3D玻璃的熱彎基本已經確(què)定采用石墨模具,這對CNC來(lái)說多了一項石墨加工工藝(yì)。因石(shí)墨材質本身原因,並不是所有的CNC都可以加工,其中從設備的選擇、治具設計(jì)、刀具選擇等(děng)有諸多(duō)問題需要注意,據悉,石墨(mò)模具方麵約占熱彎不良率的20%。
一、石墨CNC加工(gōng)前需做哪些“準備工作”
1. 選好石墨加工設備
(1)吸塵(chén)強(qiáng)度要高
石墨加工對機器要求很嚴格,粉末不隻對機器造成傷害,對人也會造成(chéng)一定的傷(shāng)害,所(suǒ)以(yǐ)對設備吸塵強度的建議是:
1)變頻器控製吸塵器運作,減少震動源
2)吸塵(chén)口靠近加工(gōng)區域,快速吸塵
3)定時吹塵設計,使角落裏沉澱的石墨粉塵被吹起,並吸走,不(bú)會(huì)滯留在機器內部
4)刀(dāo)庫門帶吹氣裝置,防止石墨粉塵進(jìn)入刀庫,粘上刀柄影響加工精度
(2)機(jī)床密封性很(hěn)重要
刀庫的密封包括Y軸的設計的密封(fēng)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(gè)月,有些電子元件(jiàn)就慢慢損壞(huài)。建議Y軸防塵罩一(yī)體化設計,防護性能升級。
(3) 一般需用固態導軌油
石墨的設備一般用固態導軌油,石墨的導軌(guǐ)油(yóu)還是會滴油的原因是油(yóu)汙時間一長就會沉澱,產生廢油,廢油(yóu)也會慢慢滴到(dào)石墨或是機台裏麵,建議:
1)導軌油一旦滴落石墨表麵,即毀壞材料(liào);
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(zhēn)空治具
一個治具可以做兩個或多個的產品。目前很(hěn)多都(dōu)是真空吸附(fù)台,一(yī)個機台上可以裝大的、小(xiǎo)的(de),達3~4個。有的石(shí)墨加工用的是工裝,但這是做模具電極的;做石墨模具一般都會采用真空吸附(fù)台,加工(gōng)尺寸(cùn)穩定,變形量也(yě)小。
3. 選(xuǎn)好刀具
石墨加(jiā)工的難點(diǎn)也在刀具上麵,刀具(jù)磨損的非常快,國內普通的(de)刀(dāo)具也(yě)就3-4個(gè)小時,好一點的5個小時。國外的進口(kǒu)刀具大大概也就6-8個小時。選(xuǎn)擇刀具時盡量選(xuǎn)擇平底帶R刀,不要選擇平底刀(dāo)(開粗精修的時候)。因為平底刀的刀尖是鋒(fēng)利(lì)的,切削出來石墨會容(róng)易崩。石墨比較硬也(yě)比較脆,用(yòng)太過尖利的去切它,會容易崩掉(diào)。所以我們現在切削時都會選帶點R角的刀具(0.5R或是0.2R)。
球刀一般是用來精修。損耗最大是如下圖的R刀,一套(tào)模具其加工時間(jiān)要2個小時(shí),做的精細的要3個小時。現在國內也在(zài)努力的研究刀具的材質和(hé)塗層,希望它的加工時間變的(de)更久(jiǔ)成本(běn)會降(jiàng)低。
4. 在不同加工階段下設置好參數、選(xuǎn)好刀具
1) 開粗
開粗石墨加(jiā)工路徑
簡單的石墨加(jiā)工路徑,是開粗的路徑,旁邊是放大的開粗的切削深度,每刀的加工量。
參數的設置:
切削量:2~3mm
加工速度:3~4m/min
主軸轉(zhuǎn)速(sù):10000~12000rpm
刀具的選擇:
開粗(cū)刀:四刃,10~12mm
(直徑過(guò)小:速度慢,加工沒(méi)效率)
(直(zhí)徑(jìng)過大:刀擺大,影響加工精(jīng)度)
2) 中粗
中粗石墨加工路徑
一般我們(men)會采用R刀在(zài)精修之間中粗一下,這樣(yàng)對減少精修的量,那麽精修的刀(dāo)磨損會小(xiǎo)一點。
參數(shù)的設置:
切削量:0.5mm
加工速度:3m/min
主軸轉速:15000rpm
刀具的(de)選擇:
R刀:R3(帶曲麵,曲麵稍微大(dà),適合曲麵開(kāi)粗)
3) 精修
精修石墨加工路徑
精修加工爬坡的曲麵很多種(zhǒng)路徑:0°、45°、90°、包括環形的都有在切削,目前切削效果最好的還是90°的,90°普(pǔ)遍來(lái)說是比較好的。一般用R刀精修,效果也是比較好的,但是國外的機床用圓鼻刀,這對機床精度要求很高。像(xiàng)牧野、米(mǐ)克朗的切出的精度(dù)就很高,用圓(yuán)鼻刀切(qiē)出來也會很亮,基(jī)本上切出來不用拋光。
參數的設置:
切削量:0.03mm
加工速度:3m/min
主軸轉速:22000rpm
刀具的選(xuǎn)擇:
凸模:R刀:R2(曲(qǔ)麵小,可設置(zhì)高轉速,震動小,提(tí)高加工(gōng)效果)
凹模:圓鼻刀(平底帶R刀(dāo)) (6R0.5 / 4R0.2)
(6&4代(dài)表直徑(jìng),0.5&0.2代表R角度,R角(jiǎo)度越小,表(biǎo)示加工範圍越小,加工更精細,可處理凹模中角落位置加(jiā)工。)
二、石墨CNC加工中會遇到哪些問題(tí)及如何解決
1. 刀線問題
1)刀具問題:建議盡量使用高質量刀具。目前(qián)刀(dāo)具材質以及塗層配方,多進口為宜。國內刀具的材質和塗層還在繼續深入研究當中。
2)後處理:配合數控係統的專用後處(chù)理程序。
2. 暗紋問題
機床、刀具等都會影響精(jīng)度(dù),產生暗紋。
1)係統問題:係統設置需調整,選擇“高精修”模式,配合係統專用後(hòu)處理;
2)走刀方式:建議最(zuì)好兩軸同時移動,而非三軸同時移動。45°一般使用三軸同時動,三軸同時動的話效果沒那麽好,容易產生刀紋。