Производителям пресс-форм, желающим избежать таких проблем, как вибрация, малый срок службы инструмента и неудовлетворительное качество продукции, необходимо учитывать ряд факторов при выборе удлиненных инструментальных патронов.
Глубокие карманы в полостях пресс-форм могут стать настоящей проблемой при обработке. Соотношение длины патрона к диаметру стремится к максимуму, при этом силы резания высоки. Без подходящего патрона эти условия являются идеальными для возникновения вибраций, сокращения срока службы инструмента и получения пресс-форм, не отвечающих требованиям к качеству. Производителям, желающим избежать таких проблем, необходимо учитывать ряд факторов при выборе удлиненных патронов.
Гидравлический зажим. По сравнению с цанговыми и термозажимными патронами, гидравлические патроны имеют меньший диаметр хвостовика по отношению к зажимаемым инструментам. Это очень важно, поскольку такие патроны позволяют беспрепятственно проникнуть глубже в пресс-форму, что приобретает особую значимость ввиду все более активного применения пятикоординатной обработки пресс-форм и необходимости достижения самых глубоких участков.
Гашение вибраций. Гидравлические зажимные патроны также снижают вибрацию и обеспечивают лучшее качество чистовой обработки поверхности по сравнению с другими методами. При этом совершенно не стоит волноваться по поводу нарушения баланса из-за одностороннего исполнения регулировочного винта гидравлического патрона. Качественный гидравлический патрон работает так же точно, как и термозажимной, не создавая при этом трудностей и материальных затрат, связанных с нагревом и охлаждением при термическом обжиме инструмента.
Удерживающая способность. Один из аспектов, где термообжим имеет преимущество – это скорость. Например, гидравлический патрон может достигать скорости вращения 35000 оборотов в минуту. При превышении данной скорости центробежная сила стремится вытолкнуть гидравлическую жидкость из сальника внутреннего захвата патрона, вызывая определенную потерю усилия зажима. Однако при использовании в пределах рекомендуемого рабочего диапазона гидравлический патрон обеспечивает удерживающую способность, сравнимую с термообжимом, с превосходными значениями точности и повторяемости. В среднем, качественный термозажимной патрон имеет допуск около 0,0003 дюйма, в то время как показатель гидравлического патрона составляет 0,0001 дюйма и менее.
Сила захвата. Для обеспечения оптимального захвата рекомендуется использовать режущие инструменты с хвостовиками на основе допуска H6 или с более высоким показателем точности. Это обусловлено тем, что по мере уменьшения диаметра хвостовика сила захвата снижается по экспоненте. Рассмотрим типичную концевую фрезу с хвостовиком ½ дюйма. При размере хвостовика ровно 0,5 дюйма как термозажимные, так и гидравлические патроны обеспечивают 100 процентов от возможной силы захвата. Но при меньшем диаметре хвостовика, с уменьшением диаметра на 0,0005 дюйма, сила захвата термозажимного патрона падает примерно на 60 %, а гидравлический патрон теряет около 40 % силы захвата.
Уровень технического обслуживания. Патроны необходимо регулярно протирать средствами, предназначенными сохранять чистоту и сухость отверстий. Поскольку с приближением окончания срока службы сила захвата снижается, рекомендуется регулярно проверять ее с помощью сертифицированных контрольных образцов. Не стоит забывать также и о станке. Следует регулярно проверять усилие затяжки шомпола в шпинделе на соответствие характеристикам производителя с использованием правильно калиброванного измерителя силы затяжки шомпола.
Методы балансировки. При глубоком фрезеровании баланс имеет первостепенное значение. Для достижения наилучших результатов патроны необходимо балансировать в сборе. Многие поставщики оснастки предварительно балансируют свои патроны на заводе, но зачастую этого недостаточно, особенно при глубокой обработке. Балансировка патронов CAT и BT должна производиться с фиксацией захватной головки и режущего инструмента, а патронов HSK – с установленной трубкой внутреннего подвода СОЖ.
Гидравлические патроны являются точными приборами, поэтому им необходим правильный уход. Не следует активировать гидравлический зажим без установленного режущего инструмента, а также использовать инструменты с хвостовиками Weldon – эти действия приведут к повреждению гидравлического механизма. В заключение стоит отметить, что патроны, изготовленные из инструментальной стали H13, имеют наиболее продолжительный срок службы.
Смотрите видео по ссылке.
Источник: перевод статьи
Checklist for Long-Reach Toolholders,
MoldMaking Technology
Алан Миллер (Alan Miller),
технический руководитель
Big Kaiser
