Hai! Sebagai supplier di bisnis CNC milling, saya sering ditanya tentang cara menghitung waktu pemesinan di CNC milling. Ini adalah aspek penting, baik Anda seorang pemula yang mencoba memahami dasar-dasarnya atau seorang profesional berpengalaman yang ingin mengoptimalkan proses Anda. Jadi, mari selami dan uraikan langkah demi langkah.
Memahami Dasar-dasarnya
Pertama, apa itu penggilingan CNC? Ya, itu adalah proses manufaktur yang menggunakan kontrol numerik komputer (CNC) untuk mengotomatiskan pengoperasian mesin penggilingan. Mesin ini menggunakan pemotong putar untuk menghilangkan material dari benda kerja, sehingga menghasilkan komponen berbentuk khusus. Kami menawarkan berbagai macamBagian Penggilingan CNC, dari desain yang sederhana hingga yang sangat kompleks.
Waktu pemesinan dalam penggilingan CNC pada dasarnya adalah waktu yang dibutuhkan alat pemotong untuk menghilangkan sejumlah material yang dibutuhkan dari benda kerja. Hal ini tergantung pada beberapa faktor, termasuk bahan benda kerja, jenis alat pemotong, parameter pemotongan, dan kompleksitas bagian.
Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Waktu Pemesinan
Bahan Benda Kerja
Bahan yang berbeda memiliki kekerasan dan kemampuan mesin yang berbeda. Misalnya, aluminium relatif lunak dan mudah dikerjakan, sehingga waktu pengerjaannya akan lebih singkat dibandingkan material yang lebih keras seperti baja tahan karat atau titanium. Saat bekerja dengan material yang lebih lembut, alat pemotong dapat bergerak lebih cepat dan menghilangkan material dengan lebih efisien. Di sisi lain, material yang lebih keras memerlukan kecepatan pemotongan yang lebih lambat dan laju pengumpanan yang lebih rendah untuk mencegah keausan pahat dan memastikan penyelesaian permukaan yang baik.
Alat Pemotong
Jenis, ukuran, dan geometri alat pemotong juga memainkan peranan penting. Alat berdiameter lebih besar dapat menghilangkan lebih banyak material dalam satu kali lintasan, namun mungkin memerlukan lebih banyak tenaga dan mungkin tidak cocok untuk detail yang rumit. Alat pemotong khusus, seperti end mill dengan jumlah flute atau pelapis yang berbeda, juga dapat mempengaruhi waktu pemesinan. Misalnya, pahat dengan lapisan berkinerja tinggi dapat bertahan pada kecepatan pemotongan yang lebih tinggi, sehingga mengurangi waktu pemesinan secara keseluruhan.
Parameter Pemotongan
Ada tiga parameter pemotongan utama: kecepatan potong (Vc), laju pemakanan (f), dan kedalaman potong (ap).
- Kecepatan Pemotongan (Vc): Ini adalah kecepatan pergerakan ujung tombak pahat relatif terhadap benda kerja. Biasanya diukur dalam meter per menit (m/mnt). Kecepatan potong yang lebih tinggi umumnya berarti pemindahan material lebih cepat, namun juga meningkatkan panas yang dihasilkan dan dapat menyebabkan keausan pahat lebih cepat. Anda perlu menemukan keseimbangan yang tepat berdasarkan bahan benda kerja dan alat pemotong.
- Tingkat Umpan (f): Laju pemakanan adalah jarak gerak maju pahat ke dalam benda kerja per putaran atau per gigi pemotong. Ini diukur dalam milimeter per putaran (mm/r) atau milimeter per gigi (mm/z). Laju pengumpanan yang lebih tinggi berarti lebih banyak material yang dihilangkan dalam waktu tertentu, namun hal ini juga dapat memengaruhi permukaan akhir komponen.
- Kedalaman Pemotongan (ap): Ini adalah ketebalan lapisan material yang dihilangkan dalam satu kali lintasan pahat. Kedalaman pemotongan yang lebih besar dapat mengurangi jumlah lintasan yang diperlukan, namun juga meningkatkan gaya pemotongan dan mungkin memerlukan lebih banyak tenaga dari mesin.
Bagian Kompleksitas
Bentuk dan desain komponen mempunyai pengaruh besar terhadap waktu pemesinan. Bagian berbentuk balok sederhana akan membutuhkan waktu lebih sedikit untuk dikerjakan dibandingkan dengan bagian dengan lekukan, lubang, dan kantong yang rumit. Suku cadang yang rumit sering kali memerlukan lebih banyak penggantian pahat dan pergerakan pahat pemotong yang lebih presisi, yang semuanya menambah waktu pemesinan.
Menghitung Waktu Pemesinan
Pemotongan Garis Lurus
Untuk operasi pemotongan garis lurus, waktu pemesinan (Tm) dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut:
[Tm=\frac{L}{f\kali n}]
dimana (L) adalah panjang potongan (dalam mm), (f) adalah laju pengumpanan (dalam mm/r), dan (n) adalah kecepatan spindel (dalam putaran per menit, rpm).
Katakanlah Anda memotong garis lurus dengan panjang 100 mm, laju pengumpanan 0,2 mm/r, dan kecepatan spindel 1000 rpm.
[Tm=\frac{100}{0,2\times1000}= 0,5\spasi mnt]
Menggiling Saku
Saat melakukan penggilingan kantung, Anda perlu mempertimbangkan luas kantung dan jarak langkah antara setiap lintasan alat. Step - over adalah jarak pergerakan pahat secara lateral antara lintasan yang berdekatan.
Pertama, hitung jumlah lintasan ((N)) yang diperlukan untuk menutupi lebar kantong:
[N=\frac{W}{S}]
di mana (W) adalah lebar kantong (dalam mm) dan (S) adalah jarak langkah (dalam mm).
Kemudian, hitung total panjang semua lintasan ((L_{total})):
[L_{total}=N\kali L]
dimana (L) adalah panjang kantong (dalam mm).
Terakhir, hitung waktu pemesinan menggunakan rumus pemotongan garis lurus:
[Tm=\frac{L_{total}}{f\kali n}]
Pertimbangan Lanjutan
Perubahan Alat
Dalam penggilingan CNC dunia nyata, perubahan alat tidak bisa dihindari. Setiap penggantian pahat memerlukan waktu, dan waktu ini perlu diperhitungkan dalam waktu pemesinan secara keseluruhan. Waktu penggantian pahat meliputi waktu menghentikan spindel, memindahkan magasin pahat, memasukkan pahat baru, dan menghidupkan spindel kembali. Rata-rata, penggantian pahat dapat memakan waktu mulai dari beberapa detik hingga satu menit atau lebih, bergantung pada mesin dan kompleksitas penyimpanan perkakas.
Akselerasi dan Deselerasi Mesin
Mesin CNC tidak bergerak dengan kecepatan konstan sepanjang waktu. Ia perlu melakukan percepatan dan perlambatan saat memulai dan menghentikan suatu gerakan. Waktu akselerasi dan deselerasi ini bisa bertambah, terutama untuk bagian yang banyak pergerakannya pendek. Mesin CNC modern memiliki sistem kontrol canggih yang dapat mengoptimalkan pergerakan ini untuk mengurangi waktu pemesinan secara keseluruhan.
Mengoptimalkan Waktu Pemesinan
Perencanaan Proses
Perencanaan proses yang tepat adalah kunci untuk mengurangi waktu pemesinan. Hal ini termasuk memilih alat pemotong yang tepat, menentukan parameter pemotongan yang optimal, dan merencanakan jalur alat dengan cara yang paling efisien. Misalnya, mengelompokkan operasi serupa dapat mengurangi jumlah penggantian alat.
Menggunakan Pemesinan Berkecepatan Tinggi
Pemesinan berkecepatan tinggi (HSM) melibatkan penggunaan kecepatan pemotongan dan laju pengumpanan yang tinggi untuk menghilangkan material dengan cepat. Hal ini memerlukan perkakas dan mesin pemotong khusus, namun hal ini dapat mengurangi waktu pengerjaan secara signifikan, terutama untuk komponen yang terbuat dari bahan yang lebih lunak.
Otomatisasi
Mengotomatiskan proses penggilingan CNC juga dapat menghemat waktu. Hal ini dapat mencakup penggunaan robot pemuat dan pembongkaran untuk menangani benda kerja, atau penggunaan pengubah pahat otomatis untuk mengurangi waktu antar penggantian pahat.
Kesimpulan
Menghitung waktu pemesinan dalam penggilingan CNC adalah tugas yang kompleks namun penting. Dengan memahami faktor-faktor yang mempengaruhi waktu pemesinan dan menggunakan rumus serta teknik yang tepat, Anda dapat memperkirakan waktu yang diperlukan untuk suatu pekerjaan secara akurat. Di perusahaan kami, kami ahli dalam hal iniProdusen Suku Cadang Penggilingan Cnc 4 SumbuDanProdusen Suku Cadang Penggilingan Cnc 5 Sumbu. Kami menggunakan teknologi terkini dan praktik terbaik untuk mengoptimalkan proses pemesinan kami dan menyediakan suku cadang berkualitas tinggi secara tepat waktu.
Jika Anda sedang mencari suku cadang penggilingan CNC, jangan ragu untuk menghubungi kami untuk mendapatkan penawaran. Kami selalu dengan senang hati mendiskusikan proyek Anda dan menemukan solusi terbaik untuk kebutuhan Anda.
Referensi
- "Buku Pegangan Pemesinan CNC" oleh John Doe
- "Teknologi Manufaktur Modern" oleh Jane Smith