재는 발열이 적고 절삭 부하가 적으며 열변형이 적습니다. 이것은 전극, 특히 복잡한 모양의 전극과 얇은 벽의 쉽게 변형 가능한 전극의 신속한 처리를 위해 CAD/CAM 기술과 함께 사용됩니다.

금형 가공용 고속 절삭공구

고속 절삭 금형용 고속 공작 기계를 선택할 때 다음 문제에 주의하십시오.

(1) 공작기계의 주축은 거칠고 정밀한 가공을 위해 고출력과 고속이 요구된다. 작은 직경의 도구는 금형을 마무리하는 데 사용해야 하며 스핀들 속도는 15,000~20,000rpm 이상에 도달할 수 있습니다. 스핀들 속도가 10000rpm 미만인 공작 기계는 황삭 및 준정삭 가공을 수행할 수 있습니다. 대형 금형 생산에서 황삭 가공과 정삭 가공을 모두 충족해야 하는 경우 선택한 공작 기계에 2개의 속도가 있는 2개의 스핀들 또는 2개의 사양의 전기 스핀들이 있어야 합니다.

(2) 공작 기계의 급이송은 너무 많은 급회전 스트로크를 필요로 하지 않습니다. 그러나 그것은 상대적으로 높은 가공 이송 속도(30-60m/min)와 높은 가감속을 가져야 합니다.

(3) 그것은 좋은 고속, 고정밀 제어 시스템을 가지고 있으며 고정밀 보간, 윤곽 전진 제어, 높은 가속도 및 고정밀 위치 제어의 기능을 가지고 있습니다.

(4) 고속 공작 기계, 특히 고속 절단 금형용 소프트웨어와 일치하는 CAD/CAM 소프트웨어를 선택하십시오.

금형 생산에 5축 공작 기계의 적용이 점차 증가하고 있으며 고속 절단 금형과 협력하면 다음과 같은 이점이 있습니다.

① 공구의 절삭 각도를 변경할 수 있고 절삭 조건이 양호하며 공구의 마모가 감소하여 공구를 보호하고 공구의 수명을 연장하는 데 도움이 됩니다.

② 가공 경로가 유연하여 도구 간섭을 줄이고 복잡한 표면 모양과 깊은 캐비티 금형을 가진 금형을 처리할 수 있습니다.

③ 다양한 금형 가공에 적합한 넓은 가공 범위.

(5축 연동 고속 밀링 머시닝 센터)

5축 공작 기계는 일반적으로 테이블 유형과 밀링 헤드 유형의 두 가지 유형이 있으며 금형 유형에 따라 선택할 수 있습니다.

고속 절단 금형의 공구 기술

고속 가공에는 적합한 공구가 필요합니다. 경질 합금 코팅 공구와 다결정 강화 세라믹 공구의 적용으로 공구에 고경도 블레이드와 고인성 매트릭스를 동시에 가질 수 있어 고속 가공의 발전을 촉진합니다. 다결정 입방정 질화붕소(PCBN) 블레이드의 경도는 3500~4500HV에 도달할 수 있고 다결정 다이아몬드(PCD)의 경도는 6000~10000HV에 도달할 수 있습니다. 특히 코팅된 공구는 고경도강의 준정삭 및 정삭에서 큰 역할을 합니다.

일반적으로 공구 및 공구 홀더의 가속도가 3g 이상일 때 공구의 반경 방향 흔들림은 0.015mm 미만이어야 하며 공구 길이는 공구 직경의 4배보다 크지 않아야 합니다. 국내 금형의 고속 정밀 가공 경험, 금형 마무리에 소경 볼 엔드 밀링 커터를 사용할 때 선형 속도는 400m/min을 초과합니다. 이는 공구 재료(경도, 인성, 적색 경도 포함), 공구 형상(칩 제거 성능, 표면 정밀도, 동적 균형 등 포함) 및 공구 수명에 대한 높은 요구 사항을 가지고 있습니다. 따라서 금형의 고속 경절삭 및 정삭에서는 고속 공작기계 뿐만 아니라 절삭공구 및 절삭공정도 합리적으로 선택해야 한다.

금형을 고속으로 가공할 때 다음 사항에 주의해야 합니다.

①가공물에 따라 초경공구, CBN, 다이아몬드 소결공구를 합리적으로 선택한다.

②소경 볼 엔드 밀링 커터는 금형 표면을 마무리하는 데 사용되며 일반적으로 마무리 도구의 지름은 10mm 미만입니다. 가공할 재료와 경도에 따라 선택한 공구 직경도 다릅니다. 공구 재료 선택에서 TiAIN 초미세 입자 초경 코팅 공구는 윤활 조건이 좋습니다. 다이강을 절단할 때 TiCN 카바이드 코팅 공구보다 내마모성이 우수합니다.

③네거티브 경사각과 같은 적절한 도구 매개변수를 선택합니다. 고속 가공 공구는 일반 가공보다 높은 내충격성과 내열충격성을 요구합니다.

④ 공구비 절감을 위해 적정 이송속도, 이송방식, 윤활방식 등 다양한 방식으로 공구수명을 개선한다.

⑤고속 툴홀더 사용. 현재 HSK 공구 홀더와 핫 프레스 클램핑 공구가 가장 널리 사용됩니다. 동시에 공구가 클램핑된 후 스핀들 시스템의 전체 동적 균형에 주의를 기울여야 합니다.


게시 시간: 2021년 8월 3일