I. Mi a nagy előtolású marás?
A nagy előtolású marás (rövidítve HFM) egy fejlett marási stratégia a modern CNC megmunkálásban. Fő jellemzője a „kis forgácsolási mélység és nagy előtolási sebesség”. A hagyományos marási módszerekkel összehasonlítva ez a technológia rendkívül kis axiális forgácsolási mélységet (általában 0,1 és 2,0 mm között) és rendkívül nagy fogankénti előtolási sebességet (akár 5-10-szerese a hagyományos marásnak), kombinálva a nagy orsósebességgel, hogy lenyűgöző előtolási sebességet érjen el.
Ennek a megmunkálási koncepciónak a forradalmi jellege a forgácsolóerő irányának teljes átalakításában rejlik, a hagyományos marás során keletkező káros radiális erőt előnyös axiális erővé alakítva, ezáltal lehetővé téve a nagy sebességű és hatékony megmunkálást. A gyors előtolású marófej pontosan egy speciális szerszám, amelyet ennek a stratégiának a megvalósítására terveztek, és nélkülözhetetlen megmunkálóeszközzé vált többek között a modern formagyártásban, a repülőgépiparban és az autóiparban.
II. A működési elvNagy előtolású marószerszám
A nagy előtolású marószerszám titka az egyedi, kis főszögű kialakításában rejlik. A hagyományos, 45°-os vagy 90°-os főszögű marószerszámokkal ellentétben a gyors előtolású marófej jellemzően 10° és 30° közötti kis főszöget vesz fel. Ez a geometriaváltozás alapvetően megváltoztatja a forgácsolóerő irányát.
Mechanikai átalakítási folyamat: Amikor a penge érintkezik a munkadarabbal, a kis fő homlokszög kialakítása miatt a vágóerő főként axiális irányban (a szerszámtest tengelye mentén) mutat, nem pedig radiális irányban (a tengelyre merőlegesen), mint a hagyományos marásnál. Ez az átalakítás három fő hatást eredményez:
1. Rezgéscsillapító hatás: A hatalmas axiális erő a vágótárcsát a főtengely felé húzza, ami feszült állapotba hozza a vágószerszám-főtengely rendszert. Ez hatékonyan elnyomja a rezgést és a vibrációt, lehetővé téve a sima vágást még nagy túlnyúlások esetén is.
2. Gépvédelmi hatás: Az axiális erőt a gép főtengelyének axiális csapágya viseli. Teherbírása sokkal nagyobb, mint a radiális csapágyaké, ezáltal csökkentve a főtengely károsodását és meghosszabbítva a berendezés élettartamát.
3. Előtolásnövelő hatás: Kiküszöböli a rezgéskorlátozásokat, lehetővé téve a szerszám számára a rendkívül nagy fogankénti előtolási sebességek kezelését. Az előtolási sebesség elérheti a hagyományos marás 3-5-szörösét, a maximális sebesség pedig meghaladhatja a 20 000 mm/percet.
Ez az ötletes mechanikai kialakítás lehetővé teszi a gyors előtolású marófej számára a magas fémleválasztási sebesség fenntartását, miközben jelentősen csökkenti a vágási rezgést, megalapozva a kiváló minőségű felületmegmunkálást.
III. A főbb előnyei és jellemzőiNagy előtolású marószerszám
1. Nagy hatékonyságú megmunkálás: A nagy előtolású marószerszám legkiemelkedőbb előnye a kiemelkedő fémleválasztási sebesség (MRR). Bár az axiális forgácsolási mélység viszonylag sekély, a rendkívül nagy előtolási sebesség teljesen kompenzálja ezt a hiányosságot. Például, amikor egy hagyományos portálmarógép gyors előtolású marófejet használ a szerszámacél megmunkálásához, az előtolási sebesség elérheti a 4500-6000 mm/percet, a fémleválasztási sebesség pedig 2-3-szor nagyobb, mint a hagyományos marószerszámok esetében.
2. Kiváló felületi minőség: A rendkívül sima forgácsolási folyamatnak köszönhetően a gyors előtolású marással kiváló felületi minőség érhető el, jellemzően elérve az Ra0,8 μm-es vagy akár magasabb értéket. Sok esetben a gyors előtolású marófejekkel megmunkált felületek közvetlenül felhasználhatók, kiküszöbölve az elősimítási folyamatot és jelentősen lerövidítve a gyártási folyamatot.
3. Figyelemre méltó energiamegtakarítási hatás: A kutatások azt mutatják, hogy a gyors előtolású marás energiafogyasztása 30–40%-kal alacsonyabb a hagyományos maráshoz képest. A forgácsolóerő hatékonyan hasznosul az anyagleválasztásban, ahelyett, hogy a szerszám és a gép rezgésében emésztené fel, így valóban zöld megmunkálást érünk el.
4. Jelentősen meghosszabbíthatja a szerszámrendszer élettartamát: A sima forgácsolási folyamat csökkenti a szerszámra ható ütéseket és kopásokat, a szerszám élettartama pedig több mint 50%-kal növelhető. Az alacsony radiális erő jellemzője a szerszámgép orsójának terhelését is csökkenti, így különösen alkalmas régi, nem kellően merev gépekhez vagy nagy fesztávolságú megmunkálási forgatókönyvekhez.
5. A vékony falú alkatrészek megmunkálásának előnyei: A rendkívül kis radiális erő lehetővé teszi, hogy a nagy előtolású marószerszám ideális választás legyen vékony falú és könnyen deformálódó alkatrészek (például repülőgépipari szerkezeti alkatrészek, autóipari karosszériaelemek) megmunkálásához. A munkadarab deformációja 60%-70%-kal csökken a hagyományos maráshoz képest.
A nagy előtolású marószerszám tipikus megmunkálási paramétereinek referenciaértéke:
50 mm átmérőjű, 5 pengével ellátott, nagy előtolású marószerszám használata esetén P20 szerszámacél (HRC30) megmunkálásához:
Orsófordulatszám: 1200 ford/perc
Előtolási sebesség: 4200 mm/perc
Axiális vágási mélység: 1,2 mm
Radiális vágási mélység: 25 mm (oldalsó adagolás)
Fémleválasztási sebesség: Akár 126 cm³/perc
IV. Összefoglalás
A nagy előtolású marószerszám nem pusztán szerszám; egy fejlett megmunkálási koncepciót képvisel. Az ötletes mechanikai tervezésnek köszönhetően a forgácsolóerő hátrányait előnyökké alakítja, így a nagy sebesség, a nagy hatékonyság és a nagy pontosságú megmunkálás tökéletes kombinációját éri el. A gépipari megmunkáló vállalatok számára, amelyek a hatékonyság növelésére és a magas minőségű megmunkálási követelmények teljesítésére törekszenek, a gyors előtolású marófej-technológia racionális alkalmazása kétségtelenül stratégiai választás a versenyképesség növelése érdekében.
A CNC technológia, a szerszámanyagok és a CAM szoftverek folyamatos fejlesztésével a gyorsadagolású marási technológia is folyamatosan fejlődik, erős műszaki támogatást nyújtva a gyártóipar intelligens átalakulásához és korszerűsítéséhez. Azonnal építse be a gyorsadagolású marófejet a termelési folyamatába, és tapasztalja meg a hatékony feldolgozás átalakító hatását!
Közzététel ideje: 2025. szeptember 3.
