W dzisiejszym dynamicznie rozwijającym się świecie produkcji, kluczowymi czynnikami decydującymi o sukcesie procesu produkcyjnego są efektywność i precyzja. Innowacyjna technika High Speed Milling (HSM) zmienia przemysł obróbki metalu i tworzyw sztucznych. Technologia High Speed Milling (HSM) jest stosunkowo nową metodą obróbki, która zyskała na popularności w ostatnich dekadach. Początki HSM sięgają lat 90. XX wieku, kiedy to zaczęto rozwijać nowoczesne narzędzia, maszyny i strategie obróbki, które umożliwiły frezowanie przy wyższych prędkościach obrotowych i posuwach.
Dzięki zaawansowanym strategiom frezowania, wysokim prędkościom wrzeciona i posuwu, HSM ma potencjał znacznego zwiększenia wskaźników usuwania materiału, skrócenia czasu cyklu i wydłużenia żywotności narzędzi. W tym artykule bliżej przyjrzymy się fascynującej strategii obróbki HSM, poznając jej zasady, korzyści i zastosowania.
Frezowanie trochoidalne i adaptacyjne
W ścieżkach HSM kluczowa jest ilość materiału usuwanego w określonym czasie. Aby osiągnąć najlepsze wyniki, HSM stosuje szereg zaawansowanych technik frezowania. Jedną z takich technik jest frezowanie trochoidalne, które polega na poruszaniu narzędzia wzdłuż krzywej trajektorii, umożliwiającej bardziej efektywne usuwanie materiału i zminimalizowanie obciążenia narzędzia.
Kolejną popularną techniką jest frezowanie adaptacyjne, które dostosowuje posuw i głębokość skrawania w czasie rzeczywistym, w oparciu o warunki obróbki i kształt obrabianego przedmiotu. Dodatkowo, kluczowy dla obróbki High Speed Milling jest odpowiedni wybór prędkości obrotowej wrzeciona i dobór narzędzi o dużej wytrzymałości, aby zapewnić optymalne warunki obróbki.
Jakie są zalety frezowania High Speed Milling
High Speed Milling oferuje wiele zalet w porównaniu do tradycyjnych metod obróbki. Przede wszystkim pozwala na znaczne zwiększenie wydajności usuwania materiału, co skutkuje skróceniem czasów cyklu i możliwością produkcji większej liczby części w krótszym czasie. Ponadto, dzięki zastosowaniu specjalnych technik frezowania, możliwe jest osiągnięcie wysokiej precyzji i gładkich powierzchni na przedmiocie obrabianym, eliminując konieczność dalszego wykańczania powierzchni. Dzieje się tak głównie dlatego, że narzędzie skrawające jest używane w pełnej długości, co zapewnia jednorodne zużycie na całej średnicy, w przeciwnieństwie do standardowego frezowania o niewielkim kroku Ap, gdzie widoczne są ślady „schodkowania”. High Speed Milling także wydłuża żywotność narzędzi, ponieważ obciążenie narzędzi jest zazwyczaj mniejsze dzięki bardziej efektywnemu rozkładowi powierzchni skrawanych.
Sprawdź nasze usługi obróbki skrawaniem
Podczas frezowania adaptacyjnego możliwe jest zmniejszenie ilości odpadów materiałowych generowanych podczas procesu obróbki. Efektywne usuwanie materiału i precyzyjne kształtowanie przedmiotów obrabianych pozwala na oszczędność surowców i energii, co ma pozytywny wpływ na środowisko naturalne. Ponadto, technologia High Speed Milling może zmniejszyć zużycie narzędzi, co prowadzi do mniejszej produkcji odpadów narzędziowych oraz redukcji potrzeby wymiany narzędzi, co jest korzystne zarówno ekologicznie, jak i ekonomicznie.
Frezowanie z zastosowaniem HSM
Frezowanie z zastosowaniem HSM znalazło zastosowanie w wielu branżach, takich jak przemysł lotniczy, motoryzacyjny, medyczny, energetyczny, a także w produkcji form wtryskowych i matryc. W branży lotniczej, HSM jest szeroko stosowane do obróbki precyzyjnych elementów konstrukcyjnych, takich jak obudowy silników, wirniki czy elementy skrzydeł. W przemyśle motoryzacyjnym, HSM jest wykorzystywane do produkcji skomplikowanych elementów silników, przekładni, czy komponentów zawieszenia.
W branży medycznej, HSM jest stosowane do produkcji implantów, protez czy narzędzi chirurgicznych. Ponadto, HSM znajduje zastosowanie w produkcji form wtryskowych i matryc do produkcji elementów plastikowych, metalowych czy kompozytowych. HSM jest wszechstronną metodą, która może być stosowana w różnych branżach, nie ma praktycznie żadnych ograniczeń co do jej zastosowania. Znajduje zastosowanie tam, gdzie inżynierowie poszukują sposobów na zwiększenie wydajności obróbki na maszynach CNC.
Jednakże, warto zauważyć, że frezowanie o Wysokiej Prędkości (HSM) nie jest odpowiednie do każdego rodzaju obróbki. Wymaga ono odpowiedniego sprzętu, takiego jak frezarki CNC o dużej sztywności i precyzyjnych osiach, a także specjalistycznych narzędzi o wysokiej wytrzymałości, co może być kosztowne. Ponadto, ze względu na duże prędkości skrawania, generowane mogą być hałas, wibracje i ciepło, co może wymagać dodatkowych środków ostrożności, takich jak zabezpieczenia na narzędzia, systemy chłodzenia i odprowadzania wiórów, oraz odpowiednie warunki pracy dla operatorów.
Ważne jest odpowiednie szkolenie personelu, który korzysta ze ścieżek HSM ponieważ wymaga ono zaawansowanych umiejętności programowania, obsługi maszyn CNC oraz monitorowania procesu obróbki. Również konserwacja narzędzi i maszyn jest kluczowa, aby utrzymać optymalną wydajność i żywotność narzędzi.
Mimo pewnych wyzwań, frezowanie o Wysokiej Prędkości (HSM) jest coraz bardziej popularną techniką obróbki metalu, ze względu na jej zalety w zakresie efektywności i precyzji. W miarę jak technologia się rozwija, można oczekiwać dalszego udoskonalania HSM oraz rosnącego zastosowania w różnych branżach przemysłu.
Zdaniem eksperta
Podsumowując, frezowanie o Wysokiej Prędkości (HSM) jest innowacyjną techniką obróbki metalu, która pozwala na zwiększenie efektywności procesów produkcyjnych, poprawę precyzji oraz redukcję odpadów materiałowych. Jest szeroko stosowane w wielu branżach, choć wymaga odpowiedniego sprzętu, szkolenia personelu oraz dbałości o aspekty związane z hałasem, wibracjami i ciepłem.
Możliwe przyszłe kierunki rozwoju frezowania High Speed Milling (HSM) obejmują dalsze udoskonalenie narzędzi, materiałów i technologii, które pozwolą na jeszcze wyższe prędkości obróbki, większą precyzję i wydajność. Rozwój nowych materiałów narzędziowych o jeszcze większej wytrzymałości, trwałości i odporności na wysokie temperatury może pozwolić na dłuższy czas pracy narzędzi i zwiększenie efektywności procesu obróbki. Rozwijanie technologii chłodzenia i smarowania może wpłynąć na przyszły rozwój HSM.
Jeśli szukasz specjalistów w dziedzinie obróbki High Speed Milling (HSM), to serdecznie zapraszamy do kontaktu z naszą firmą. Jesteśmy doświadczonymi ekspertami w tej technologii, posiadającymi wyszkolony zespół fachowców z bogatą wiedzą w zakresie HSM, zaawansowane narzędzia i nowoczesne maszyny CNC. Dzięki temu możemy zapewnić wysoką jakość usług obróbki. Bez względu na branżę, w której działasz, gwarantujemy fachowe doradztwo, precyzyjne wykonanie oraz terminowe dostarczenie obrabianych produktów.
Autor artykułu – Mateusz Bartkowski
Specjalizacja: pisanie programów na obrabiarki numeryczne CNC, Stworzenie technologii obróbki, strategia obróbki, dobór narzędzi, wykonanie pierwszej sztuki. Modelowanie części na podstawie rysunków 2D, szkiców i założeń technicznych. Tworzenie projektów 3D nowych wyrobów. Modelowanie złożeń. Tworzenie dokumentacji technicznej 2D
