3D玻璃的熱(rè)彎基本已經確定采用石墨模具,這對CNC來說多了一項石墨加工工藝。因石墨材質本身原因,並不是所有的CNC都可以加(jiā)工,其(qí)中從設備的選擇、治具設計、刀具選擇等有諸多問題需要注意,據悉,石墨模具方麵約占熱彎不良率的20%。
一、石墨CNC加(jiā)工(gōng)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(duì)機器要(yào)求很嚴格,粉末不隻對機器造成傷害(hài),對(duì)人也會造成一定的傷害(hài),所以(yǐ)對設備吸塵(chén)強度的建議是:
1)變頻器控製吸塵器運作,減少震動源
2)吸塵口靠近加(jiā)工區域,快速吸塵
3)定時吹(chuī)塵(chén)設計,使角落裏沉澱的石(shí)墨粉塵被吹起,並吸走,不會(huì)滯留在機器內部
4)刀庫門帶吹氣裝置,防止石墨粉塵進入刀庫,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嚴格,機床的密封性如果做得不好的話,設備進入粉塵,基本上不超過3個月,有些電子元件就慢慢損壞。建議Y軸防塵罩一體化(huà)設計,防護性能升級。
(3) 一(yī)般需用固態導軌油
石(shí)墨的設備一般用固態導軌油,石墨的導軌油(yóu)還是會滴油的原因是油汙時間一長就會沉澱,產生廢油,廢(fèi)油也(yě)會慢慢(màn)滴到石墨(mò)或是(shì)機台裏麵,建議:
1)導軌油一旦滴落石墨表麵,即毀壞材料;
2)使用滴油回收裝置,定時吸油,廢油回收。
2. 設計好加工治具
真空治具
一(yī)個治具可以做兩個或多個的產品。目前很多都是(shì)真空吸附台,一個機台上可以裝大的、小的,達3~4個。有的石墨加工(gōng)用的是(shì)工裝,但這是做(zuò)模具電極的;做石墨(mò)模具一般都會采用(yòng)真空吸附台,加工尺寸(cùn)穩定,變形量也小。
3. 選好(hǎo)刀具
石墨加工的難點也在刀具上麵,刀具磨損的非常快,國內普通的刀具也就3-4個小時,好一點的5個小時。國外的進口刀具(jù)大大概也(yě)就6-8個小時。選擇刀具時盡量選擇平底帶R刀,不要選擇平(píng)底刀(開粗精修的時候)。因為平底刀的刀尖是鋒利的,切削出來石(shí)墨會容易崩。石墨比較硬也比較脆,用(yòng)太過尖利的去切它,會容易崩掉。所以我們現在切削(xuē)時都會選(xuǎn)帶點R角的刀具(0.5R或(huò)是0.2R)。
球刀一般是用來精修。損耗最大是(shì)如(rú)下圖的R刀,一套模具其(qí)加(jiā)工時間要2個小時(shí),做的精細(xì)的要3個小時。現在國內也在努力的研究刀具的材質和塗層,希(xī)望它的加工(gōng)時間變的更久成本會(huì)降低。
4. 在不同加工階段下(xià)設置(zhì)好參數、選好(hǎo)刀具
1) 開粗
開粗石墨加工路徑
簡單的石墨加(jiā)工路徑,是開粗的路(lù)徑,旁邊是放大的開粗的切削深度,每刀的加工量。
參數的設(shè)置:
切削量:2~3mm
加工速度:3~4m/min
主軸轉速:10000~12000rpm
刀具的選擇:
開粗刀:四刃,10~12mm
(直徑過小:速度慢,加工沒效率)
(直徑過大:刀擺大,影響加工精度)
2) 中粗
中粗石墨加工路徑
一般我們會采用R刀在精修之間(jiān)中粗一下,這樣對減少精修的量,那麽(me)精修的刀磨損會小一點。
參數(shù)的(de)設置:
切削量:0.5mm
加工速度:3m/min
主軸(zhóu)轉速:15000rpm
刀具的選擇(zé):
R刀:R3(帶曲麵,曲麵稍微大,適合曲(qǔ)麵開粗)
3) 精修
精修石墨加工路徑(jìng)
精修加工爬坡的曲麵很(hěn)多種路(lù)徑:0°、45°、90°、包括環形的都有在切削,目前切削效(xiào)果(guǒ)最好的還是(shì)90°的,90°普遍來說是比較好的。一般用R刀精修(xiū),效果也是比(bǐ)較好的,但是國外的機床用圓鼻(bí)刀,這對機(jī)床精度要求很(hěn)高。像牧野(yě)、米克朗的切出(chū)的精度就很高,用(yòng)圓鼻刀切出來也會很亮,基本上切出來不用拋(pāo)光。
參數(shù)的設置:
切削量:0.03mm
加工速度:3m/min
主軸轉速:22000rpm
刀(dāo)具(jù)的選擇:
凸模:R刀(dāo):R2(曲麵小,可設置(zhì)高轉速,震動小,提高加工效果)
凹模:圓(yuán)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(jiā)工範圍越(yuè)小,加工更精細,可處理凹模中角落位置加工。)
二、石墨CNC加工中會遇到哪些(xiē)問題及如何解決
1. 刀線問題
1)刀具問題:建議盡(jìn)量使用高質量刀具。目前刀具材質以及(jí)塗(tú)層配方,多(duō)進口為宜(yí)。國內刀具的材質和塗層還(hái)在繼續深入研究當中。
2)後處理(lǐ):配合數控係統的專用後處理程序。
2. 暗紋問題
機床、刀具等都會影響精度(dù),產(chǎn)生暗(àn)紋。
1)係統問題:係統(tǒng)設置需調整,選擇“高精修(xiū)”模式,配合(hé)係統專用後處理;
2)走刀方式:建議最好兩軸同(tóng)時移動,而非(fēi)三軸同時移動。45°一般使用三軸同時動,三軸同時動的話效果沒那麽好,容易產生(shēng)刀(dāo)紋。