Mecanizado CNC Es un método de fabricación sustractiva que consiste en retirar material de una pieza de trabajo para obtener la forma diseñada. Para el proceso de eliminación de material se utilizan distintos tipos de herramientas de corte. En este caso, las variables de mecanizado determinan las características de la eliminación de material y la calidad de las piezas mecanizadas. Velocidad de corte y velocidad de avance del CNC son las dos variables más importantes, afectan directamente a la velocidad de producción, precisión, evacuación de viruta, acabado superficial y vida útil de la herramienta, por lo que considerar su optimización es fundamental para cualquier proyecto de mecanizado CNC.
Este artículo explicará su concepto, su importancia en la fabricación y cómo calcular avances y velocidades.
¿Qué es la velocidad de corte CNC?
La velocidad de corte CNC se refiere a la rapidez con la que la herramienta retira el material de la pieza de trabajo. Es la distancia que recorre la herramienta a lo largo de la superficie de la pieza de trabajo en un tiempo fijo, normalmente un minuto. Las unidades son: m/min y ft/min.
A partir de la unidad, puede determinar que es la velocidad de la herramienta en relación con la pieza de trabajo. Por lo tanto, una mayor velocidad significa una mayor formación de viruta debido al rápido movimiento relativo con respecto a la superficie de la pieza de trabajo. La velocidad de corte rápida puede reducir la tiempo del ciclo de producción, pero provocan un desgaste rápido de la herramienta y una vida útil más corta. Si las velocidades aumentan demasiado junto con el avance, puede romper la herramienta, especialmente con piezas de trabajo duras.
La velocidad del husillo es la velocidad de rotación de la herramienta de corte o pieza de trabajo (RPM), mientras que la velocidad de corte es la velocidad lineal a la que la herramienta se mueve a través de la pieza de trabajo (m/min, pies/m, pulgadas/min).
¿Cómo calcular la velocidad de corte CNC?
La velocidad de corte se puede calcular mediante la fórmula:
Velocidad de corte (v)=πDN/1000 m/min
Lugar:
D es el diámetro de la herramienta o pieza de corte en milímetros,
N es la velocidad del husillo en revoluciones por minuto (RPM).
Factores que afectan la velocidad
- Maquinabilidad y dureza
- Material y geometría de la herramienta
- Estabilidad de la máquina
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¿Qué es la velocidad de avance en el mecanizado CNC?
La velocidad de avance se refiere a la velocidad con la que se retira el material en una revolución de las herramientas de mecanizado. Se expresa en mm/revolución y pulgadas/revolución. Por ejemplo, 2 mm/revolución se refiere a que la herramienta de corte recorre 2 mm sobre la superficie de la pieza de trabajo en una revolución. Mientras tanto, debe comprender que aquí la profundidad de corte es constante.
Velocidad de corte y avance
A veces, los avances también se expresan en términos de mm/diente, lo que significa cuánta longitud se está mecanizando al cortar los dientes.
En lineal CNC maquinado procesos (como el corte por cizallamiento y el mecanizado por láser), se expresa en mm o pulgadas por minuto.
¿Cómo calcular la velocidad de alimentación?
La velocidad de avance de la operación de mecanizado CNC se puede calcular con la siguiente fórmula;
vf = n·z·fz
Dónde,
Fz es la carga de viruta por diente Un diente de cierto espesor, a continuación, y continúa
N es la velocidad del husillo RPM
Z es el número de dientes
Fluido de corte y mecanizado CNC
Además, puede utilizar la calculadora de velocidad de corte CNC y velocidad de avance CNC disponible en línea. Allí, simplemente debe ingresar información sobre el proceso de mecanizado y la calculadora le proporcionará la velocidad y el avance adecuados.
Factores que afectan la velocidad de alimentación
- Material de la herramienta y de la pieza de trabajo
- Profundidad de corte y qué tan gruesa será la viruta que se formará
- Geometría de la herramienta
- Número de filos o caras de corte en la herramienta
Importancia de la velocidad de corte y la velocidad de avance en el mecanizado CNC
Las velocidades de corte demasiado lentas o demasiado altas afectan negativamente la precisión, la exactitud y la vida útil de la herramienta. Si la velocidad de corte es demasiado alta, puede degradar la superficie e incluso romper la herramienta. Por otro lado, la velocidad de avance decide el nivel de rugosidad de la superficie mecanizada. Alimentar demasiado material más allá del límite de RPM del husillo en última instancia rompe el desgaste de la herramienta, mientras que un desequilibrio regular de los avances y velocidades del CNC provoca la acumulación y CNC tolerancia de mecanizado. En particular, los efectos se pueden ver más en materiales más duros, como acero endurecido, acero para herramientas, acero inoxidable y aleaciones de titanio. Debido a que la dureza de cualquier material está directamente relacionada con su maquinabilidad, cuanto mayor sea la dureza, menor será la maquinabilidad.
Configuración de velocidad y velocidad de avance en la máquina CNC
La siguiente tabla muestra los efectos del desequilibrio y los beneficios de utilizar la velocidad de corte y la velocidad de avance adecuadas;
| Velocidad de corte(→) / Velocidad de alimentación ( ↓) | Bajo | Optimal | Alto |
| Bajo | Eliminación lenta de material y bajo desgaste de la herramienta. | Velocidad de eliminación lenta, pero acabado suave. | Baja eficiencia, mal acabado, desgaste de la herramienta. |
| Optimal | Tasa de eliminación moderada, acabado decente. | Eficiencia ideal, vida útil equilibrada de la herramienta, excelente acabado. | Alta tasa de remoción, desgaste de la herramienta, acabado rugoso. |
| Alto | Alta tasa de remoción pero alto desgaste de la herramienta | Corte agresivo, compromiso de la vida útil de la herramienta | Riesgo de sobrecalentamiento, mal acabado. |
Además, los valores reales dependen de varios factores, la capacidad de la máquina, el tipo de material, la complejidad y los requisitos finales de mecanizado de precisión.
¿Qué es la tabla de avances y velocidades del CNC?
La tabla de avances y velocidades es una tabla sistemática que incluye la velocidad de avance y la velocidad de corte para diferentes herramientas, materiales de trabajo y operaciones de mecanizado. Los ingenieros y operadores de CNC utilizan esta tabla para encontrar los mejores valores posibles para lograr eficiencia, prolongar la vida útil de la herramienta y lograr resultados precisos para cualquier proyecto de CNC específico.
A continuación se muestra un ejemplo de un diagrama típico de avance y velocidad de CNC;
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Recapitulación
En general, los avances y la velocidad del CNC se eligen en función de las propiedades de la pieza de trabajo y del material de la herramienta. Determinan la precisión, la calidad del acabado de la superficie y la vida útil de la herramienta en cualquier operación de mecanizado. Por lo general, cuanto más duro es el material, menor es la maquinabilidad y, por lo tanto, la velocidad de avance y de corte. Por otro lado, su variación tiene efectos mínimos en piezas de trabajo más blandas.
En Boda, nuestra CNC servicio de mecanizado prioriza altamente el uso de la velocidad de corte y las velocidades de avance. Nuestros ingenieros y operadores tienen más de una década de experiencia en este campo, analizan los requisitos y optimizan estos parámetros a través de varias ejecuciones de prueba en materiales de desecho. Contactar con nosotros Si está buscando alguna solución relacionada.
Preguntas Frecuentes
¿Cuál es el efecto de la velocidad de corte en una fresa?
Las velocidades altas o bajas afectan el rendimiento de la fresa al influir en la formación de viruta, el acabado de la superficie y el desgaste de la herramienta. Las velocidades altas mejoran la eficiencia, pero pueden reducir la vida útil de la herramienta, mientras que las velocidades más lentas provocan superficies más rugosas.
¿Están relacionadas las velocidades y los avances en el mecanizado CNC?
Sí, las velocidades y los avances son interdependientes en el mecanizado CNC. Solo los ajustes óptimos equilibran estos factores para lograr los resultados de mecanizado deseados.
¿Qué herramienta CNC puede mecanizar con altas velocidades y avances?
Las fresas de carburo y las fresas de inserción se utilizan comúnmente para el mecanizado CNC de alta velocidad y alto avance debido a su alta dureza y resistencia al desgaste.
¿Qué pasa si mis parámetros de mecanizado CNC son inconsistentes entre los lotes?
Los parámetros CNC inconsistentes en los distintos lotes pueden generar variaciones en la calidad de las piezas, lo que afecta las dimensiones, el acabado de la superficie y las tolerancias. Esto también aumenta las tasas de desechos y, por lo tanto, el costo.