Als erfahrener Lieferant von vertikalen Bearbeitungszentren hatte ich das Privileg, den komplizierten Prozess der Chipproduktion während des Betriebs dieser bemerkenswerten Maschinen mitzuerleben. In diesem Blog werde ich mich mit den verschiedenen Arten der erzeugten Späne befassen, ihre Eigenschaften erforschen und so Licht auf die faszinierende Welt der Zerspanung werfen.
Die Grundlagen der Spanbildung verstehen
Bevor wir uns mit den spezifischen Arten von Spänen befassen, ist es wichtig, die Grundprinzipien der Spanbildung in einem vertikalen Bearbeitungszentrum zu verstehen. Wenn ein Schneidwerkzeug in ein Werkstück eingreift, schert es Material in Form von Spänen ab. Form, Größe und Art der erzeugten Späne hängen von mehreren Faktoren ab, darunter den Schnittparametern (wie Schnittgeschwindigkeit, Vorschubgeschwindigkeit und Schnitttiefe), dem zu bearbeitenden Material und der Geometrie des Schneidwerkzeugs.
Arten der hergestellten Chips
Kontinuierliche Chips
Kontinuierliche Späne sind die häufigste Art von Spänen, die beim Betrieb eines vertikalen Bearbeitungszentrums entstehen. Bei diesen Spänen handelt es sich um lange, ununterbrochene Bänder, die entstehen, wenn das zu bearbeitende Material gleichmäßig über die Spanfläche des Schneidwerkzeugs fließt. Bei der Bearbeitung duktiler Materialien wie Aluminium, Kupfer und Baustahl mit hohen Schnittgeschwindigkeiten und niedrigen Vorschüben entstehen typischerweise kontinuierliche Späne.
Einer der Vorteile kontinuierlicher Späne besteht darin, dass sie relativ einfach zu handhaben und aus dem Bearbeitungsbereich zu entfernen sind. Sie können jedoch auch ein Problem darstellen, wenn sie sich im Schneidwerkzeug oder Werkstück verfangen, was zu einer schlechten Oberflächengüte und möglicherweise zu Schäden an der Maschine führt. Um dies zu verhindern, ist es wichtig, geeignete Spankontrolltechniken wie Spanbrecher oder Kühlmittel zu verwenden, um die fortlaufenden Späne in kleinere, besser handhabbare Stücke zu zerteilen.
Diskontinuierliche Chips
Diskontinuierliche Späne, auch segmentierte Späne genannt, entstehen, wenn das zu bearbeitende Material während des Schneidvorgangs in kleine, diskrete Stücke zerbricht. Diese Späne entstehen typischerweise bei der Bearbeitung spröder Materialien wie Gusseisen, Titan und einigen hochfesten Stählen bei niedrigen Schnittgeschwindigkeiten und hohen Vorschüben.
Diskontinuierliche Späne sind im Allgemeinen einfacher zu handhaben als kontinuierliche Späne, da sie nicht dazu neigen, sich im Schneidwerkzeug oder Werkstück zu verfangen. Allerdings können sie auch Probleme bereiten, wenn sie nicht ordnungsgemäß aus dem Bearbeitungsbereich entfernt werden, da sie sich ansammeln und den Schneidvorgang stören können. Um dies zu verhindern, ist es wichtig, ein Hochdruckkühlsystem oder einen Späneförderer zu verwenden, um die diskontinuierlichen Späne aus dem Bearbeitungsbereich zu entfernen.
Chips mit aufgebauter Kante (BUE).
Bei Aufbaukantenspänen (BUE) handelt es sich um eine Art von Spänen, die entstehen, wenn ein Teil des Werkstückmaterials an der Schneidkante des Werkzeugs haftet und ein kleiner, unregelmäßig geformter Materialklumpen entsteht. Dieser Materialklumpen kann dann als Schneidkante wirken und dazu führen, dass der Span ungleichmäßig abbricht. BUE-Späne entstehen typischerweise bei der Bearbeitung duktiler Materialien bei niedrigen Schnittgeschwindigkeiten und hohen Vorschüben und können einen erheblichen Einfluss auf die Oberflächenbeschaffenheit und Maßhaltigkeit des Werkstücks haben.
Um die Bildung von BUE-Spänen zu verhindern, ist es wichtig, ein scharfes Schneidwerkzeug mit einem richtigen Spanwinkel zu verwenden und eine konstante Schnittgeschwindigkeit und Vorschubgeschwindigkeit beizubehalten. Darüber hinaus kann die Verwendung eines Hochdruck-Kühlmittelsystems dazu beitragen, die Temperatur an der Schneidkante zu senken, was auch dazu beitragen kann, die Bildung von BUE-Spänen zu verhindern.
Gezackte Chips
Gezahnte Späne, auch Sägezahnspäne genannt, sind eine Art von Spänen, die durch eine Reihe kleiner, gezackter Zähne entlang der Spankante gekennzeichnet sind. Diese Späne entstehen typischerweise bei der Bearbeitung von Materialien mit einem hohen Verhältnis von Festigkeit zu Zähigkeit, wie z. B. einigen hochfesten Stählen und Titanlegierungen, bei hohen Schnittgeschwindigkeiten und niedrigen Vorschüben.
Gezahnte Späne können schwierig zu handhaben und aus dem Bearbeitungsbereich zu entfernen sein, da sie in der Regel scharf sind und leicht Handschuhe und andere Schutzausrüstung durchschneiden können. Um dies zu verhindern, ist es wichtig, ein geeignetes Spankontrollsystem wie einen Spanbrecher oder ein Hochdruckkühlsystem zu verwenden, um die gezackten Späne in kleinere, besser handhabbare Stücke zu zerkleinern.
Einfluss der Spanarten auf die Bearbeitungsleistung
Die Art der Späne, die beim Betrieb eines Vertikal-Bearbeitungszentrums entstehen, kann einen erheblichen Einfluss auf die Bearbeitungsleistung und die Qualität des fertigen Werkstücks haben. Kontinuierliche Späne können beispielsweise für eine glatte Oberfläche und hohe Materialabtragsraten sorgen, können aber auch Probleme verursachen, wenn sie sich im Schneidwerkzeug oder Werkstück verfangen. Diskontinuierliche Späne hingegen lassen sich leichter handhaben und aus dem Bearbeitungsbereich entfernen, können aber auch Probleme verursachen, wenn sie nicht ordnungsgemäß entfernt werden, was zu einer schlechten Oberflächengüte und möglichen Schäden an der Maschine führen kann.
Aufbaukantenspäne (BUE) können einen erheblichen Einfluss auf die Oberflächenbeschaffenheit und Maßhaltigkeit des Werkstücks haben, da sie dazu führen können, dass der Span ungleichmäßig abbricht. Gezahnte Späne können schwierig zu handhaben und aus dem Bearbeitungsbereich zu entfernen sein. Außerdem können sie Probleme verursachen, wenn sie nicht richtig kontrolliert werden, was zu einer schlechten Oberflächengüte und möglichen Schäden am Schneidwerkzeug führen kann.
Unsere Vertikalbearbeitungszentren und Spanmanagement
In unserem Unternehmen wissen wir, wie wichtig ein ordnungsgemäßes Spanmanagement für die Erzielung einer optimalen Bearbeitungsleistung und -qualität ist. Deshalb unserVertikales Bearbeitungszentrum VMC320Uist mit fortschrittlichen Spankontrollfunktionen ausgestattet, um eine effiziente Spanentfernung zu gewährleisten und spanbedingte Probleme zu verhindern. Unsere Maschinen sind mit Hochdruckkühlsystemen, Spanbrechern und Späneförderern ausgestattet, um die verschiedenen Arten von Spänen, die während des Bearbeitungsprozesses entstehen, zu verwalten.
Zusätzlich zu unseren Standardmodellen bieten wir auch die anGraphit-Spezialbearbeitungszentrum, die speziell für die Bearbeitung von Graphitwerkstoffen entwickelt wurde. Bei der Graphitbearbeitung entstehen einzigartige Arten von Spänen, die spezielle Spanmanagementtechniken erfordern. Unser Graphitbearbeitungszentrum ist mit der neuesten Technologie ausgestattet, um diese Späne effektiv zu verarbeiten.
Wir bieten auch dieCNC vollautomatische Metallbohr- und Fräsmaschine, das eine hohe Präzision und Effizienz bei der Metallbearbeitung bietet. Diese Maschine ist darauf ausgelegt, die Spanbildung und -entfernung zu optimieren und so einen reibungslosen Betrieb und hochwertige Ergebnisse zu gewährleisten.
Abschluss
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Art der beim Betrieb eines Vertikalbearbeitungszentrums erzeugten Späne von mehreren Faktoren abhängt, darunter den Schnittparametern, dem zu bearbeitenden Material und der Geometrie des Schneidwerkzeugs. Um eine optimale Bearbeitungsleistung und -qualität zu erzielen, ist es wichtig, die verschiedenen Arten von Spänen und ihre Eigenschaften zu verstehen. Durch den Einsatz geeigneter Spankontrolltechniken und die Auswahl der richtigen Schnittparameter ist es möglich, die Auswirkungen von Spänen auf den Bearbeitungsprozess zu minimieren und qualitativ hochwertige Werkstücke herzustellen.
Wenn Sie auf der Suche nach einem vertikalen Bearbeitungszentrum sind oder Fragen zum Spanmanagement haben, würden wir uns freuen, von Ihnen zu hören. Unser Expertenteam steht Ihnen mit den Informationen und der Unterstützung zur Verfügung, die Sie benötigen, um eine fundierte Entscheidung zu treffen. Kontaktieren Sie uns noch heute, um ein Gespräch über Ihre Bearbeitungsanforderungen zu beginnen und herauszufinden, wie unsere vertikalen Bearbeitungszentren Ihnen beim Erreichen Ihrer Ziele helfen können.
Referenzen
- Trent, EM, & Wright, PK (2000). Metallschneiden. Butterworth-Heinemann.
- Shaw, MC (2005). Prinzipien der Metallzerspanung. Oxford University Press.
- Stephenson, DA, & Agapiou, JS (2006). Theorie und Praxis der Metallzerspanung. CRC-Presse.
