به طور کلی اعتقاد بر این است که سرعت برش و سرعت تغذیه 5 تا 10 برابر بیشتر از روش پردازش سنتی به نام ماشینکاری CNC است. این یک روش پردازش فلز است که برای ماشینکاری CNC استفاده می شود. در حال حاضر، سرعت دوک ماشین های فرز CNC مناسب برای برش با سرعت بالا از 1000 دور در دقیقه و برخی از آنها به 100000 دور در دقیقه می رسد. سرعت ابزار و سرعت تغذیه بسیار سریعتر از سرعت برش سنتی است، به طوری که ضخامت برش کوچکتر می شود، بنابراین تراشه بسیار نازکتر از برش سنتی است.
با توجه به منحنی Solomon، اگر سرعت برش به اندازه یک سطح معین (مثلاً 10 برابر سرعت برش سنتی) باشد، دمای برش کمتر از برش سنتی خواهد بود. در پردازش قالب معمولاً از فرزهای فرز با قطر کوچک برای فرزکاری با سرعت بالا استفاده می شود. سرعت دستگاه برای رسیدن به 20000 ~ 40000 دور در دقیقه مورد نیاز است، سرعت تغذیه کم است، استحکام دستگاه خوب است، برش با سرعت بالا می تواند فولاد سخت شده را پردازش کند، سختی بیشتر از 60 HRC و زبری 0.8 um است. راندمان پردازش دو برابر EDM است.
مزایای ماشینکاری cnc با سرعت بالا
1. نرخ تغذیه ماشینکاری cnc با سرعت بالا 5-10 برابر برش سنتی است که می تواند حدود 30٪ از زمان ماشینکاری را صرفه جویی کند.
2. Cnc می تواند قطعات کار با دیواره نازک مانند آلومینیوم با ضخامت دیواره 0.5 میلی متر را پردازش کند که به نیروی برش کمتری نیاز دارد.
3. کاستیهای ماشینکاری و تکمیل خشن سنتی از بین رفته و دقت سطح ماشینکاری شده بهبود مییابد.
4. سرعت پردازش cnc سریعتر از سرعت انتقال حرارت است. همچنین می تواند از تاب برداشتن قطعه کار در اثر حرارت جلوگیری کند. بیشتر گرما روی تراشه باقی می ماند و نمی توان آن را به قطعه کار منتقل کرد.
5. همچنین می توان از مواد سخت برای برش با سرعت بالا استفاده کرد، حتی مواد با سختی 60 HRC (مانند قطعات فولادی آلیاژی پس از عملیات حرارتی). به این ترتیب پس از فرآوری نیازی به فرآیند سخت شدن اضافی نیست و خطر فرآیند سخت شدن نیز از بین می رود.
معایب برش با سرعت بالا
1. سرعت فوق العاده بالا برش با سرعت بالا به تجهیزاتی برای بهبود حفاظت ایمنی آن در محل کار نیاز دارد. تراشههای کوچک پرسرعت دارای سرعت پرواز نسبتاً بالایی هستند که حتی ممکن است سریعتر از حرکت گلولههای تفنگ باشد. استفاده از این ابزار آسان تر است، اما عمر ابزار را نیز تا حد زیادی کاهش می دهد. با این حال، زمان مورد نیاز برای پردازش مواد باید تا حد زیادی کوتاه شود.
2. برش با سرعت بالا نیز الزامات بالایی برای تعادل ابزار دارد. اگر متعادل نباشد، نیروی زیادی برای آسیب رساندن به ابزار ایجاد می کند و تأثیر شدیدی بر موقعیت دوک می گذارد. به دلیل سرعت و بار فوق العاده بالای برش با سرعت بالا، میزان مصرف قطعات بسیار بالاست. بنابراین، تعمیر و نگهداری ماشین و تعویض اسپیندل و ابزار اغلب مورد نیاز است که هزینه را تا حد زیادی افزایش می دهد.
به منظور اجرای کامل عملکرد فرز با سرعت بالا، تمام جنبه های ماشینکاری cnc باید از نزدیک هماهنگ شوند. اگر یکی از پیوندها مطابقت نداشته باشد، عملکرد فرز با سرعت بالا ضعیف یا موفق خواهد بود.
1. قفسه ابزار و ابزار با سرعت بالا
از آنجایی که عمل برش واقعی به جای ماشین توسط ابزار تعیین می شود، انتخاب ابزار بسیار مهم است.
2. دوک با سرعت بالا
بلبرینگ: گشتاور بالا
بدون یاتاقان (درایو هوا): گشتاور کم.
3. محور XYZ بسیار پویا
ریل های سخت سنتی را می توان بر روی دستگاه تنظیم کرد تا دقت بهتری به دست آورد، اما آنها نمی توانند ماشینکاری با سرعت بالایی را که ریل های کشویی خطی می توانند انجام دهند، به دست آورند. محور XYZ با قدرت و سرعت بالا می تواند اتلاف زمان را برای هر محور کاهش دهد. می تواند سطح برش را بهتر کرده و سایش ابزار را کاهش دهد.
4. کنترل کننده پردازش cnc با سرعت بالا
با حساسیت و توانایی واکنش سریع.
5. استراتژی برنامه نویسی با سرعت بالا
تجزیه و تحلیل مواد، سطوح و مسیرهای پردازش برای تعیین موثرترین فرآیند.
