10 MẸO CẮT NHÔM THÀNH CÔNG BẰNG MÁY CNC ROUTER (PHẦN 1)

Người ta thường hỏi liệu một cái máy CNC Router có thể cắt nhôm hay không. Họ thường nhìn thấy nó dùng để cắt gỗ và nhựa. Câu trả lời của tôi cho câu hỏi này luôn luôn là, “Vâng, nếu bạn làm đúng.”

Có một vài điều cần nhớ về nhôm (và các kim loại khác) khác với gỗ hoặc nhựa như thế nào. Thứ nhất, nhôm có một “sweet spot” nhỏ hơn nhiều để có lượng ăn vật liệu và tốc độ tối ưu. Nếu bạn để lại sweet spot, máy cắt bắt đầu bị nứt gãy, làm hao mòn vật liệu diễn ra nhanh hơn, và chất lượng bề mặt kém. Trong thực tế, có một số sweet spots phụ thuộc vào những gì bạn muốn đạt được:

Điều thứ hai đối với nhôm (và một số kim loại khác), có một yếu tố là “dính”. Nhôm có xu hướng dính vào dụng cụ cắt. Trong thực tế, nhôm sẽ làm như vậy giống như nó tự hàn bản thân nó vào công cụ. Một khi có lượng nhôm còn vương lại trên các cạnh cắt trong dao, thì tuổi thọ dao của bạn sẽ không cao, đặc biệt là không ở tốc độ 20.000 vòng / phút hoặc hơn.

Mặc cho những thách thức này, bạn có thể cắt nhôm rất thành công trên hầu như bất kỳ router. Dưới đây là 10 lời khuyên để bạn có thể cắt Nhôm thành công bằng máy CNC Router:

1.      Đừng vội vàng

Một máy CNC Router có thể cắt nhôm, nhưng nó không phải là công cụ lý tưởng để cắt các chi tiết trong ngành hàng không, tiêu biểu là dầm cánh máy bay. Cái giá bạn phải trả cho thành công là làm chậm lại mọi thứ. Lưu ý rằng nó không có nghĩa là làm chậm lượng ăn vật liệu và tốc độ của bạn, nhưng tốc độ loại bỏ vật liệu của bạn nhìn chung sẽ ít hơn so với những gì có thể đạt được nhờ một máy CNC chuyên dụng.

Vì vậy, hãy bình tĩnh và để cho máy làm nhiệm vụ của nó. Ít nhất, một CNC Router có kích thước tốt sẽ có bàn máy CNC đủ lớn và phù hợp cho nhiều loại vật liệu hơn bất kỳ một máy phay CNC nào. Mọi việc bạn cần làm chỉ là khởi động, bấm nút, và thư giãn.

2.      Sử dụng máy tính toán lượng ăn vật liệu và tốc độ

Bạn dường như đang chạm đến các giới hạn khả năng của máy mình. Cắt nhôm trên một CNC Router không phải là việc đơn giản, do đó, phải làm đúng. Không gì trong số này “cắt bởi lưỡi dao”. Lưỡi dao không thể giữ đủ nhanh khi máy của bạn chạy qua các góc và qua các hốc. Một thời gian tốt, tiếp theo mẹo tránh của dao cắt đã bị hỏng và phát qua các vùng gia công.

Tất cả các máy CNC đều có thể nhận được lợi ích từ phép tính toán tốc độ cắt và tốc độ trục chính, nhưng khi cắt gần các cạnh, bạn cần phải đặc biệt cẩn thận. Hãy chắc chắn rằng điều bạn nhận được phù hợp cho CNC Routers. Các tính năng rất quan trọng cho các máy CNC router với máy tính G-Wizard bao gồm:

– Cài đặt tốc độ rpm tối thiểu. Máy tính sẽ không có tác dụng gì nếu nó giữ bạn chạy chậm hơn bạn có thể.

– Các loại máy cắt CNC Router: V-Bit, bit nén (compression bits) và các bit giảm (downcut bits) đều quan trọng cho người sử dụng CNC Router. Đảm bảo máy tính mới của bạn xử lý chúng như G-Wizard.

– Độ lệch: Sai số của công cụ là một thực tế và là nguyên nhân hỏng hóc của dao cụ. Cần đảm bảo máy tính của bạn sẽ tìm ra độ lệch và có các tính năng để giúp tìm các giải pháp tránh làm sai số quá mức.

– Cảnh báo ma sát: Nếu bạn làm chậm tốc độ cắt quá nhiều, máy cắt của bạn sẽ không làm sạch các phoi mà bắt đầu trượt xuống dọc theo bề mặt. Điều này được gọi là “ma sát” và thực sự làm giảm tuổi thọ của dụng cụ do nhiệt nó tạo ra. Bạn cần tìm một máy tính mà bao gồm cả cảnh báo ma sát.

– Phoi mỏng: Khi bạn cắt vật liệu mà có chiều rộng nhỏ hơn một nửa đường kính của dụng cụ cắt, bạn sẽ có phoi mỏng. Phép tính của bạn cần phải bù cho điều đó hoặc bạn phải thay các dao cụ sớm.

– Khả năng giảm công suất cho các máy ít bền hơn: Xem điều số #10 kì sau để biết thêm. Điều này sẽ hữu ích nếu máy tính có nhiều cấu hình để bạn có thể dễ dàng chuyển đổi giữa các cấu hình bị mất khi cần thiết.

Một khi bạn có một máy tính, vấn đề đầu tiên của bạn sẽ là xử lý các tốc độ rpms được đề nghị quá thấp. Một trong những vấn đề đối với hầu hết các máy CNC Router là trục chính đi nhanh so với rất nhiều máy phay CNC. Trung bình máy phay CNC mới của bạn đạt tốc độ tối đa 10.000 vòng/phút và nhiều máy CNC Router không thể chạy chậm được. Đối với máy mới, tốc độ là từ khoảng 20.000 vòng/phút. Hai mẹo tiếp theo sẽ tập trung vào các giải pháp cho vấn đề này.

3.      Sử dụng máy tráng cacbit

Một cách để tăng tốc độ rpm được đề nghị là đảm bảo bạn đang sử dụng dao cắt có tốc độ nhanh. Nói chính xác điều này được gọi là Tốc độ bề mặt (để biết thêm về điều này và nhiều gợi ý về tốc độ cắt và tốc độ trục chính khác, hãy xem cuốn sách Feeds and Speeds Cookbook (Tốc độ cắt và tốc độ trục chính)).

Dao cắt cacbua có thể chạy nhanh hơn dao cắt HSS. Đa phần, hãy quên HSS và Cobalt. Một lớp phủ, chẳng hạn như TiAlN cho phép dao đi nhanh hơn. Cho nên, hãy sắm dao cắt tráng TiAlN cacbua. Chi phí đắt hơn một chút, nhưng nó có thể thay đổi kết quả của bạn rất nhiều nên nó đáng để bạn sử dụng.

Ví dụ, khi tôi cần phải cắt một khe bằng cách sử dụng dao endmill 1/4 “. Nếu tôi chọn HSS Endmill, G-Wizard khuyên rằng tôi nên chỉnh tốc độ 5,877 vòng/phút và trục chính router 20,000 rpm của tôi sẽ không chạy chậm như vậy. Vì vậy, tôi chuyển sang dùng dao TiAlN Carbide. Bây giờ đề xuất là 16,897 vòng / phút với Tốc độ bề mặt là 1,106 SFM. Bạn có thể tìm thấy một đề xuất SFM tích cực hơn cho công cụ của nhà sản xuất. Với nhôm, tôi sẽ tiếp tục thử 20.000 vòng / phút cho lần cắt giảm này. Nó có thể sẽ tốt.

4.      Sử dụng dụng cụ cắt có đường kính nhỏ hơn

Một cách khác để tăng tốc độ rpms là sử dụng dao đường kính nhỏ hơn. Hãy quên đi endmills 1/2″ mà giảm xuống còn 1/4 “và điển hình là nhỏ hơn nữa. Bởi vì bạn sẽ có đường kính nhỏ hơn, bạn muốn có nhiều dao cắt cứng hơn vì sự lệch hướng của dụng cụ bắt đầu trở thành một vấn đề – Hãy nhớ, bạn cần một tính năng Feeds and Speeds Calculator liên quan đến độ lệch của công cụ. Carbit cứng hơn HSS nhiều, vì vậy đây là một trong nhiều lý do để ưu tiên cacbit.

Nhìn vào ví dụ số #3 về các dao cắt cacbit, giả sử rằng thay vì một endmill 1/4″, chúng tôi đang sử dụng một endmill 3/16″. Sự thay đổi tưởng như nhỏ đó đã nâng tốc độ trục chính đề nghị lên 21,241 – rất gần tốc độ 20,000 vòng/phút của chúng tôi. Thật dễ dàng để giảm tốc độ xuống đến 20000 rpm và nâng tuổi thọ của công cụ lên.

Mục đích của chuyện này là làm sao để dao cụ và máy CNC của bạn có thể tương xứng về khả năng và kết hợp hiệu quả với nhau.

5.      Hiện tượng thoát phoi

Hiện tượng này xảy ra thường xuyên. Đừng trông đợi vào một hệ thống hút bụi nào đó trừ khi bạn có khả năng xác minh được các phoi thoát ra thậm chí từ những vết cắt sâu nhất. Đáng tin cậy hơn là một ống thổi không khí được cố định vào trục chính và hướng vào nơi mà dao gặp vật liệu bị cắt. Nếu bạn ở đó, hãy cầm một vòi phun trong tay (hoặc ít nhất là một bàn chải), nghĩ về việc bạn có thể giữ mọi thứ sạch sẽ, và bạn sẽ không phải lo lắng gì về việc làm sạch phoi.

(Còn tiếp phần 2)

Nguồn: http://blog.cnccookbook.com

Công ty TNHH Công Nghệ Số SDE (SDE TECH) được thành lập năm 2014. Đến năm 2018, chúng tôi vinh dự trở thành Smart Expert Partner – đối tác hàng đầu của Siemens Digital Industries Software tại Khu Vực Đông Nam Á – Thái Bình Dương cho các giải pháp Siemens NX (Unigraphics NX), Simcenter, Solid Edge, Tecnomatix và giải pháp quản lý Teamcenter.

Quý doanh nghiệp, khách hàng có nhu cầu liên hệ SDE TECH theo thông tin sau: