נהוג להאמין שמהירות החיתוך ומהירות ההזנה גבוהות פי 5 עד 10 משיטת העיבוד המסורתית הנקראת עיבוד CNC. זוהי שיטת עיבוד מתכת המשמשת למכונת כרסום CNC. נכון לעכשיו, מהירות הציר של מכונות כרסום CNC המתאימות לחיתוך במהירות גבוהה עולה על 1000 r/min, וחלקן גבוהות עד 100,000 r/min. מהירות הכלי וקצב ההזנה מהירים בהרבה ממהירות החיתוך המסורתית, כך שעובי החיתוך הופך קטן יותר, כך שהשבב דק בהרבה מהחיתוך המסורתי.
לפי עקומת סולומון, אם מהירות החיתוך גבוהה עד לרמה מסוימת (למשל פי 10 ממהירות החיתוך המסורתית), טמפרטורת החיתוך תהיה נמוכה מזו של חיתוך מסורתי. עיבוד עובש משתמש בדרך כלל בחותכי כרסום כדוריים בקוטר קטן לכרסום במהירות גבוהה. מהירות המכונה נדרשת להגיע ל-20000~40000 סל"ד לדקה, מהירות ההזנה נמוכה, קשיחות המכונה טובה, חיתוך במהירות גבוהה יכול לעבד פלדה מוקשה, הקשיות גדולה מ-60 HRC, והחספוס הוא 0.8 אום, יעילות העיבוד היא פי שניים מזו של EDM.
יתרונות של עיבוד cnc במהירות גבוהה
1. קצב ההזנה של עיבוד cnc במהירות גבוהה הוא פי 5-10 מזה של חיתוך מסורתי, מה שיכול לחסוך כ-30% מזמן העיבוד.
2. Cnc יכול לעבד חלקי עבודה בעלי קירות דקים, כגון אלומיניום בעובי דופן של 0.5 מ"מ, הדורש פחות כוח חיתוך.
3. החסרונות של עיבוד גס וגימור מסורתיים מתבטלים, והדיוק של פני השטח המעובדים משתפר.
4. מהירות עיבוד ה-cnc מהירה יותר ממהירות הולכת החום. זה יכול גם למנוע עיוות של חומר העבודה עקב חימום. רוב החום נשאר על השבב ולא ניתן להעבירו לחומר העבודה.
5. ניתן להשתמש בחומרים קשים גם לחיתוך במהירות גבוהה, אפילו חומרים בעלי קשיות של 60 HRC (כגון חלקי סגסוגת פלדה לאחר טיפול בחום). באופן זה, לא נדרש תהליך התקשות נוסף לאחר העיבוד, וגם הסיכון לתהליך התקשות מתבטל.
חסרונות של חיתוך במהירות גבוהה
1. המהירות הגבוהה במיוחד של חיתוך מהיר מצריכה ציוד לשיפור ההגנה הבטיחותית שלו במקום העבודה. לשבבים קטנים במהירות גבוהה יש מהירות טיסה גבוהה למדי, שעשויה להיות אפילו מהירה יותר מתנועת כדורי רובה. הכלי קל יותר לשימוש, אך הוא גם יקצר מאוד את חיי הכלי. עם זאת, יש לקצר מאוד את הזמן הנדרש לעיבוד החומר.
2. לחיתוך במהירות גבוהה יש גם דרישות גבוהות לאיזון הכלי. אם זה לא מאוזן, זה ייצור הרבה כוח כדי לפגוע בכלי ולהשפיע חזק על מיקום הציר. בשל המהירות והעומס הגבוהים במיוחד של חיתוך מהיר, קצב הצריכה של חלקים גבוה מאוד. לכן, לעיתים קרובות נדרשות תחזוקה של מכונות והחלפת ציר וכלי עבודה, מה שמייקר מאוד את העלות.
על מנת לתת משחק מלא לביצועים של כרסום במהירות גבוהה, כל ההיבטים של עיבוד CNC חייבים להיות בתיאום הדוק. אם אחד מהקישורים אינו תואם, הביצועים של כרסום במהירות גבוהה יהיו גרועים או מוצלחים.
1. מתלה וכלים במהירות גבוהה
מכיוון שפעולת החיתוך בפועל נקבעת על ידי הכלי ולא על ידי המכונה, בחירת הכלי חשובה מאוד.
2. ציר במהירות גבוהה
מיסב: מומנט גבוה
חסר מיסבים (הנעה אוויר): מומנט נמוך.
3. ציר XYZ דינמי במיוחד
ניתן לכוונן מסילות קשות מסורתיות במכונה כדי להשיג דיוק טוב יותר, אך הן אינן יכולות להשיג את העיבוד המהיר שמסילות החלקה ליניאריות יכולות להשיג. ציר XYZ בעל הספק גבוה ובמהירות גבוהה יכול להפחית את בזבוז הזמן עבור כל ציר. זה יכול לשפר את משטח החיתוך ולהפחית את בלאי הכלים.
4. בקר עיבוד cnc מהיר
בעל רגישות ויכולת תגובה מהירה.
5. אסטרטגיית תכנות במהירות גבוהה
נתח חומרים, משטחים ודרכי עיבוד כדי לקבוע את התהליך היעיל ביותר.
