Jakie są podstawowe parametry skrawania w obróbce CNC?

Obróbka CNC umożliwia niezwykle precyzyjne przygotowywanie przedmiotów nawet w dużych, powtarzalnych ilościach. Choć ogromne znaczenie w jakości poszczególnych procesów ma maszyna sterowana numerycznie, to jednak musi ją obsługiwać doświadczony operator, który poprawnie wprowadzi wszelkie parametry. Skrawanie zależeć będzie od wybrania odpowiedniego narzędzia, płytki skrawającej oraz określenia podstawowych współczynników.

Prędkość obrabianego przedmiotu

Najważniejsze parametry ustawiane przed skrawaniem to prędkość obrotowa obrabianego przedmiotu (n) oraz posuw narzędzia (f). Oblicza się je na podstawie dwóch innych parametrów, którymi są prędkość skrawania (Vc) oraz posuw na ostrze (fz). Na prędkość skrawania największy wpływ ma rodzaj używanego narzędzia. Wartość tę można znaleźć na opakowaniu producenta lub w katalogu. Wzorem na prędkość obrotową jest:

n = (Vc*1000)/(pi*Dc)

• Dc – średnica obrabianego przedmiotu wyrażona z milimetrach,
• Vc – prędkość skrawania w metrach na minutę.

Za niska prędkość może doprowadzić do narostu i stępienia krawędzi. Natomiast zbyt wysoka wiąże się ze starciem płytki, wykończeniem słabej jakości, szybkim powstawaniem kraterów oraz odkształceniami plastycznymi.

Posuw narzędzia

Posuw to wartość uzależniona od rodzaju materiału narzędzia oraz ilości ostrza, które posiada głowica. Wyznacza się ją  wzorem:

f = fz*z*n

• fz – wartość posuwu na ząb z katalogu w milimetrach na minutę,
• z – ilość ostrzy w narzędziu,
• n – obliczona wcześniej prędkość obrotów na minutę.

Niedopasowanie wartości posuwu może skutkować nieprecyzyjnym wykończeniem, utratą kontroli nad wiórami, odkształceniami plastycznymi w kształcie krateru, przyleganiem wiórów oraz wysokim poborem mocy.

Głębokość skrawania

Kolejnym podstawowym parametrem ustawianym w obróbce CNC jest głębokość skrawania. Oznacza ona odległość między powierzchnią obrabianą a obrobioną. Wylicza się ją według wzoru:

a_p = (d-d₁)/2

• d – średnica przedmiotu obrabianego podawana w milimetrach,
• d₁ – średnica przedmiotu obrobionego podawana w milimetrach.

Zbyt mała głębokość skrawania może doprowadzić do drgań, utraty kontroli nad wiórami lub generowania zbyt dużego ciepła. Za duża głębokość grozi złamaniem płytki, zwiększeniem siły skrawania i wysokim poborem mocy. Zalecaną głębokością dla obróbki wykańczającej jest 0,5 mm. W większości przypadków trzeba brać pod uwagę zalecenia producenta dla określonej płytki narzędzia skrawającego, lecz stosuje się pewne wyjątki. Maksymalna wartość początkowa prędkości skrawania to 200 metrów na minutę dla obróbki zgrubnej oraz 240 metrów na minutę dla obróbki wykańczającej.