Titan là loại vật liệu đặc biệt, cứng và đắt tiền, thường dùng trong ngành hàng không vũ trụ, công nghệ cao. Trong khi đó, Niken là loại vật liệu cứng và dẻo. Hãy xem kinh nghiệm gia công Titan và Niken từ những công ty hàng đầu như Kline Tools.

iMachining SolidCAM hỗ trợ tuyệt vời cho dụng cụ cắt khi gia công Titan

Công ty Kline Oilfield Equipment Inc., còn được gọi là Kline Tools, Mỹ, chuyên sản xuất thiết bị cho ngành công nghiệp dầu và khí. Jake Aasness, người quản lý các chương trình lập trình và ứng dụng kỹ thuật cho Tulsa, Okla, nhà sản xuất các công cụ dịch vụ cung cấp dầu trong lòng đất, cho hay Kline Tools sử dụng phiên bản SolidCAM năm 2011. Theo các nhà phát triển SolidCAM Inc., Washington Crossing, Pa, phần mềm bao gồm mô-đun iMachining, giúp tối ưu hóa các góc cắt dao cụ và tốc độ chạy dao thông qua toàn bộ đường dao để tăng gấp đôi hoặc gấp ba lần tốc độ cắt.
Theo Aasness, thuật toán mô-đun tạo ra một đường chạy dao xoắn mịn, morphing đồng thời kiểm soát góc cắt, tốc độ chạy dao và tốc độ cắt.

“Về mặt lý thuyết, công cụ này luôn phải có cùng lượng tiến dao răng (chipload) hoạt động,” ông nói, lưu ý thêm rằng kỹ thuật gia công tương tự như máy phay kiểu trochoidal. “Tôi rất ấn tượng khi xem nó. Như thể dao phay đang tự kéo qua vật liệu, mà không cần thêm bất kỳ lực nào trên động cơ điện servo.”
Tuy nhiên, các đường dao mà phần mềm tạo ra không cho phép mọi công cụ cắt hoạt động một cách hiệu quả với các vật liệu khó gia công. Kline Tools tiếp tục gặp vấn đề khi sản xuất một đơn đặt hàng cho van bi 718 Inconel, mà công ty nhận được một hoặc hai lần một năm. Một lần nữa đây lại là một cơn ác mộng đối với họ vì lưỡi cắt liên tục nóng lên khi chạm vào dao cụ mặc dù có sử dụng nước làm mát.
Theo Aasness, công nghệ đường chạy dao tuyến tính của iMachining giảm độ cọ xát bề mặt, do đó tăng vận tốc quay. “Khi tốc độ quay tăng lên, cả số lần mà cạnh được cắt và thời gian giữa các lần tiếp xúc đều được giảm,” ông nói, “nó góp phần làm ổn định nhiệt của máy cắt.”
Nhiều xưởng đã cố gắng thử nghiệm một số đầu dao phay hiệu suất cao, hy vọng các máy tạo đường dao và công cụ thiết kế tiên tiến sẽ tạo ra một sự cải tiến đáng kể, nhưng kết quả đáng thất vọng. “Các công cụ thậm chí còn không làm việc được quá hai chi tiết.”
Chris Cooper, đại diện bán hàng của IMCO cho Oklahoma và phía bắc và phía tây Texas cho biết, họ đang rất cần tìm một công cụ và một nhà phân phối địa phương có IMCOs đa năng.
Dao phay đa chức năng Everday Advantage từ IMCO Carbide Tool Inc., Perrysburg, Ohio, là dao phay chính  của Kline Tools, với việc cắt hợp kim Inconel là một điều đặc biệt chủ yếu do hướng dẫn ứng dụng của dao cụ không có các đề xuất về tốc độ và nguồn cấp dữ liệu cho Inconel.

Giảm thời gian gia công Titan 86%, tăng tuổi thọ dao cụ 5 lần

Ngay khi các đầu dao phay quen thuộc đến, Aasness thử nghiệm chạy một lần trong nước và thông qua chất làm mát trục chính ở tốc độ 4.074 vòng/phút và tốc độ chạy dao 50 Feed đến 60 ipm. Ông không chỉ có thể gia công hai van bi Inconel 718 mà không gặp khó khăn gì, mà còn có thể cắt 12 van bi làm bằng thép được xử lý ở nhiệt độ 4140, có độ cứng từ 36 đến 38 HRC. Aasness nói về chi tiết 4140, có chu kỳ gia công là 3 phút. “Đầu lưỡi dao phay trông vẫn đẹp khi sử dụng xong. Tôi vẫn có thể chạy thêm 10 chi tiết nữa.”

Hiện nay, Kline Tools có thể gia công 5 chi tiết Inconel 718 cho mỗi đầu dao phay Everyday Advantage, chạy ở tốc độ 6.000 rpm và 100 ipm. Thời gian sản xuất thực tế giảm xuống từ hai giờ xuống còn 16 phút. “Điều đó thậm chí không nằm trong danh sách những gì dự đoán có thể làm,” Aasness nói.
Aasness nói rằng ông muốn thử nghiệm với những công cụ này, tuy nhiên xét về giá cả và hiệu suất, thì đầu dao phay Everyday Advantage rất khó đánh bại. Ông nói: “Chúng là những dao phay rất cứng”.
Phần cứng cuối cùng vẫn trông ổn khi chúng ta đã hoàn thành. Giờ đây, Kline Tools nhận được năm chi tiết 718 Inconel, chạy ở tốc độ 6.000 vòng / phút và 100 ipm. Thời gian chu kỳ giảm từ 2 giờ xuống 16 phút .  
“Không ai trong chúng tôi thực sự nghĩ rằng công cụ này sẽ làm được như thế,” Cooper nói. “Chúng tôi rất ngạc nhiên.”
Cooper cho rằng thành công của dao cụ này là nhờ vào lớp phủ AlTiN (Spector), chất nền cacbua và độ xoắn, độ dốc và các góc thoát dao. Và ông cảm thấy các đầu dao phay EnDURO của IMCO, được thiết kế để cắt các vật liệu có tính thách thức như hợp kim Titan và Niken, sẽ hoạt động tốt hơn đáng kể.
Khi kết hợp phần mềm SoliCAM có hiệu quả cao với đầu dao phay đa năng cho máy 718 van bi Inconel, kết quả là tăng 500 phần trăm tuổi thọ của dụng cụ và giảm 86% thời gian thực tế sản xuất.
Đại diện Sale của IMCO Chris Cooper (trái) và Jake Aasness tại Kline Tools đã rất ngạc nhiên về khả năng của đầu phay IMCO Everyday Advantage  với máy ép bi Inconel 718 Inconel (bên dưới), máy hoạt động nhanh hơn 8 lần so với các máy phay có hiệu suất cao khác.

Nguồn: solidcam
Dịch và giới thiệu: ViHoth

ViHoth Corporation - Công ty Cổ phần Thương mại và Phát triển Kỹ thuật cao ViHoth

Đại diện phân phối ủy quyền của hãng phần mềm SolidCAM tại Việt Nam

Trụ sở: Số 17 - Lô 5, Khu đô thị Xuân Phương, Phường Xuân Phương, Quận Nam Từ Liêm, Hà Nội

Điện thoại: +84-24-3797 0256 - Hotline: 0982 018 497 - Email: info@vihoth.com

Website: https://www.camsolutions.vn | https://www.vihoth.com| http:www.gstarcad.vn