¿Qué es el fresado trocoidal?
Las fresas se utilizan principalmente para mecanizar planos, ranuras y superficies complejas. A diferencia del torneado, en el procesamiento de ranuras y superficies complejas de estas piezas, el diseño de la trayectoria y la selección del fresado también son muy importantes. Al igual que el método general de fresado de ranuras, el ángulo de contacto del arco del procesamiento simultáneo puede alcanzar un máximo de 180°, las condiciones de disipación de calor son deficientes y la temperatura aumenta bruscamente durante el procesamiento. Sin embargo, si se cambia la trayectoria de corte de modo que la fresa gire por un lado y gire por el otro, el ángulo de contacto y la cantidad de corte por revolución se reducen, la fuerza de corte y la temperatura de corte se reducen y se prolonga la vida útil de la herramienta. . Por lo tanto, el corte puede continuar durante un largo tiempo, como se denomina fresado trocoidal (Figura 1).
Su ventaja es que reduce la dificultad de corte y asegura la calidad del procesamiento. Una selección razonable de parámetros de corte puede mejorar la eficiencia y reducir costos, especialmente cuando se procesan materiales difíciles de mecanizar, como aleaciones resistentes al calor y materiales muy duros, puede desempeñar su papel de manera significativa y tiene un gran potencial de desarrollo, que puede ser razón por la cual la industria presta cada vez más atención y elige el método de fresado trocoidal.
Ventajas técnicas
La cicloide también se llama trocoide y epicicloide extendida, es decir, la trayectoria de un punto fuera o dentro del círculo en movimiento cuando el círculo en movimiento se extiende en una determinada línea recta para rodar sin deslizarse. También se le puede llamar cicloide larga (corta). El procesamiento trocoidal consiste en utilizar una fresa con un diámetro menor que el ancho de la ranura para procesar una ranura de medio arco en una pequeña parte del arco en su lado. Puede procesar varios surcos y cavidades superficiales. De esta manera, en teoría, una fresa de ranurar puede procesar ranuras y perfiles de cualquier tamaño mayor que él, y también puede procesar una serie de productos cómodamente.
Con el desarrollo y la aplicación de la tecnología de control numérico por computadora, la ruta de fresado controlable, la optimización de los parámetros de corte y el potencial multifacético del fresado trocoidal se utilizan y ponen en juego cada vez más. Y ha sido considerado y valorado por industrias de procesamiento de piezas como la aeroespacial, la de equipos de transporte y la de fabricación de herramientas y moldes. Especialmente en la industria aeroespacial, las piezas de aleación de titanio y aleaciones resistentes al calor a base de níquel de uso común tienen muchas características de mecanizado difíciles, que incluyen:
La alta resistencia térmica y la dureza dificultan que la herramienta de corte soporte o incluso se deforme;
La alta resistencia al corte hace que la hoja sea fácil de dañar;
La baja conductividad térmica dificulta la exportación de calor elevado al área de corte, donde la temperatura a menudo supera los 1000ºC, lo que agrava el desgaste de la herramienta;
Durante el procesamiento, el material a menudo se suelda a la hoja, lo que da como resultado un filo recrecido. Mala calidad de la superficie mecanizada;
El fenómeno de endurecimiento por trabajo de los materiales de aleación resistentes al calor a base de níquel con matriz de austenita es grave;
Los carburos en la microestructura de las aleaciones resistentes al calor a base de níquel provocarán un desgaste abrasivo de la herramienta;
Las aleaciones de titanio tienen una alta actividad química y las reacciones químicas también pueden agravar los daños, etc.
Estas dificultades se pueden procesar de forma continua y fluida con la ayuda de la tecnología de fresado trocoidal.
Debido a la optimización continua de los materiales, recubrimientos, formas geométricas y estructuras de las herramientas, el rápido progreso de los sistemas de control inteligentes, las tecnologías de programación y las máquinas herramienta multifuncionales de alta velocidad y alta eficiencia, alta velocidad (HSC) y alta eficiencia. (HPC) también ha alcanzado un nivel. nuevas alturas. El mecanizado de alta velocidad considera principalmente la mejora de la velocidad. El mecanizado de alta eficiencia no solo debe considerar la mejora de la velocidad de corte, sino también la reducción del tiempo auxiliar, configurar racionalmente varios parámetros de corte y rutas de corte, y realizar mecanizado compuesto para reducir procesos, mejorar la tasa de eliminación de metal por unidad de tiempo y al mismo tiempo, extienda la vida útil de la herramienta y reduzca los costos, considere la protección del medio ambiente.
perspectiva tecnológica
Según los datos de aplicación del fresado trocoidal en motores de aviación (como se muestra en la siguiente tabla), al procesar la aleación de titanio Ti6242, el costo de las herramientas de corte por unidad de volumen se puede reducir en casi un 50 %. Las horas de trabajo se pueden reducir en un 63 %, la demanda general de herramientas se puede reducir en un 72 % y los costos de las herramientas se pueden reducir en un 61 %. Las horas de trabajo para procesar X17CrNi16-2 se pueden reducir en aproximadamente un 70%. Debido a estas buenas experiencias y logros, el método avanzado de fresado trocoidal se ha aplicado a cada vez más campos, y también ha recibido atención y ha comenzado a aplicarse en algunos campos del mecanizado de microprecisión.
Hora de publicación: 22 de febrero de 2023
