3D玻璃的熱彎基本已經確定采(cǎi)用石墨模(mó)具,這對CNC來說多了一項石墨加工工藝。因(yīn)石墨材質本身(shēn)原因,並不是(shì)所有的CNC都可以加工,其中從設備的選擇、治具設計、刀具選擇等有諸多問題需要注意,據悉,石墨模(mó)具方麵約占熱彎不良率的20%。
一、石墨CNC加工前需做哪些“準備工作”
1. 選好石墨加(jiā)工設備
(1)吸塵強度要高
石墨加工(gōng)對(duì)機器要求很嚴格(gé),粉末(mò)不(bú)隻(zhī)對機器(qì)造(zào)成傷害,對人也會造成一定的傷害,所以對設備吸塵強度的建議是:
1)變頻器(qì)控製吸塵(chén)器運作,減少震動源
2)吸塵口靠近加工區域,快速吸塵
3)定時吹塵設計,使角落裏(lǐ)沉澱的石墨粉塵(chén)被吹起,並吸走,不會滯留在機器(qì)內部
4)刀庫門帶吹氣裝置,防止(zhǐ)石墨粉塵進入刀庫(kù),粘上刀(dāo)柄影響加工(gōng)精度
(2)機床密封(fēng)性很重(chóng)要
刀庫的密封(fēng)包括Y軸的設(shè)計的密(mì)封都要(yào)做到很嚴格,機床的密封性如果(guǒ)做得不好的話,設備進入粉塵,基本上不超過3個月,有(yǒu)些電子元件就慢(màn)慢損壞。建議Y軸(zhóu)防塵罩一體化(huà)設計,防護性能升級。
(3) 一般需用固態導(dǎo)軌油
石墨的設備一般用固態導軌油,石墨的導軌油還是會滴(dī)油的原因是油汙時間一長就(jiù)會沉澱,產生廢(fèi)油,廢油(yóu)也會慢慢滴(dī)到石墨或是機台裏麵,建議:
1)導軌油一旦滴落石墨表麵,即毀(huǐ)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
一個治具可以做兩個或多個的(de)產品。目前很多都是真空吸附台,一個機台上可以裝大的、小的,達3~4個(gè)。有的石墨(mò)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(yòng)真空吸(xī)附台,加工尺寸(cùn)穩定,變形量也小。
3. 選好刀(dāo)具
石(shí)墨加工的難(nán)點也在刀具上麵,刀具磨損(sǔn)的非常快,國內普通的刀具也就3-4個小(xiǎo)時,好一點的5個小時。國外(wài)的進口刀(dāo)具(jù)大大概也就6-8個小時(shí)。選擇刀具時盡量選擇平底帶(dài)R刀,不要選擇平底刀(開粗精修的時候)。因為平底刀的刀尖是鋒利的,切削出來石墨會容易崩。石墨比較硬也比較脆,用太過(guò)尖利的(de)去(qù)切它(tā),會容易崩掉。所以我們現(xiàn)在切削時都會(huì)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(rú)下圖的R刀,一套模具其加工(gōng)時(shí)間要2個小時,做的精細的要3個小時。現在國內也在努力的研究刀具的材質和塗層,希望它的加工時間變的更久成本(běn)會降低。
4. 在不同加工階段下設置好參數、選好刀具(jù)
1) 開粗
開(kāi)粗石墨加工路徑
簡單的石墨加工路徑,是開粗的(de)路徑,旁邊是放大的開粗的切削深度,每(měi)刀的加工量。
參數的(de)設置:
切削量:2~3mm
加(jiā)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(méi)效率(lǜ))
(直徑過(guò)大:刀擺大,影響加(jiā)工(gōng)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(xiū)之間(jiān)中粗一下,這樣對減少精修的量,那(nà)麽精修的刀磨損會小一點。
參數的設置:
切削量:0.5mm
加(jiā)工(gōng)速(sù)度:3m/min
主軸轉速:15000rpm
刀具的選擇:
R刀:R3(帶曲麵,曲麵稍(shāo)微大,適合曲麵開粗)
3) 精(jīng)修(xiū)
精修石墨加(jiā)工路徑
精修加工爬坡的曲麵很多種路徑(jìng):0°、45°、90°、包括環形的都有在切(qiē)削(xuē),目前切削效果最好的還(hái)是(shì)90°的,90°普遍來說是(shì)比較好的。一般用R刀精修,效果(guǒ)也是比較好的,但是國(guó)外的機床用圓鼻刀,這對機床精度要求(qiú)很高。像牧野、米克朗(lǎng)的切出的精度就很高,用圓鼻刀切出(chū)來也會很亮,基本上切出來(lái)不用拋光。
參數的設置:
切削量:0.03mm
加工速度:3m/min
主(zhǔ)軸轉速:22000rpm
刀(dāo)具的選擇:
凸模:R刀:R2(曲麵小,可設置(zhì)高轉速,震動小,提高(gāo)加工效果)
凹(āo)模:圓鼻刀(dāo)(平底帶R刀) (6R0.5 / 4R0.2)
(6&4代表直徑,0.5&0.2代表R角(jiǎo)度,R角度越小,表示(shì)加工範圍越小,加工更精細,可(kě)處理凹模(mó)中角落位置加工。)
二、石墨CNC加工中會遇到哪(nǎ)些問(wèn)題及如何解決
1. 刀(dāo)線問(wèn)題
1)刀(dāo)具問題:建議(yì)盡(jìn)量使用高質量刀具。目前刀具材(cái)質以及塗(tú)層配方(fāng),多進口為宜。國內刀具的材質和塗(tú)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(lǐ)程序。
2. 暗紋問題(tí)
機(jī)床、刀具等都會影響精度,產生暗紋。
1)係統問題:係統設(shè)置需調整,選擇“高精修”模式,配合係統專(zhuān)用(yòng)後處理;
2)走刀方式:建議最好(hǎo)兩軸同時(shí)移動,而非三軸同時移動。45°一般使用三軸同時動(dòng),三軸同時動的話效果沒那麽好,容易產生刀(dāo)紋。