Í þessari grein verður orðið „endi“ notað til að vísa til allra skurðfleta CNC-fræsara. Í greininni má vísa til mismunandi gerða enda sem endar, bitar, fræsar, skerar eða borvélar (svo eitthvað sé nefnt). Sum þessara nafna eiga betur við um ákveðna enda, en til glöggvunar verða allir nefndir sameiginlega sem „endar“ í þessari grein.
Þegar valið er á efni til að vinna með í CNC-fræsivél þarf að taka tillit til þátta sem fara lengra en bara yfir í þann lokahluta sem óskað er eftir. Fræsirinn hefur áhrif á mismunandi efni á margvíslegan hátt, allt eftir notkun og stillingum vélarinnar. Efnið hefur áhrif á fræsirinn sjálfan, sérstaklega sá endi sem notaður er. Mikilvægt er að skilja þá efnismöguleika sem í boði eru og geta spáð fyrir um hegðun þekktra efna þegar ákveðið er að vinna með óstaðlað efni.
Woods
Það eru margar tegundir af viði sem hægt er að vinna með á CNC-fræsivél og ekki ætti að vanmeta breytileika eiginleika þeirra. Þær eru mismunandi að hörku, seiglu, stífleika og eðlisþyngd, svo eitthvað sé nefnt. Allt við er hins vegar samsett úr náttúrulegum fjölliðum sellulósa og ligníni, með einhverju innihaldi af safa eða plastefni.
Mikilvægt er að hafa í huga að eiginleikar breytast með rakastigi viðarins. Almennt séð gerir raki viðinn mýkri, sveigjanlegri, þéttari og viðloðandi. Við sem notaður er með fræsara ætti alltaf að geyma á þurrum stað og saga þegar hann er þurr.
Það kemur ekki á óvart að viður, með öllum eiginleikum sínum, er frekar kjörinn til notkunar í CNC-fræsivél. Viður hefur lága hörku samanborið við venjulegar stálfræsendur, þannig að slit á vélinni er lítið. Viður hefur einnig mjög litla teygjanleika, þannig að fjarlægt við mun brotna í litla flísar sem auðvelt er að kasta eða ryksuga af vinnusvæðinu, sem gerir endann tiltölulega kaldan.
Tegundir viðar
• Mjúkviður: Fura, sedrusviður, greni.
• Harðviður: Eik, hlynur, kirsuberjaviður, valhneta.
• Verkfræðilega unnið við: Krossviður, MDF (miðlungsþéttni trefjaplata), spónaplata.
ATH: Rekstraraðilar ættu að búast við að minnka efnisfjarlægingarhraða sem notaður er á þéttari eða harðari viðartegundum í samræmi við það.
Samsett lagskipt efni og krossviður
Þegar efni er skorið með hvaða aðferð sem er, skal fyrst gæta þess að hafa í huga bilunarferli efnisins. Í tilviki lagskiptra samsetninga (t.d. kolefnisþráða, sumra trefjaplasta og krossviða) er bilunarferlið sem þarf að hafa í huga eyðingu laganna. Þetta er hægt að prófa á hvaða brún efnisins sem er með því að reyna að brjóta upp brúnina og fylgjast með hegðun sprungunnar sem myndast:
1. Sprungur dreifast alltaf upp á yfirborðið eftir stystu leið – Brot í þverlögum.
2. Sprungur breiðist út í fletið á plötunni – Brot vegna afmyndunar.
Efni sem brotnar vegna þess að það leysist upp er líklegt að brúnirnar rifni og beygjist lóðrétt við fræsingu. Til að koma í veg fyrir þetta er mælt með notkun þjöppunarenda.
Þjöppunarendi sameinar niðursniðna spíralskorn efst og uppsniðna spíralskorn neðst. Þetta þýðir að efri og neðri fletir efnisins sem verið er að skera þjappast að miðjunni við skurð, sem gerir efninu kleift að þjappa sér í þjöppunarstyrk gegn veikleika þess við sprunguopnun í spennu.
Hafðu í huga að þjöppunarendar ýta fjarlægðu efni út til hliðanna, ekki upp eða niður, þannig að efni er aðeins hægt að fjarlægja meðfram berri brún.
Tegundir samsettra efna
• Trefjaplast: Styrkt plast.
• Kolefnisþráður: Hátt styrkhlutfall miðað við w8.
• Fenól: Hitaþolið, endingargott.
Mundu að þjöppunarsvæðið milli skurðaráttanna tveggja á endanum verður að vera miðað í efninu þínu.
- Íhlutir samsetningarinnar ættu að vera skoðaðir bæði saman og í sitt hvoru lagi.
- Ef grunnefni samsetta efnisins er fjölliðuplastefni, þá skal beita þeim atriðum sem eiga við um þá tegund plasts.
- Ef samsetta efnið inniheldur slípiefni eða agnir skal nota viðeigandi hertan fræsenda og kælingu til að draga úr sliti.
plasti
Froðu
Fjölliðufrýma er fáanlegt fyrir CNC-fræsingu og hefur þann kost að valda engu merkjanlegu sliti á endunum, en gerir kleift að búa til flókin form fyrir sérsniðnar umbúðir, fagurfræði, prófunarrúmfræði eða fyrir lágáhættuæfingar. Einkennandi fyrir þessi efni er lágur klippistyrkur þeirra, sem gerir kleift að skera þau fljótt og auðveldlega.
Þegar þessi efni eru valin, ef togstyrkur froðunnar er jafnvel lægri en skerstyrkurinn, þá gætu bitar rifnað í burtu í stað hreins skorinna flísar. Það er einnig mögulegt að bitar af tiltölulega sterku og sveigjanlegu froðu rifni af og vefjist utan um fræsarendann.
Fyrir sjaldgæfar froður með þessa áhættu skal gæta þess að nota hvassa skurðenda við háan snúningshraða með hörðum rásum, en ekki slípandi eða grunna enda. Stífa froður má hins vegar slípa í stað þess að skera til að koma í veg fyrir að þær afmyndist.
Mjúkt plast
Mjúkt plast (eins og lágþéttnipólýetýlen) er skilgreint með afstæðum mælikvarða: Það eru fjölliður sem mynda „krullur“ eða mjög langar flísar þegar þær eru skornar. Þetta þýðir að þær eru minna harðar og líklega teygjanlegri. Hafðu í huga að mýkri plast hefur einnig líklegt til að hafa lægra bræðslumark og missa víddarþol með því að beygja sig við skurði þegar það er heitt. Minnkaðu þessa tilhneigingu með köldum umhverfishita, viftum og grunnum skurðum. Skurðandi með færri rifum eða minna árásargjarnum rásum getur dregið úr vandamálum sem stafa af stíflun með löngum krullum.
Harð plast
Harðplast (eins og pólýmetýlmetakrýlat) er skilgreint með afstæðum mælikvarða: Það myndar stuttar flísar með brotnum endum þegar það er skorið. Þetta þýðir að það er stífara og hægt er að skera það með minna árásargjarnum endum, þar sem auðveldara ætti að vera að fjarlægja smærri agnirnar. Hins vegar getur ofhitnun samt auðveldlega verið vandamál.
Harðplast aflagast síður í lausu magni þegar það ofhitnar, en getur bráðnað eða brotnað niður við skurðflötinn, sem veldur því að brunnið plastefni safnast fyrir á fræsarendanum og kemur í veg fyrir að hann skeri. Minnkaðu þessa tilhneigingu með köldum umhverfishita, viftum og grunnum skurðum.
Tegundir plasts
• Akrýl: Tært, litríkt, sterkt.
• Pólýkarbónat: Mikil höggþol, gegnsætt.
• PVC (pólývínýlklóríð): Endingargott, fjölhæft.
• HDPE (Háþéttnipólýetýlen): Létt, rakaþolið.
Málmar
Í langflestum tilfellum er ál eina málmurinn sem ætti að skera með fræsara. Sumar málmblöndur úr ál með háu kísilinnihaldi eru mjög harðar og ættu aðeins að vera notaðar í fræsvélum.
Ál myndar langar krullur þegar það er skorið með venjulegum endum, sem oft leiðir til stíflna ef mikið bil er ekki til staðar. Þegar skera þarf ál með litlu vikmörkum ætti að nota sérstakan spónabrotsenda. Þessi tegund enda, með eiginleika sem eru á milli slípienda og margrifinna skurðenda, hefur „demants“ tígullaga yfirborðsmynstur sem kemur í veg fyrir að einn skurðflötur haldist í snertingu við mikið magn af efni á meðan á heilli skurðarhringingu stendur, og brýtur þannig efnið sem fjarlægt er í marga aðskilda spóna.
Hafðu í huga að hörku og dreifikæling málms er viðkvæm fyrir umhverfishita og því geta réttar stillingar fyrir fræsarann breyst ef hitastigið á vinnusvæðinu er ekki stjórnað. Þegar hiti safnast upp slitnar endinn hraðar vegna mýkingar og yfirborð málmsins verður sveigjanlegra, sem veldur „smýringar“ aflögun í stað hreinna og nákvæmra skurða. Skerið tiltölulega hægt og notið kæliviftur.
Í sjaldgæfum tilfellum má nota aðra málma en ál.
- Sumar málmblöndur úr messingi eru nógu mjúkar til að hægt sé að beina þeim af mikilli varúð, veldu mjög harða enda og CNC-fræsingarleiðir sem eru sérstaklega hannaðar í þeim tilgangi.
- Fræðilega séð er einnig hægt að vinna úr mjög mjúkum málmum eins og hreinum kopar, gulli eða blýi.
- Ef um þétt og mjög sveigjanlegt efni eins og mjúka hreina málma er að ræða, skal velja öfluga skurðenda með fáum rifum.
- Ef um þétt og mjög sveigjanlegt efni eins og mjúka hreina málma er að ræða, skal velja öfluga skurðenda með fáum rifum.
Tegundir málma
• Ál: Létt, tæringarþolið.
• Messing: Skrautlegt, auðvelt að skera.
• Stál: Sterkt, endingargott.
• Kopar: Leiðandi, mjúkur.
Steinn og keramik
Mjög stíf, hörð efni með litla seiglu eins og setstein og algeng keramik (granít, sandsteinn, flísar) er hægt að slípa með hörðum slípiefnum.
Þessir endar eru oft úr málmi með innfelldum demantögnum sem slípiefni. Fyrir flísar með mjög lága seigju getur verið viðeigandi að nota grunnan, þéttrifinn eða flísbrotsenda úr HSS eða karbíði.
Almennt er CNC-fræsari notaður fyrir þessi efni þegar þörf er á útlínum eða flóknum brúnamynstrum. Vegna mikillar hörku og lágrar varmaleiðni steins og keramikefna myndast mikill hiti og mjög lítill hluti fer í burtu af yfirborðinu og fjarlægir agnir. Þetta þýðir að hitauppsöfnun á fræsaranum er stórt vandamál. Mælt er með beinni vatnskælingu.
Tegundir steins og keramik
• Marmari: Glæsilegur, tiltölulega mjúkur.
• Granít: Hart, endingargott.
• Keramikflísar: Harðar, brothættar.
Til að ná tilætluðum árangri í CNC-fræsiverkefnum er rétt efni lykilatriði. Hvert efni hefur einstaka eiginleika og krefst sérstakra verkfæra, hraða og aðferða. Að fylgja bestu starfsvenjum sem lýst er í þessari handbók mun hjálpa þér að hámarka getu CNC-fræsisins.
