Особенности обработки меди в хорошей ковкости, пластичности, относительно лёгкой обрабатываемости резанием. Изготовление изделий из меди на фрезерных станках с ЧПУ не слишком сложная операция, но, при этом есть ряд твёрдых правил, без соблюдения которых невозможно выпускать высококачественные детали, добиться технологической и экономической эффективности производства.
Т.к. медь имеет большую пластичность, фреза при определенных условиях «вязнет» в металле. Для того, чтобы избежать проблем и повысить производительность нужно:
✅ Твердосплавные фрезы;
✅ Острый инструмент, лучше фрезы со стружколомом «кукуруза»;
✅ Соблюдать нужную частоту вращения шпинделя;
Увеличение скорости обработки грозит повреждениями инструмента, станка и заготовки. В процессе фрезерования меди необходимо использовать СОЖ и позаботится о беспрепятственном удалении стружки.
Кроме того, проблемы вызывают и неправильные расчеты и установка неподходящих параметров. Это приводит к существенному снижению качества обработки.
Использование СОЖ
При обработке меди и ее сплавов обязательно использовать СОЖ для охлаждения и смазки, для чистой меди главную роль играет именно смазка. В крайнем случае допускается использование машинного масла, но лучше применять именно специальные жидкости.
Рекомендуется для обработки меди пользоваться именно СОЖ типа WD-40. Использовать, например, как так наз. «базовый» только раствор соды нельзя, т.к. он не имеет свойств смазки.
Подача жидкости в зону резания производится как штатной, так и опционной системой СОЖ. Бак и насос системы, как и форсунки под фрезой должны работать без сбоев. При фрезеровании струя жидкости направляется прямо на фрезу либо в зону резания, чтобы она дополнительно выполняла очистку рабочей зоны от стружки.
Режимы фрезерования медных заготовок
Для фрезерования меди и ее сплавов оптимальные режимы обработки часто устанавливаются экспериментально. Это зависит от используемых фрез, заготовок, особенностей управляющих программ. Золотой серединой является срез не больше 0,2 мм металла за проход. Подача инструмента рекомендуется на уровне 4-6 мм/с. Глубина резания не более 30% диаметра фрезы, а частота вращения шпинделя должна быть небольшой, «форсированный» режим обработки лучше применять только для фрез с высокой твердостью.
Разработка УП
Качество изделий из меди, производимых на станках с ЧПУ прямо зависит от разработки управляющих программ. УП – это, в частности, маршрут движения инструмента, сделанный на основе модели готовой детали. Кроме того, она содержит данные о режимах обработки, инструменте, черновой/чистовой обработке и т.д. Разработка УП все чаще делается в специальных программных CAM-средах, например: MasterCam, SolidCam, ArtCam и их аналогах. Это значительно упрощает и ускоряет процесс разработки программ и позволяет снизить влияние человеческого фактора, количество ошибок в софте. В зависимости от возможностей конкретной CAM-программы, стратегии программирования могут отличаться.
Общее требование для разработки УП – это создание оптимального маршрута для обхода фрезой заготовки. На каждом этапе траектории нельзя допускать резкого повышения скорости обработки, иначе можно «запороть» заготовки или инструмент.
Режимы фрезерования меди, конечно, должны быть умеренными, но это повышает время производства. Для того, чтобы рассмотреть возможность повышения скорости фрезерования, можно использовать в САМ-программе симулятор обработки, тогда система сможет обозначить допустимое расчетное время со скоростными параметрами, конечно, только для условий, данные о которых заложены в программу. Если расчётное время слишком велико, то нужно вернуться к установкам параметров режимов резания и увеличить скорость и/или быстроту подачи заготовок. Конечно, если симулятор обработки или пробное фрезерование покажут, что это возможно без проблем.