استراتژی‌ مربوط به فرز کاری دیواره ها – بخش اول

استراتژی‌ مربوط به فرز کاری دیواره ها – بخش اول

مروری بر روش‌ ها و انتخاب‌ های مختلف جهت فرزکاری دیواره ها، که در قالب های تزریق پلاستیک و ریخته‌گری به وفور مشاهده می‌ شود.

کاربردهای مرتبط با دیواره های مخروطی (tapered ribs) معمولا در فرآیند تزریق پلاستیک و ریخته‌ گری قالب‌ ها مشاهده می‌ شود. سالیان متمادی روشی که در تولید دنده‌های مخروطی مورد استفاده قرار می‌گرفت EDM محسوب می‌ شد؛ هر چند، استفاده از فرآیند برنامه‌ نویسی که با دستگاه‌ های ماشین‌ کاری با سرعت بالا (HSM) همراه می‌ شود، به طور عمده می‌ تواند زمان سیکلی را کاهش داده و پرداخت سطحی خوبی را نیز در پی داشته باشد.

در این مقاله، فرآیند استاندارد HSM با عمق کم و نرخ براده‌ برداری زیاد را در کنار شیوه برنامه‌ نویسی  (Trochoidal)، که سبب می‌ شود تا دیواره ها در طی یکبار عبور تیغه تراشیده شوند مورد بررسی قرار می‌ دهیم. این موضوع به طور قابل ملاحظه‌ ای زمان سیکلی را کاهش می‌ دهد، باور کردن این موضوع تا حدودی مشکل می‌ باشد تا زمانی که خودتان باچشم خودتان مشاهده کنید.

هر دو فرآیند ماشین‌ کاری اشاره شده می‌ تواند زمان سیکلی را به طور قابل ملاحظه‌ای کاهش دهند و همچنین زمان فرآیند پرداخت سطحی نیز در مقایسه با EDM کاهش پیدا می‌ کند؛ هر چند، EDM هنوز موقعیت و ارزش خود را حفظ کرده است- دلیل این موضوع نیز این است که تعداد زیادی از دیوار‌ها دارای عمق زیاد و گوشه‌ های مربعی به همراه بخش زیرین منحنی هستند که انجام ماشین‌ کاری آنها غیر ممکن است.

ماشین‌ کاری دیواره های مخروطی: مقایسه EDM در مقابل ابزارهای ماشین کاری دیواره های مخروطی

اطلاعات زیر به منظور دسته‌ بندی مراحل ضروری و اساسی در ماشین‌ کاری دنده‌ ها می‌ باشد.

ماشین‌ کاری دنده‌ها باEDM:

این فرآیند نیاز به خریداری گرافیت یا مواد الکترودی دیگری دارد، تا بر روی گیره‌ های دستگاه نصب شده و قبل از آنکه الکترودها بسوزند و یا در ماشین‌کاری دیواره در قطعات قالب به کار روند بررسی شود. تمام این مراحل اضافی زمان‌ گیر می‌ باشند ( زمان معادل با هزینه است). صیقل‌ دهی دیواره های ایجاد شده بعد از فرآیند  EDM نیز نیاز به صرف زمان بیشتری دارد، این موضوع به دلیل سطح بسیار سخت دیواره های تولید شده به روش EDM نسبت به دیواره های ماشین‌ کاری شده دارد که در اکثر موارد نیاز به انجام صیقل‌ دهی اضافی ندارند. اگر در شرایطی قرار بگیرید که بتوانید در ایجاد دیواره ها از ماشین‌ کاری استفاده کنید، صرفه‌ جویی زیادی در زمان به واسطه حذف مراحل اضافی رخ خواهد داد.

ماشین‌ کاری دیواره های مخروطی با استفاده از ابزارهای برش:

۱) فرآیند استاندارد با استفاده از ابزارهای ماشین کاری مخروطی:

 ابزارهای دیوار زنی مخروطی می‌ توانند به عنوان یک انتخاب ایده‌آل در ماشین‌کاری دیواره ها به شمار رود، دلیل این موضوع نیز توانایی آنها در ایجاد گستره وسیعی از زوایا، قطرها و شیارها مانند صاف، ساچمه‌ای یا گرد و دماغه گاوی (Bull nose) را داراست. این روش به عنوان روش استاندارد ایجاد و تولید دیواره‌ها به شمار می‌ رود که می‌ تواند به صورت قابل ملاحظه‌ای زمان سیکلی را کاهش داده و نیاز به صیقل‌ دهی را در مقایسه با فرآیند EDM کاهش دهد.

این نوع از ابزارهای برش به صورت خاص برای دیواره های استفاده شده در قالب‌گیری تزریقی و قالب‌ های ریخته‌گری طراحی شده است. همچنین قدرت و استحکام این ابزارها با توجه به زاویه‌دار بودنشان بیشتر از ابزارهای با شفت مستقیم می‌ باشند. اگر شما ابزاری با شفت مستقیم را باابزاری که فقط به اندازه ½ درجه زاویه دارد،استفاده کنید خواهیددید که  در اینصورت ابزار زاویه‌دار استحکام بیشتری خواهد داشت.

معمولا از این ابزارها فقط در تولید دیواره بافرآیند برنامه‌ نویسی و برنامه‌ ریزی ساده استفاده می‌ شود، که این دیواره ها دارای عمق بار محوری کم و در مرکز دیواره می باشد، که در راستای x-y در قطعه با نرخ براده‌برداری بالا می تواند حرکت کند. ایجاد برش‌های کم عمق تا زمانی ادامه پیدا می‌کند که قطعه نهایی به دست آید.

منبع : Mold Making Technology
ترجمه : ایران ملد