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CNC加工石墨模具的技術(shù)

來(lái)源:   發(fā)布時(shí)間:2018-08-01   點(diǎn)擊量:5585

    3D玻璃的熱彎基本已經(jīng)確定采用石墨模具,這對CNC來(lái)說(shuō)多了一項石墨加工工藝。因石墨材質(zhì)本身原因,并不是所有的CNC都可以加工,其中從設備的選擇、治具設計、刀具選擇等有諸多問(wèn)題需要注意,據悉,石墨模具方面約占熱彎不良率的20%。

CNC加工石墨模具的技術(shù)

    一、石墨CNC加工前需做哪些“準備工作”

    1. 選好石墨加工設備

    (1)吸塵強度要高

    石墨加工對機器要求很?chē)栏?,粉末不只對機器造成傷害,對人也會(huì )造成一定的傷害,所以對設備吸塵強度的建議是:

    1)變頻器控制吸塵器運作,減少震動(dòng)源

    2)吸塵口靠近加工區域,快速吸塵

    3)定時(shí)吹塵設計,使角落里沉淀的石墨粉塵被吹起,并吸走,不會(huì )滯留在機器內部

    4)刀庫門(mén)帶吹氣裝置,防止石墨粉塵進(jìn)入刀庫,粘上刀柄影響加工精度

    (2)機床密封性很重要

    刀庫的密封包括Y軸的設計的密封都要做到很?chē)栏?,機床的密封性如果做得不好的話(huà),設備進(jìn)入粉塵,基本上不超過(guò)3個(gè)月,有些電子元件就慢慢損壞。建議Y軸防塵罩一體化設計,防護性能升級。

    (3) 一般需用固態(tài)導軌油

    石墨的設備一般用固態(tài)導軌油,石墨的導軌油還是會(huì )滴油的原因是油污時(shí)間一長(cháng)就會(huì )沉淀,產(chǎn)生廢油,廢油也會(huì )慢慢滴到石墨或是機臺里面,建議:

    1)導軌油一旦滴落石墨表面,即毀壞材料;

    2)使用滴油回收裝置,定時(shí)吸油,廢油回收。

    2. 設計好加工治具

    真空治具

    一個(gè)治具可以做兩個(gè)或多個(gè)的產(chǎn)品。目前很多都是真空吸附臺,一個(gè)機臺上可以裝大的、小的,達3~4個(gè)。有的石墨加工用的是工裝,但這是做模具電極的;做石墨模具一般都會(huì )采用真空吸附臺,加工尺寸穩定,變形量也小。

    3. 選好刀具

    石墨加工的難點(diǎn)也在刀具上面,刀具磨損的非???,國內普通的刀具也就3-4個(gè)小時(shí),好一點(diǎn)的5個(gè)小時(shí)。國外的進(jìn)口刀具大大概也就6-8個(gè)小時(shí)。選擇刀具時(shí)盡量選擇平底帶R刀,不要選擇平底刀(開(kāi)粗精修的時(shí)候)。因為平底刀的刀尖是鋒利的,切削出來(lái)石墨會(huì )容易崩。石墨比較硬也比較脆,用太過(guò)尖利的去切它,會(huì )容易崩掉。所以我們現在切削時(shí)都會(huì )選帶點(diǎn)R角的刀具(0.5R或是0.2R)。

    球刀一般是用來(lái)精修。損耗最大是如下圖的R刀,一套模具其加工時(shí)間要2個(gè)小時(shí),做的精細的要3個(gè)小時(shí)?,F在國內也在努力的研究刀具的材質(zhì)和涂層,希望它的加工時(shí)間變的更久成本會(huì )降低。

    4. 在不同加工階段下設置好參數、選好刀具

    1) 開(kāi)粗

    開(kāi)粗石墨加工路徑

    簡(jiǎn)單的石墨加工路徑,是開(kāi)粗的路徑,旁邊是放大的開(kāi)粗的切削深度,每刀的加工量。

    參數的設置:

    切削量:2~3mm

    加工速度:3~4m/min

    主軸轉速:10000~12000rpm

    刀具的選擇:

    開(kāi)粗刀:四刃,10~12mm

    (直徑過(guò)?。核俣嚷?,加工沒(méi)效率)

    (直徑過(guò)大:刀擺大,影響加工精度)

    2) 中粗

    中粗石墨加工路徑

    一般我們會(huì )采用R刀在精修之間中粗一下,這樣對減少精修的量,那么精修的刀磨損會(huì )小一點(diǎn)。

    參數的設置:

    切削量:0.5mm

    加工速度:3m/min

    主軸轉速:15000rpm

    刀具的選擇:

    R刀:R3(帶曲面,曲面稍微大,適合曲面開(kāi)粗)

    3) 精修

    精修石墨加工路徑

    精修加工爬坡的曲面很多種路徑:0°、45°、90°、包括環(huán)形的都有在切削,目前切削效果最好的還是90°的,90°普遍來(lái)說(shuō)是比較好的。一般用R刀精修,效果也是比較好的,但是國外的機床用圓鼻刀,這對機床精度要求很高。像牧野、米克朗的切出的精度就很高,用圓鼻刀切出來(lái)也會(huì )很亮,基本上切出來(lái)不用拋光。

    參數的設置:

    切削量:0.03mm

    加工速度:3m/min

    主軸轉速:22000rpm

    刀具的選擇:

    凸模:R刀:R2(曲面小,可設置高轉速,震動(dòng)小,提高加工效果)

    凹模:圓鼻刀(平底帶R刀) (6R0.5 / 4R0.2)

    (6&4代表直徑,0.5&0.2代表R角度,R角度越小,表示加工范圍越小,加工更精細,可處理凹模中角落位置加工。)

    二、石墨CNC加工中會(huì )遇到哪些問(wèn)題及如何解決

    1. 刀線(xiàn)問(wèn)題

    1)刀具問(wèn)題:建議盡量使用高質(zhì)量刀具。目前刀具材質(zhì)以及涂層配方,多進(jìn)口為宜。國內刀具的材質(zhì)和涂層還在繼續深入研究當中。

    2)后處理:配合數控系統的專(zhuān)用后處理程序。

    2. 暗紋問(wèn)題

    機床、刀具等都會(huì )影響精度,產(chǎn)生暗紋。

    1)系統問(wèn)題:系統設置需調整,選擇“高精修”模式,配合系統專(zhuān)用后處理;

    2)走刀方式:建議最好兩軸同時(shí)移動(dòng),而非三軸同時(shí)移動(dòng)。45°一般使用三軸同時(shí)動(dòng),三軸同時(shí)動(dòng)的話(huà)效果沒(méi)那么好,容易產(chǎn)生刀紋。



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