Sektör Haberleri
Ana Sayfa / Haberler / Sektör Haberleri / Dairesel Bıçak Bileme Makinası Nasıl Çalışır?

Dairesel Bıçak Bileme Makinası Nasıl Çalışır?

Sektör Haberleri-

A Dairesel Bıçak Bileme Makinası dairesel (döner) bir dilme bıçağını hassas bir mile monte ederek, bunu kontrollü bir düşük hızda döndürerek ve dönen bir aşındırıcı taşlama çarkını programlanmış bir açıda, besleme derinliğinde ve ilerleme hızında bıçağın kesme kenarı ile temas ettirerek çalışır. Taşlama çarkı, kesme eğimi belirlenen geometriye, yüzey kalitesine ve çapa geri dönene kadar bir dizi kaba işleme, yarı ince işleme ve son işlem geçişleriyle bıçağın kenarından mikro çelik katmanlarını kaldırır. Tüm süreç, tekrarlanabilir, geometrik olarak doğru bir kesme kenarı üretmek için koordineli bir sırayla çalışan taşlama çarkı tahriki, bıçak tutma ve döndürme mekanizması ve CNC besleme kontrolü olmak üzere birbirine bağlı üç sistem tarafından yönetilir.

Dairesel bıçak bileme makinesi, kağıt, film, folyo, nonwoven, yapışkan bant, tekstil ve esnek ambalaj dönüştürme endüstrilerinde dilme ve geri sarma hatlarında kullanılan dairesel (disk şekilli) dilme bıçaklarının yeniden taşlanması için özel olarak tasarlanmıştır. Yüzey taşlama makinelerinden veya silindirik taşlama makinelerinden farklı olarak, dairesel bıçakları son derece eşmerkezli bir şekilde tutmak, döndürmek ve taşlamak için özel olarak tasarlanmıştır; çünkü 0,01 mm salgıyla yeniden bilenmiş bir dairesel bıçak, yüksek hızlı bir dönüştürme hattında eşit olmayan yarık kalitesi üretecektir. Çalışma sürecinin her aşamasını ayrıntılı olarak anlamak, bu makineleri doğru şekilde belirlemenin, çalıştırmanın ve bakımını yapmanın en pratik yoludur.

Aşama 1 - Bıçak Montajı ve Veri Ayarı

Her taşlama döngüsü, dairesel bıçağın makine miline takılmasıyla ve taşlama verisinin (programlanmış tüm ilerleme hareketlerinin ölçüldüğü referans konumu) belirlenmesiyle başlar. Herhangi bir taşlama başlamadan önce bu iki adımın doğru bir şekilde gerçekleştirilmesi gerekir, çünkü buradaki hatalar tüm taşlama döngüsü boyunca yayılır ve taşlama geçişleri ne kadar iyi yapılırsa yapılsın, boyutsal özelliklerini karşılamayan bir bıçak üretir.

Mil ve Malafa Sistemleri

Dairesel bıçak, bıçak deliği çapına ve makine tasarımına bağlı olarak çeşitli sıkıştırma düzenlemelerinden biri kullanılarak hassas taşlanmış bir mil tutucusuna monte edilir:

  • Pens aynası: Çeki demiri sıkıldığında, yay çeliğinden bir pens bıçak deliği üzerinde eşmerkezli olarak kapanır ve bıçağı mil ekseni üzerinde ortalar. Pens sistemleri, pens ve delik temiz ve hasarsız olduğunda 0,003 mm TIR'dan (Toplam Gösterge Okuması) daha düşük salgı değerlerine ulaşır; bu, taşlama bıçağının eşmerkezliliği için gereklidir.
  • Hidrolik genleşme çardağı: Bir hidrolik sıvı bölmesi, bıçak deliğini kavramak için dış manşonu genişletir. Hidrolik tutucular mükemmel merkezleme tekrarlanabilirliği sağlar ve kurulum süresinin en aza indirilmesi gereken birden fazla özdeş bıçağın üretim taşlamasında tercih edilir.
  • Sıkıştırma somunlu hassas flanşlı mil: Bıçak, zemin flanş yüzeyine dayanır ve bir somunla eksenel olarak sıkıştırılır. Bu sistem, delik çapı değişimine karşı daha az duyarlıdır ve standart olmayan delik boyutlarına sahip bıçaklar veya önceki aşınmadan kaynaklanan düzensiz delik koşulları için kullanılır.

Montajdan önce hem iş mili mil yüzeyi hem de bıçak deliği tüm talaşlardan, soğutma sıvısı kalıntılarından ve yüzey kirlerinden temizlenmelidir. Malafa ve delik arasındaki bir talaş parçacığı, bıçağı tam parçacık kalınlığı kadar merkezden uzaklaştırır - 0,05 mm'lik bir talaş, 0,05 mm'lik salgı üretir; bu, toleransın tipik olarak düşük olduğu hassas film veya folyo dilme bıçakları için kabul edilemez. 0,005 mm'den az TIR .

Veri Ayarı ve Yüzey Problama

Bıçak monte edildikten sonra makine, bıçağın yüzünü bir temas sondası (bıçak yüzeyine temas eden ve temas konumunu kaydeden sertleştirilmiş bir kalem) veya temassız bir sensör (girdap akımı veya lazer) ile inceleyerek taşlama verisini oluşturur. Problanan konum CNC kontrol cihazına bıçak yüzünün makine koordinat sisteminde tam olarak nerede bulunduğunu bildirir, böylece programlanan toplam besleme (çıkarılacak çelik miktarı) varsayılan bir nominal konum yerine gerçek bıçak yüzeyinden uygulanır.

Bu referans adımı, manuel taşlamada en yaygın hatayı önleyen şeydir; operatörün tekerleğin bıçağa ilk temas ettiği yeri yanlış değerlendirmesi nedeniyle çok fazla veya çok az malzeme çıkarmak. CNC dairesel bıçak taşlama makinelerinde veri probu 0,001 mm veya daha iyisine çözümlenir , taşlama döngüsünün, önceki yeniden taşlamalardan bıçak çapındaki değişikliklere bakılmaksızın programlanan malzeme miktarını tam olarak çıkarmasını sağlar.

Aşama 2 - Taşlama Taşı: Aşındırıcı Etki ve Talaş Kaldırma

Taşlama çarkı makinenin birincil kesme elemanıdır. Yüksek çevresel hızda dönen, camlaşmış, reçineli veya metal bağ matrisinde tutulan milyonlarca aşındırıcı tanecikten oluşan bağlı bir aşındırıcı alettir. Çark yüzeyinde açıkta kalan her aşındırıcı tanecik, tek noktalı bir kesme aleti görevi görerek bıçağın kenarıyla temas ettiği noktada bıçak çeliğinden mikroskobik bir talaşı keser. Bu, mekanik olarak geleneksel tornalama veya frezelemeye eşdeğerdir, ancak takım geçişi başına milimetre yerine tane başına mikrometre ölçeğindedir.

Taşlama Taşı Hızı ve Çevresel Hız

Taşlama taşının çevresel hızı (jantın bıçakla temas noktasındaki hızı) hem yüzey kalitesini hem de taş ömrünü etkileyen en kritik çalışma parametresidir. Dairesel bıçak taşlama için standart alüminyum oksit diskler, çevresel hızlarda çalışır. 25 - 35 m/sn . CBN (Kübik Bor Nitrür) süper aşındırıcı tekerlekler 35 ila 60 m/s . Daha yüksek çevresel hız, saniyede aşındırıcı tanecikler arası temas sayısını artırarak daha ince bir yüzey kalitesi sağlar ve tanecik başına talaş yükünü azaltır; bu da hem cilayı iyileştirir hem de taş ömrünü uzatır.

Çevresel hız şu şekilde hesaplanır: V = pi x D x n / 60, burada V m/s cinsinden çevresel hızdır, D metre cinsinden tekerlek çapıdır ve n tekerlek devridir. 2.865 RPM'de çalışan 200 mm çaplı bir taş, yaklaşık 30 m/s'lik bir çevresel hıza ulaşır; bu, takım çeliği bıçakla taşlamada alüminyum oksit taşlar için optimum aralığın merkezidir (kaynak: Norton Aşındırıcılar Taşlama Uygulama Kılavuzu, 2020).

Dairesel Bıçak Taşlama için Aşındırıcı Tane Çeşitleri

Aşındırıcı Tip Sertlik (Mohs / Knoop) En İyisi Sınırlamalar
Alüminyum Oksit (Al2O3) 9 Moh / ~2.000 Knoop HSS ve D2 takım çeliği bıçakları; genel amaçlı dairesel bıçak taşlama Sertleştirilmiş karbürde daha hızlı aşınır; orta düzeyde tekerlek ömrü
Silisyum Karbür (SiC) 9,5 Moh / ~2.500 Knoop Daha sert çelikler; ara sıra hafif talaş kaldırmada karbür uçlu bıçaklar için kullanılır Al2O3'ten daha kırılgandır; şok yüklü kesimler için daha az uygundur
CBN (Kübik Bor Nitrür) ~4.700 Knoop Sertleştirilmiş HSS (60 HRC); yüksek üretimli dairesel bıçak yeniden bileme Daha yüksek tekerlek maliyeti; özel makine iş mili gücü ve sertliği gerektirir
Elmas (Sentetik) ~7.000 Knoop Folyo ve film dilimleme için tungsten karbür dairesel bıçaklar Yüksek sıcaklıklarda çelikle kimyasal reaksiyona girer; çelik bıçaklar için uygun değildir

Dairesel bıçaklı taşlama uygulamalarının çoğunluğu için - kağıt, film ve nonwoven dönüştürmeye yönelik HSS ve D2 çelik dilme bıçakları - Kaba işleme için 46 ila 80 ve ince talaş işleme için 100 ila 220 tane boyutlarında vitrifiye alüminyum oksit taşlar standart özelliklerdir. CBN çarkları, daha uzun çark ömrü ve daha hızlı çevrim sürelerinin yüksek çark maliyetini dengelediği, çok sayıda sertleştirilmiş HSS bıçağın taşlandığı yüksek üretim tesisleri için uygundur.

Tekerlek Yüzü Geometrisi ve Eğim Oluşumu

Taşlama taşı yüzeyinin şekli (düz, açılı veya radyal) bıçak kenarında üretilen eğim geometrisini doğrudan belirler. Düz bir tekerlek yüzü düz bir eğim oluşturur; radyüslü veya içbükey bir disk yüzü, içi boş bir taşlama üretir; bu, kenarın arkasında çelik desteği korurken kesici kenar ucundaki iç açıyı azaltan hafif içbükey bir eğimdir. Film ve folyo dilimleme bıçakları için içi boş taşlamalar tercih edilir çünkü azaltılmış uç açısı, yarık kenarında daha az sürtünmeyle daha keskin bir kesme işlemi sağlar.

Eğim açısının kendisi (tekerlek yüzü ile temas noktasındaki bıçak yüzü arasındaki açı), taşlama döngüsü başlamadan önce taşlama kafasının veya bıçak milinin gerekli açısal konuma eğilmesiyle ayarlanır. Dairesel dilme bıçakları için ortak olarak dahil edilen eğim açıları Film ve folyo uygulamaları için 30 derece, kağıt ve karton için 55 derece bıçak çeliği kalitesine, kesilen alt tabakaya ve hat hızına göre belirlenen her bir uygulama için spesifik açı ile.

Aşama 3 - Taşlama Sırasında Bıçak Dönüşü

Taşlama çarkı kesme işlemini sağlarken, taşlama sırasında dairesel bıçağın kendisi de yavaşça dönmelidir, böylece çark bıçak çevresinin tam 360 derece etrafında kademeli olarak çalışır. Bu bıçak dönüşü, dairesel bıçak bileme makinesini düz bıçak bileyiciden veya standart yüzey taşlama makinesinden temel olarak farklı kılan şeydir; dönen iş parçası, makinenin tasarımının merkezinde yer alan özel bir rotasyon tahrik sistemi ve eş merkezliliği koruyan mil tasarımı gerektirir.

Bıçak Dönüş Hızı

Bıçak, taşlama sırasında genellikle yavaş ve kontrollü bir hızda döner. 3 ila 25 RPM bıçak çapına, taşlama taşının ilerleme derinliğine ve gerekli yüzey kalitesine bağlı olarak. Daha yavaş dönüş, bıçak çevresi birimi başına daha fazla taşlama çarkı temas süresi sağlar ve daha ince bir yüzey elde edilmesini sağlar. Daha hızlı dönüş, birim zamanda tekerlek temas bölgesinden daha fazla bıçağın hareket etmesini sağlar, bu da malzeme kaldırma oranını artırır ancak yüzey kalitesini azaltır.

10 RPM'de 200 mm çapında bir bıçağın taşlanması için bıçağın çevresi, taş temas bölgesi boyunca yaklaşık 105 mm/s hızla hareket eder. Aynı devirde 450 mm'lik bir bıçak için çevre hızı 236 mm/s'dir; bu, tekerleğin bıçak yüzeyine göre etkili bir şekilde daha hızlı hareket ettiği anlamına gelir; eşdeğer yüzey kalitesini korumak için ya daha yavaş bıçak dönüşü ya da daha yüksek tekerlek çevresel hızı gerektirir. CNC dairesel bıçak bileme makineleri, programa bıçak çapı girildiğinde bunu otomatik olarak telafi eder ve farklı bıçak boyutları boyunca tekerlek temas noktasında tutarlı yüzey hızını korumak için dönüş hızını ayarlar.

İş Mili Salgısı: Kritik Eşmerkezlilik Parametresi

Bıçağın dönüşünü sağlayan milin, taşlama sırasında bıçağı tamamen gerçek bir dairesel yolda tutması gerekir. Mil yatağındaki herhangi bir salgı (eksantriklik), bıçağın dönerken sallanmasına neden olur, bu da taşlama sonrasında doğrudan bıçak çevresi etrafında çap değişimine dönüşür. Birden fazla bıçağın çapının 0,01 mm dahilinde eşleşmesi gereken bir çete kesicide, iş mili salgısı, elde edilebilir bıçak çapı tutarlılığında birincil sınırlayıcı faktördür.

Kaliteli dairesel bıçak taşlama makineleri iş mili salgısını belirler 0,002 mm'den az TIR , açıklığı ortadan kaldırmak için önceden yüklenmiş hassas açısal temaslı rulmanlar, taşlanmış iş mili muyluları ve termal olarak stabil iş mili yuvası tasarımı ile elde edilir. Bu spesifikasyon, yüksek çözünürlüklü bir kadranlı gösterge veya lazer interferometre ile makine kabul testi sırasında doğrulanır ve rulman aşınması zamanla salgıyı kademeli olarak artırdığından, makinenin koruyucu bakımının bir parçası olarak periyodik olarak yeniden doğrulanmalıdır.

Aşama 4 - İlerleme Kontrol Sistemi: İlerleme ve Hareket Eksenleri

Besleme sistemi, taşlama döngüsünün her anında bıçak yüzüne göre taşlama taşının konumunu, hızını ve derinliğini kontrol eden mekanizmadır. Malzeme kaldırma sürecinin tüm yönlerini birlikte tanımlayan iki bağımsız doğrusal hareket ekseninden oluşur.

Besleme Ekseni (X Ekseni)

Besleme ekseni taşlama çarkını bıçak yüzüne doğru hareket ettirerek aşındırıcı yüzeyi temas ettirir ve birbirini takip eden çelik katmanlarını çıkarmak için her geçişten sonra programlanmış bir artışla onu ilerletir. Kaliteli bir CNC dairesel bıçak bileme makinesinin besleme çözünürlüğü Adım başına 0,001 mm (1 mikrometre) Bu, taşlama programının en ince bitirme pasoları için 0,001 mm kadar küçük ilerleme artışlarını belirlemesine olanak tanır. Öğütme aşamasına göre tipik ilerleme değerleri şunlardır:

  • Kaba işleme pasoları: Geçiş başına 0,01 - 0,03 mm - aşınmış veya hasar görmüş malzemenin büyük kısmını hızlı bir şekilde temizler; yüzey kalitesi kabadır ancak bu aşamada doğruluk kritik değildir
  • Yarı bitirme geçişleri: Geçiş başına 0,005 - 0,01 mm - kaba işlemede oluşturulan eğim geometrisini iyileştirir; yüzey pürüzlülüğü nihai spesifikasyona yaklaşmaya başlar
  • Bitirme geçişi: Geçiş başına 0,001 - 0,003 mm - son yüzey kalitesini ve geometriyi üretir; Bu aşamada Ra 0,2 ila 0,8 mikrometre yüzey pürüzlülüğüne ulaşılabilir
  • Kıvılcım çıkış geçişi: Sıfır ek ilerleme - tekerlek daha fazla ilerlemeden bıçak yüzeyini geçerek kalan taşlama kuvvetlerinin ve elastik sapmanın gevşemesine izin verir ve tek başına son besleme geçişinden daha ince bir yüzey elde edilmesini sağlar

Çapraz Eksen (Z Ekseni)

Çapraz eksen, taşlama çarkını bıçak eğim yüzeyinin genişliği boyunca hareket ettirerek, her geçişte tüm eğim genişliği boyunca eşit talaş kaldırma sağlar. İlerleme hızı kritik bir parametredir çünkü hem talaş kaldırma oranını hem de yüzey bitirme kalitesini belirler:

  • Hızlı travers (100 ila 400 mm/dak): Yüksek talaş kaldırma oranı için kaba işleme geçişlerinde kullanılır; zemin yüzeyinde görünür çapraz izler bırakır
  • Yavaş travers (20 - 80 mm/dak): Bitirme geçişlerinde kullanılır; çapraz işaretleri azaltır ve eğim genişliği boyunca yüzey homojenliğini artırır
  • Kıvılcım çıkışı travers: Tipik olarak sıfır ilerlemeyle son işlem travers hızında; Jant taneciği ve bağ spesifikasyonu için elde edilebilecek en iyi yüzey kalitesini üretir

Her iki eksen de CNC makinelerinde servo tahriklidir ve doğrusal kodlayıcılardan veya vidalı mil monteli döner kodlayıcılardan konum geri bildirimi sağlar. CNC kontrolörü eksen konumlarını gerçek zamanlı olarak okur ve bunları programlanan yörüngeyle karşılaştırarak herhangi bir sapmayı milisaniyeler içinde düzeltir. Bu kapalı döngü konum kontrolü, yüzlerce bıçak döngüsünde tekrarlanabilir taşlama sonuçları üreten 0,001 mm ilerleme çözünürlüğünü ve çapraz hız tutarlılığını mümkün kılan şeydir.

Aşama 5 - Soğutma Sistemi: Taşlama Sırasında Isı Yönetimi

Taşlama, metal talaşın sürtünmesi ve plastik deformasyonu nedeniyle tekerlek-bıçağın temas bölgesinde yoğun lokal ısı üretir. Aktif soğutma olmadan bıçak kenarı sıcaklığı Saniyeler içinde 300 ila 800 santigrat derece , dairesel dilme bıçakları için kullanılan çoğu takım çeliğinin temperleme sıcaklığının çok üzerindedir (tipik olarak 60 ila 62 HRC'de D2 çeliği için 150 ila 200 derece C). Temperleme sıcaklığının aşılması, kesme kenarına yakın bir çelik şeridin sertliğini azaltır (zemin yüzeyinde mavi veya kahverengi bir ısı tonu olarak görülebilir), kullanım sırasında hızla matlaşan yumuşak bir bölge oluşturur.

Taşlama Soğutma Sıvısının Dört Fonksiyonu

  1. Isı giderme: Taşlama temas bölgesine yönlendirilen taşma soğutucusu, tekerlek-bıçak arayüzünden termal enerjiyi emer ve çelik yığınına iletilmeden ve yüzey altı sıcaklığını tavlama eşiğinin üzerine çıkarmadan önce bunu bıçaktan uzaklaştırır.
  2. Talaş yıkama: Soğutma sıvısı akışı metal talaşlarını ve aşındırıcı tanecik parçalarını taşlama bölgesinden uzaklaştırır. Yıkama olmadan, taş yüzü ile bıçak yüzeyi arasında talaşlar birikerek bunların yeniden kesilmesine neden olur, bu da ek ısı üretir ve yüzey kalitesini bozar.
  3. Tekerlek temizliği (yükleme önleme): Sürekli soğutma sıvısı akışı, metal talaşların taşlama çarkı yüzeyindeki gözeneklere yerleşmesini önler (yükleme olarak adlandırılan bu durum), kesme verimliliğini azaltır ve tıkanmış çark ile bıçak yüzeyi arasındaki sürtünmeden dolayı ek ısı üretir.
  4. Korozyon önleme: Su bazlı soğutucular, hem yeni öğütülmüş bıçak yüzeyini hem de makinenin çelik bileşenlerini çalışma seansları arasında pas oluşumundan koruyan pas önleyici paketler içerir.

Soğutma Sıvısı Spesifikasyonu ve Bakımı

Dairesel bıçaklı taşlama için taşlama soğutucusu tipik olarak suda çözünebilen bir yağ veya sentetik bir soğutucudur. %3 ila 8 konsantrasyon temiz suda. Konsantrasyon bu aralıkta tutulmalıdır: çok seyreltik olması kayganlığı ve pas korumasını azaltır; çok konsantre olması köpürmeyi artırır, ısı transfer verimliliğini azaltır ve karterdeki biyolojik büyümeyi hızlandırır. Soğutucu pH'ı arasında tutulmalıdır. 8.5 ve 9.5 -- bakteri üremesini engelleyen ve çelik bıçak yüzeyleri için en iyi pas korumasını sağlayan alkalin serisi (kaynak: IMTS Metalworking Fluid Management Guidelines, 2021).

Taşlama bölgesindeki soğutma sıvısı akış hızı, kontak arkını tamamen doldurmaya yeterli olmalıdır - tipik olarak Dakikada 10 ila 20 litre dairesel bıçak taşlama uygulamaları için. Yetersiz akış, doğru soğutma sıvısı konsantrasyonu korunsa bile, taşlama sırasında bıçak kenarlarında termal hasarın (yanma) en yaygın nedenidir. Soğutucu nozul, tekerlek-bıçak temas noktasına mümkün olduğu kadar yakın konumlandırılmalı ve çıkrığın kendisiyle birlikte taşıdığı havanın sınır tabakasını kesecek şekilde yönlendirilmelidir; aksi takdirde soğutucu akışını kritik temas bölgesinden uzağa saptıracaktır.

Aşama 6 - Tekerlek Bileme: Taşlama Taşının Kesme Durumunun Korunması

Taşlama diski keserken, iki şey aşamalı olarak gerçekleşir: aşındırıcı tanecikler aşınır ve yuvarlaklaşır (kesme keskinliklerini kaybederler) ve metal talaşları disk yüzeyindeki gözeneklere gömülür (yüklenme). Her iki durum da kesme verimliliğini azaltır, taşlama kuvvetlerini artırır, ısı üretimini artırır ve yüzey kalitesini bozar. Jant bileme, kesme koşullarını eski haline getirmek için disk yüzünün yeniden keskinleştirilmesi ve yeniden düzeltilmesi işlemidir.

Giyinme Nasıl Çalışır?

Bir elmas işleme aleti (tek noktalı bir elmas, bir elmas emdirilmiş silindir veya çok noktalı bir elmas kümesi) kontrollü bir ilerleme hızı ve derinlikte çark yüzeyi boyunca hareket ettirilir. Elmas alet, aşındırıcı taneciklerin ve bağ matrisinin en dış katmanını kırar, aşınmış ve yüklenmiş malzemeyi ortadan kaldırır ve altındaki taze, keskin aşındırıcı taneciği açığa çıkarır. Elmasın çark boyunca ilerleme hızı (bilinen kurşun), ortaya çıkan tekerlek yüzeyi topografyasını kontrol eder: yavaş bir hareket, daha ince bir yüzey kalitesi sağlayan daha pürüzsüz bir tekerlek yüzeyi oluşturur; hızlı travers, malzemeyi daha hızlı kaldıran ancak daha kaba bir yüzey bırakan daha açık, agresif bir tekerlek yüzeyi oluşturur.

CNC dairesel bıçak taşlama makinelerinde, tekerlek bileme işlemi, taşlama döngüsü içerisinde bir alt rutin olarak programlanır ve belirli aralıklarla otomatik olarak gerçekleştirilir - ya belirli bir sayıda bıçak geçişinden sonra, belirli bir toplam taşlama süresinden sonra ya da bir iş mili yükü ya da akustik emisyon sensörü, disk durumunun bir eşiğin altına düştüğünü tespit ettiğinde. Otomatik düzeltme, manuel taşlama operasyonlarında tutarsız yüzey kalitesinin en yaygın nedeni olan operatör karar hatasını ortadan kaldırır ve bir üretim partisindeki her bıçağın eşdeğer kesme koşulundaki bir taşla bilenmesini sağlar.

Tekerlek Aşınma Telafisi

Her bir bileme döngüsünde taşlama çarkı çapından küçük bir miktar çıkarılır. Tekerlek çapı azaldıkça, aynı RPM için çevresel hızı azalır (çünkü V = pi x D x n / 60) ve bıçak yüzüne göre konumu değişir. Telafi edilmediği takdirde, küçülen bir çark giderek daha küçük boyutlu bıçak eğimleri üretecek ve giderek daha düşük çevresel hızda çalışacaktır.

CNC dairesel bıçak taşlama makineleri, bileme döngüleri sırasında kaldırılan toplam derinliği takip ederek ve doğru tekerlek-bıçak ilişkisini korumak için besleme ekseni konumunu dengeleyerek tekerlek aşınmasını otomatik olarak telafi eder. Bu tekerlek aşınma telafisi operatör için şeffaftır; tekerlek minimum kullanılabilir çapa ulaşana ve değiştirilmesi gerekene kadar makine, geçerli tekerlek çapından bağımsız olarak doğru bıçak geometrisini sağlamaya devam eder. MYD Serisinde Dairesel Bıçak Bileme Makinası , bu telafi, tekerlek değişiklikleri arasında operatör girişi gerektirmeden gerçek zamanlı olarak çalışır.

Aşama 7 - Baştan Sona Komple CNC Taşlama Döngüsü

Bireysel sistem bileşenleri anlaşıldığında, tüm öğütme döngüsü entegre bir sıra olarak tanımlanabilir. CNC dairesel bıçak bileme makinesinde bu sıra, makine kontrolöründe bir program olarak saklanır ve operatör bıçağı yükleyip döngüyü başlattıktan sonra otomatik olarak yürütülür.

  1. Program geri çağırma ve parametre girişi: Operatör, bıçak tipi için kayıtlı taşlama programını geri çağırır (veya bıçak çapını, eğim açısını, toplam talaş kaldırmayı, geçiş programını ve disk özelliklerini girerek yeni bir program oluşturur). Makine iş mili eğimini programlanan eğim açısına ayarlar ve tekerleği başlangıç ​​konumuna hareket ettirir.
  2. Bıçak montajı ve problama: Operatör bıçağı tutucuya monte eder, eşleşen yüzeyleri temizler ve güvenli kelepçelemeyi onaylar. Makine, veri konumunu belirlemek için bıçağın yüzünü inceler ve bunu CNC koordinat sistemine girer.
  3. Soğutma sistemi aktivasyonu: Soğutma sıvısı pompası çalışmaya başlar ve taş bıçak yüzeyine ilerlemeden önce taşlama nozulunda akış doğrulanır. Soğutma sıvısı akışı olmadan asla tekerleğin bıçağa temas etmesine izin vermeyin.
  4. Tekerlek yaklaşımı ve hava kesme: Taşlama çarkı, yaklaşma pozisyonuna ulaşana kadar hızlı hareket hızıyla bıçak yüzüne doğru ilerler, ardından ilk temas için taşlama ilerleme hızına yavaşlar. Makine, iş mili yükü izleme veya akustik emisyon algılama yoluyla ilk teması algılar, veri konumunu onaylar ve ilk kaba işleme geçişi besleme artışını başlatır.
  5. Kaba işleme pasoları: CNC, geçiş başına belirtilen ilerleme derinliğinde ve ilerleme hızında programlanan sayıda kaba işleme geçişini yürütür. Bıçak sürekli olarak döner. Makine, kaba işleme sırasında iş mili yükünü izler ve yük programlanan maksimum değeri aşarsa, hem bıçağı hem de tekerleği aşırı yükten koruyarak ilerleme derinliğini otomatik olarak azaltabilir.
  6. Otomatik pansuman (eğer planlanmışsa): Programlanan sayıda kaba işleme geçişinden sonra, taş bileme konumuna geri çekilir ve elmas bileme aleti çark yüzünün üzerinden geçer. Makine bileme derinliğini kaydeder ve taşlama pozisyonuna dönmeden önce ilgili taş aşınma telafisi ofsetini uygular.
  7. Yarı bitirme geçişleri: İlerleme yarı ince işleme spesifikasyonuna düşürülür ve ilerleme hızı azalır. Bıçak dönmeye devam ediyor. Bu geçişler eğim geometrisini iyileştirir ve son aşama için gerekli yüzey kalitesini üretmeye başlar.
  8. Bitirme ve kıvılcım çıkış geçişleri: Besleme minimum bitirme artışına veya sıfıra (kıvılcım çıkışı) azalır. İlerleme hızı minimumdadır. Taşlama sisteminde kalan elastik sapma, kıvılcım çıkarma sırasında serbest bırakılır ve bıçak yüzeyi, programlanan Ra bitiş spesifikasyonuna ulaşır.
  9. Tekerlek geri çekilmesi ve çap ölçümü: Taşlama çarkı boşluk konumuna geri çekilir. Makine bıçak çapını entegre bir temas probu kullanarak ölçer veya operatör bunu harici bir mikrometre ile ölçer. Ölçülen çap hedef ve tolerans bandıyla karşılaştırılır. Tolerans dahilindeyse döngü tamamlanır. Dışarıda ise ek düzeltme geçişleri otomatik olarak gerçekleştirilir (tam otomatik sistemlerde) veya operatör bir düzeltme geçişini başlatır (yarı otomatik sistemlerde).
  10. Soğutma sıvısının durdurulması ve bıçağın çıkarılması: Son ölçüm bıçağın tolerans dahilinde olduğunu doğruladıktan sonra soğutma sıvısı akışı durur, bıçak mili yavaşlayarak durur ve operatör bıçağı çıkarır, temizler ve bitmiş parça rafına aktarır.

Standart bir dairesel dilme bıçağının tam bir çevrimi 3 ila 10 dakika gerekli talaş kaldırma miktarına, bıçak çapına ve yüzey spesifikasyonuna bağlı olarak bir CNC makinesinde. Bu, eşdeğer bir manuel taşlama işlemi için 10 ila 25 dakikaya kıyasla, operatörün beceri seviyesi veya birikmiş yorgunluktan bağımsız olarak tutarlı kalitenin ek avantajıyla birlikte sağlanır.

CNC Kontrolü: Programlama Tekrarlanabilir Sonuçları Nasıl Sağlar?

Manuelden CNC dairesel bıçaklı bilemeye geçiş, bir dönüştürme tesisinin takım odasında hassasiyet ve üretkenlik açısından mümkün olan tek ve en etkili değişikliktir. Manuel taşlama, yetenekli bir operatörün her bıçak için kesme derinliğini, ilerleme hızını ve eğim açısını ayarlamasını gerektirir ve sonuçlar, operatörler ve vardiyalar arasında değişiklik gösterir. CNC kontrolü, tüm bu manuel ayarları, her vardiyada her bıçak hareketi için aynı sonuçları üreten kayıtlı programlarla değiştirir.

CNC Taşlama Programı Neleri Kontrol Eder?

Dairesel bir bıçak için eksiksiz bir CNC taşlama programı şunları belirtir:

  • Eğim açısı (bıçağın yüzünden itibaren dereceler, 30 ila 55 derecelik iç açı için genellikle kenar başına 15 ila 28 derece)
  • Toplam talaş kaldırma (mm) -- referans noktasından bitmiş boyuta kadar toplam ilerleme
  • Kaba işleme pasolarının sayısı ve paso başına ilerleme derinliği (mm)
  • Yarı finiş paso sayısı ve paso başına ilerleme derinliği (mm)
  • Sonlandırma pasolarının sayısı ve paso başına ilerleme derinliği (mm)
  • Kıvılcım çıkış geçişlerinin sayısı
  • Her taşlama aşaması için ilerleme hızı (mm/dak)
  • Her öğütme aşaması için bıçak dönüş hızı (RPM)
  • Her taşlama aşaması için tekerlek çevresel hızı (m/s)
  • Pansuman sıklığı (her N geçişten sonra veya her N bıçaktan sonra)
  • Giyinme derinliği ve ilerleme hızı
  • Hedef bıçak çapı ve toleransı (mm)
  • Soğutma sıvısı açma/kapama sıralaması

Orta sınıf CNC dairesel bıçak taşlama makinesi mağazaları 50 ila 200 komple bıçak programı , farklı bıçak türlerine sahip birden fazla dönüştürme hattına hizmet veren bir alet odasının programlar arasında 2 dakikadan kısa sürede geçiş yapmasına olanak tanır; bu, farklı bir bıçak türü için manuel öğütücünün manuel olarak ayarlanması için gereken 15 ila 30 dakika arasında önemli bir azalmadır. Bu program depolama kapasitesi, her biri farklı eğim açıları ve yüzey özellikleri gerektiren kağıt, film ve folyo hatları için bıçakların taşlandığı tesislerde özellikle değerlidir.

Operatör Arayüzü ve Kaliteli Veri Kaydı

Modern CNC dairesel bıçak bileme makineleri, minimum eğitim gereksinimiyle bıçak yükleme, program seçimi ve döngü başlatma aşamalarında operatöre rehberlik eden dokunmatik ekranlı bir operatör arayüzü sağlar. Kalite verileri (ölçülen bıçak çapı, taşlama çevrim süresi, gerçekleştirilen geçiş sayısı ve alarmlar veya sapmalar) her bıçak için otomatik olarak kaydedilir ve bir kalite yönetim sistemine aktarılabilir. izlenebilirlik ve süreç analizi için. Bu veri kaydı, bıçak bileme tutarlılığının istatistiksel süreç kontrolü (SPC) analizini destekleyerek takım odası denetçilerinin, makine kalibrasyonu veya tekerlek değişimi ihtiyacını gösteren tekerlek aşınma modelleri, sistematik eğim açısı sapması veya artan döngü süreleri gibi eğilimleri belirlemesine olanak tanır.

Bevel Açısı Ayarı: Taşlama İşleminin Geometrisi

Bileme bıçağının eğim açısı, dilme hattındaki kesme performansını belirler. Çok dar bir açı, sert veya kalın alt tabakaların kesme yükleri altında çabuk matlaşan ve kırılan son derece keskin bir kenar oluşturur. Çok geniş bir açı, yarık malzemesini sürükleyen ve düzensiz kenarlar oluşturan dayanıklı ancak kör bir kenar üretir. Doğru eğim açısı, bıçak çeliği kalitesine, alt tabaka tipine ve kalınlığına ve hat hızına göre belirlenen bir uzlaşmadır.

Yüzey Tipik Dahil Eğim Açısı Bıçak Çelik Bitirme Gerekli
Kağıt mendil ve yumuşak kağıt 30-40 derece HSS veya D2 takım çeliği Ra 0,4 -- 0,8 um
Kraft kağıt ve karton 45-55 derece D2 veya CPM takım çeliği Ra 0,4 -- 1,0 um
BOPP ve PET filmi 30-45 derece HSS veya karbür uçlu Ra 0,2 -- 0,4 µm
Alüminyum folyo 30-40 derece Tungsten karbür Ra 0,2 -- 0,4 µm
Basınca duyarlı yapışkan bant 45-55 derece D2 / CPM takım çeliği Ra 0,4 -- 0,8 um
Dokunmamış kumaş 35-50 derece HSS Ra 0,4 -- 0,8 um
Akü elektrot folyosu (bakır / alüminyum) 25-35 derece Tungsten karbür Ra 0,1 -- 0,2 µm

Pah açısı, taşlama taşı yüzü ile bıçak yüzü arasındaki açısal ilişki ayarlanarak makinede ayarlanır. Eğilebilen iş mili kafasına sahip makinelerde iş mili, disk yüzeyine göre programlanan açıya doğru eğilir. Eğilebilir tekerlek kafasına sahip makinelerde, tekerlek kafası yatay bıçak miline göre eğilir. Her iki konfigürasyon da aynı geometrik sonucu elde eder - tekerlek bıçak yüzüne programlanan eğim açısında temas eder - ancak devir sırasında ölçüm ve inceleme için bıçağa daha iyi erişim sağlaması nedeniyle genellikle devirme mili tasarımı tercih edilir.

Ölçüm Sonuçları: Taşlamadan Sonra Bıçak Kalitesi Nasıl Doğrulanır?

Bir bıçağın doğru geometriye göre taşlanması işin yalnızca yarısıdır; sonucun spesifikasyonu karşıladığının doğrulanması da aynı derecede önemlidir, özellikle bir bıçak seti boyunca çap tutarlılığının dönüştürme hattındaki yarık kalitesini doğrudan belirlediği grup dilme uygulamaları için.

Çap Ölçümü

Bıçak çapı, bir mikrometre, dijital bir kumpas veya entegre bir makine probu kullanılarak bıçak kenarında ölçülür. Çete dilme bıçağı setleri için, setteki tüm bıçakların belirtilen tolerans dahilinde aynı çapa kadar taşlanması gerekir - tipik olarak /- Hassas film ve folyo uygulamaları için 0,005 ila 0,01 mm ve /- standart kağıt dönüştürme için 0,02 ila 0,05 mm. Bu tolerans aralığının dışındaki bıçaklar, eşit olmayan yarık genişliklerine ve dilme milindeki bitişik bıçaklar arasında farklı aşınmalara neden olur.

Eğim Açısı Doğrulaması

Eğim açısı, bir optik profil projektörü, bir lazer açısı ölçüm sistemi veya zemin yüzeyine uygulanan hassas bir eğim iletkisi kullanılarak doğrulanır. Çoğu uygulama için açı toleransı /- Belirtilen dahil edilen açıdan 0,5 derece . Kenar geometrisi tutarlılığının doğrulanmış bir proses parametresi olduğu akü elektrodu folyo kesme ve farmasötik ambalaj filmi uygulamaları için /- 0,25 derecelik daha dar toleranslar gereklidir.

Yüzey Pürüzlülüğü Ölçümü

Zemin eğiminin yüzey kalitesi, zemin yüzeyini geçen ve Ra (aritmetik ortalama pürüzlülük) değerini bildiren bir temas profilometresi (stylus cihazı) ile ölçülür. Tamamlanan Ra değeri, doğru tekerlek kumunun, ilerleme hızının ve kıvılcım çıkarma döngüsünün uygulandığını doğrular. Belirtilenden daha yüksek bir Ra değeri, yetersiz bitirme pasolarını, kirlenmiş soğutma sıvısını, yüklü taş yüzeyini veya bitirme aşamasında aşırı travers hızını gösterir.

Kenar Bütünlüğü - Görsel ve Dokunsal Denetim

Boyutsal ölçümlerin ötesinde, zemin bıçağının kenarı aşağıdakiler açısından incelenmelidir:

  • Termal hasar (yanık izleri): Zemin eğiminde çeliğin taşlama sırasında temperleme sıcaklığını aştığını gösteren mavi veya kahverengi renk değişikliği; yetersiz soğutma sıvısı, aşırı besleme derinliği veya yüklü bir diski bilemeden taşlama nedeniyle oluşur. Yanmış kenarlar yumuşaktır ve tüm renk bozulmaları giderilene kadar yeniden taşlanmalıdır.
  • Ufalanma veya mikro kırılma: Taşlama öncesinde darbe hasarından, kırılgan karbür bıçakların aşırı ilerlemeyle taşlanmasından veya aralıklı soğutma sıvısı beslemesinden kaynaklanan termal şoktan kaynaklanan kesici kenar ucunda görünür talaşlar. Kırık kenarlar, hasar bölgesi tamamen taşlanana kadar ilave talaş kaldırma işlemi gerektirir.
  • Kenar ucundaki çapak: Özellikle bıçağın eğimi ile düz yüzeyi arasındaki geçişte, taşlama işlemi nedeniyle kenarda kalan ince metal yüzgeç. Çapaklar, bıçağı bir referans yüzeyi üzerinde düz tutarken, düz yüzeye ince taneli bir taş veya çapak alma eğesi uygulanarak kısa bir honlama geçişiyle giderilir.

MYD Serisi Pratikte Nasıl Çalışır: Temel Tasarım Özellikleri

Dairesel Bıçak Bileme Makinası MYD Serisi, yukarıda açıklanan tüm çalışma prensiplerini, modern dönüştürme tesislerinin dairesel dilimleme bıçağı yeniden taşlama gereksinimleri için optimize edilmiş, amaca yönelik olarak tasarlanmış bir tasarımda uygular. Bu serinin çeşitli tasarım özellikleri, makinenin performans özelliklerini nasıl sağladığını anlamakla doğrudan ilgilidir:

Hassas Mil Düzeneği

MYD Series uses preloaded angular contact bearings in a thermally compensated spindle housing, achieving spindle runout specification of less than 0.002 mm TIR. The spindle is driven by a variable-speed servo motor with closed-loop speed control, maintaining the programmed knife rotation speed within /- 1 RPM regardless of grinding load variations during the cycle.

CNC Servo Tahrikli İlerleme Eksenleri

Hem besleme hem de çapraz eksenler, lineer kodlayıcı geri beslemeli servo motorlar tarafından tahrik edilen hassas vidalı milleri kullanır ve üretim partilerinde tutarlı bıçak çapı sonuçları için gerekli olan 0,001 mm konumsal çözünürlüğü ve 0,002 mm'den daha düşük konum tekrarlanabilirliğini sağlar. Eksenler, taşlama operasyonlarının doğasında olan kesme sıvısı ve talaşa maruz kalma durumuna rağmen hassasiyetlerini koruyan sızdırmaz lineer kılavuzlarla korunmaktadır.

Telafili Otomatik Tekerlek Bitirme

integrated diamond wheel dresser is servo-controlled and programmed as part of the grinding cycle, executing at the intervals specified in each knife program and automatically applying the wear compensation offset after each dressing cycle. This ensures that the first knife and the hundredth knife in a production batch receive identical grinding treatment, with consistent wheel cutting condition throughout.

Program Kitaplığı ve Veri Kaydı

machine controller stores up to 100 knife programs, accessible through a touchscreen interface with program parameter verification prompts that reduce operator errors during program selection. Grinding cycle data -- diameter measurement, cycle time, pass count, and any fault codes -- is automatically recorded to an internal log that can be exported via USB or network connection for quality management system integration. Bu veri kaydı, çoğu büyük dönüştürme tesisi operatörünün artık takım odası operasyonlarından talep ettiği ISO 9001 süreç dokümantasyonu gereksinimlerini desteklemektedir.

Yaygın Taşlama Sorunları, Kök Nedenleri ve Düzeltici Eylemler

Makinenin nasıl çalıştığını anlamak aynı zamanda çıktı spesifikasyonu karşılamadığında neyin yanlış gittiğini ve temel nedenin nasıl belirlenip düzeltileceğini anlamak anlamına da gelir:

Sorun Kök Neden Düzeltici Eylem
rmal burn marks on bevel Yetersiz soğutma sıvısı akışı; aşırı besleme derinliği; yüklü tekerlek yüzü Soğutucu akış hızını ve meme konumunu kontrol edin; besleme derinliğini azaltın; elbise çarkı; yanık bölgesi giderilene kadar bıçağı yeniden bileyin
Kötü yüzey kalitesi (Ra çok yüksek) Bitirme aşamasında travers hızı çok yüksek; yetersiz kıvılcım çıkış geçişleri; aşınmış veya yüklü tekerlek Son işlem travers hızını azaltın; kıvılcım çıkış geçişleri ekleyin; ince kurşunlu elbise çarkı; tekerlek kumu spesifikasyonunu doğrulayın
Çevre çevresinde çap değişimi İş mili salgısının spesifikasyonu aşması; kirli veya hasarlı çardak temas yüzeyleri; bıçak deliği tolerans dışı Çardak ve deliği kontrol edip temizleyin; göstergeyle iş mili salgısını ölçün; salgı 0,005 mm'yi aşarsa servis mili yatakları
Bir partideki bıçaklar arasında tutarsız çap Veri probu hatası; tutarsız bıçak montajı; çevrimler arasında eğim açısı kayması Prob kalibrasyonunu doğrulayın; montaj prosedürünü standartlaştırın; eğim açısı ayarını kontrol edin ve gevşek pivot kilitleme donanımını sıkın
Taşlama sonrasında kenar kırılması Kırılgan karbür bıçaklarda aşırı ilerleme derinliği; aralıklı soğutma sıvısından kaynaklanan termal şok; önceden var olan yüzey altı çatlakları Karbür için ilerleme derinliğini paso başına 0,005 mm'ye düşürün; sürekli soğutma sıvısı akışını doğrulayın; taşlamadan önce bıçaklarda çatlak olup olmadığını kontrol edin
Tolerans dışında eğim açısı İş mili eğimi gevşek veya kaymış; programda eğim açısı giriş hatası; Uzatılmış üretim çalışması sırasında iş mili yuvasının termal genleşmesi Eğim açısını doğrulayın ve yeniden ayarlayın; iş mili eğim kilitleme mekanizmasını kontrol edin ve sıkın; kritik öğütmeden önce ısınma süresine izin verin
Bıçak başına döngü süresinin artırılması Tekerlek yüklemesi (kesme verimliliğinin azalması); pansuman sıklığı çok düşük; soğutma sıvısı kirliliği kayganlığı azaltır Programda pansuman sıklığını artırın; soğutucu konsantrasyonunu ve pH'ı kontrol edin; Kirlenmişse soğutma sıvısını değiştirin
Son Haberler

Sektör fuar bilgilerimiz ve şirketimizdeki son etkinlikler hakkında bilgi edinin.

  • Dairesel bıçak taşlama makinesi kullanmanın başlıca faydaları, bıçağın kullanım ömrünün uzaması, daha tutarlı kesim kalitesi, pürüzlü veya eşit olmayan kesimlerden kaynaklanan malzeme israfının azalması ve yede...
    31
  • Dairesel bıçak bileme makinesi, bıçağın kendisi sabit tutulurken veya hassas bir mil üzerinde döndürülürken aşındırıcı bir taşlama çarkını bıçak kenarına doğru döndürerek kesme, dilme ve dilimleme uygulamaların...
    24
  • A Düz Bıçak Bileme Makinası Uzun endüstriyel bıçaklarda manuel bileme işleminin asla karşılayamayacağı tutarlı, tekrarlanabilir bir kenar geometrisi ürettiği için kullanılır. Manuel taşla...
    17
  • Düz Bıçak Bileme Makinaları Endüstriyel kesme operasyonlarında onları vazgeçilmez kılan beş temel fayda sağlar: tutarlı bıçak geometrisi restorasyonu, uzatılmış bıçak servis ömrü, hatalı kes...
    10