模具是工業(yè)發(fā)展的基石,這在各個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域都得到了驗(yàn)證,模具質(zhì)量的優(yōu)劣直接決定后期產(chǎn)品質(zhì)量。要想制作出好的模具,除了保證數(shù)控加工中心性能,對(duì)于其操作、編程、加工等都有要求,這些我們前面也曾詳細(xì)講解過,但還有一項(xiàng)非常重要的事項(xiàng),木模加工中心刀具的選擇,更是決定著生產(chǎn)效率、生產(chǎn)質(zhì)量的先決條件,也是保證木模生產(chǎn)精度的重要內(nèi)容。
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模具加工中心
雖然都是針對(duì)木材加工,但木模和木工差別還是挺大的,木模需要更高精度和表面質(zhì)量,這樣在最終翻砂制造中才能更好的確保模具精度。而模具通常制作都有一定周期,而且有些工藝相對(duì)較為復(fù)雜,所選用的基材也會(huì)有區(qū)別,譬如說松木、密度板、膠合板、代木等,所以在選擇模具加工刀具時(shí),需要從材料、機(jī)床、加工等諸多因素去考慮。為了提高生產(chǎn)效率,我們?cè)谥圃炷>邥r(shí),往往會(huì)選擇開粗和精加工兩種方式,先采用螺旋銑刀進(jìn)行重切削,如果是多曲面的鑄模,要注意用語球頭刀,避免使用平底刀防止留下階臺(tái)。今天我們就詳細(xì)講解一下木模加工中心刀具的選擇技巧。
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大型模具加工中心
1、加工材料:如果木模基材是松木、杉木、椴木等軟性木材,相對(duì)容易加工,對(duì)刀具磨損較小,可以選擇容屑量較大的的風(fēng)力刀具;如果是橡木、柚木、胡桃木、山毛櫸、楓木等硬質(zhì)木材,就需要選擇硬度高、耐磨性好、刃口風(fēng)力且強(qiáng)壯的刀具,主要以硬質(zhì)合金刀具為主;如果是膠合板、MDF、刨花板、OSB等工程類木材,這些板材通常含有膠粘劑,對(duì)刀刃磨損極大,而且粉塵較大,可選擇金剛石涂層刀具或PCD刀具,可以有效抵抗膠粘劑的磨損;如果是層壓板、貼面板木材,要選擇刃口鋒利的金剛石涂層刀具,避免板材邊緣崩邊;如果是樹脂、塑料嵌件,就需要根據(jù)材料的具體情況,選擇適合的刀具,避免刀具磨損以及工件損害。
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2、加工工藝:木模加工開粗是最常用的一種加工方式,重切削可以快速去除材料,提高木模生產(chǎn)效率,一般選用大直徑、齒數(shù)較少、容屑槽深、芯部強(qiáng)壯的刀具,譬如說玉米銑刀等,螺旋刀刃可以快速排屑并減少震動(dòng);精加工可以提高模具的精度和表面光潔度,一般采用刃口鋒利、跳動(dòng)精度高、齒數(shù)較多的刀具,譬如螺旋平底刀、球頭刀、圓鼻刀,當(dāng)然最好是帶有金剛石涂層,既能提高刀具的使用壽命,又能提高木模表面光潔度。;木模開槽、切割時(shí)采用直刃、下切刃刀具,確保槽底平整無崩邊,根據(jù)槽寬選擇合適直徑刀具;3D曲面加工,選擇球頭銑刀,這個(gè)看對(duì)木模加工精度和時(shí)效要求,刀具直徑越小,加工的越精細(xì),但效率低,所以這就要求平衡生產(chǎn)時(shí)效和加工精度;木模鉆孔加工,需要根據(jù)孔徑和深度選擇適合鉆頭,譬如說麻花鉆、直槽鉆、扁鉆,需要根據(jù)板材選擇耐磨的鉆頭。
3、機(jī)床性能:刀具選擇至關(guān)重要,但木模加工中心機(jī)床配置更為重要,需要根據(jù)機(jī)床的具體配置,選擇合適的刀具、加工切削量等。首先我們要考慮主軸功率,大直徑刀具、硬木開粗需要重切削,需要主軸大功率大扭矩的支持,避免悶車、震刀等問題發(fā)生;相對(duì)于金切機(jī)床,木模加工需要較高轉(zhuǎn)速,可以獲得更好的表面光潔度,特別是小直徑刀具更需要高轉(zhuǎn)速,所以,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速一定要高;刀柄類型和夾持精度,常見的又彈簧夾頭刀柄、液壓刀柄、熱縮刀柄。可以提高刀具夾持精度,減少跳動(dòng),對(duì)精加工表面質(zhì)量和延長(zhǎng)刀具壽命非常重要;冷卻方式也是木模加工中心機(jī)床常配置的一項(xiàng)功能,一般采用強(qiáng)力風(fēng)冷、氣冷等對(duì)刀具進(jìn)行冷卻,又可吹走木屑,可以更好的提高加工精度和效率。
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泡沫模具加工中心
4、加工要求:對(duì)于高精度的木模加工,需要選擇高精度且跳動(dòng)小的刀具,刃口鋒利的金剛石涂層刀具;表面光潔度、加工效率、刀具壽命等都是我們要綜合考慮的加工成本,在滿足加工需求的前提下,選擇適合的刀具。
5、刀具性能:木模加工刀具最基本的是高速鋼,價(jià)格便宜,但硬度、耐磨度、耐熱性遠(yuǎn)不如硬質(zhì)合金,僅適用于要求極低的軟木或手動(dòng)工具,這種刀具目前在數(shù)控加工中心上用量很少;硬質(zhì)合金刀具是最常用的,硬度高,耐磨性好,性價(jià)比高,是木模加工的主要刀具;金剛石涂層刀具是在硬質(zhì)合金刀具上涂覆了一層人造金剛石薄膜,可以提高刀具的耐磨性,對(duì)于硬木、膠合板、層壓板等木模加工,能更好的保證加工精度和延長(zhǎng)刀具使用壽命,成本雖然比硬質(zhì)合金刀具高,但性價(jià)比高;針對(duì)精加工、軟木等加工時(shí)刀具刃口一定要鋒利;倒棱、鈍化刃口的刀具一般用于開粗、硬木加工等,可以提高人口強(qiáng)度、減少崩刃;螺旋角適用于一些有一定切削角度的加工工藝,具有排屑好,軸向力大等優(yōu)勢(shì);木模開粗刀具齒數(shù)一般選2-3刃,容屑量大,排屑好,切削力也大;精加工刀具刃數(shù)在3以上,在高轉(zhuǎn)速的加持下,可以更好的提高木模表面質(zhì)量。
在對(duì)于木模加工中心刀具選擇的問題上,我們一定不能盲目,要根據(jù)我們?nèi)粘<庸つ灸;膩磉x擇,其次對(duì)木模粗加工、精加工、光潔度等要求,以及了解機(jī)床的主軸功率和轉(zhuǎn)速,這樣好選擇更適合的刀具,再有就是刀具長(zhǎng)度、刀具工藝等,這些都是決定后期木模加工精度、生產(chǎn)成本的重要因素。根據(jù)木模加工需求,選擇適合的刀具,即可提高生產(chǎn)效率、生產(chǎn)質(zhì)量,又可降低生產(chǎn)周期、降低生產(chǎn)成本。
在使用木模加工中心機(jī)床時(shí),安全一定要注意,刀具一定確保安裝到位,固定牢固,主軸轉(zhuǎn)速不要超過刀具和機(jī)床允許的最高值,加工時(shí)也要注意粉塵的處理。定期檢查刀具磨損情況,及時(shí)更換刀具。
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