3D玻璃的熱彎基本(běn)已經確定采用(yòng)石墨模具(jù),這對CNC來說多了(le)一項石墨加工工藝。因石墨材質本身原因,並不是所有的CNC都可以加工,其中從設備的選擇、治具設計(jì)、刀(dāo)具選擇等有諸多問題需要注意,據悉,石墨(mò)模具方麵約(yuē)占熱彎不良率的20%。
一、石墨CNC加工(gōng)前需做哪些“準備工作”
1. 選好石墨加(jiā)工設備
(1)吸塵強度要(yào)高
石墨加工(gōng)對機器要求很嚴格,粉末不隻對機器造成傷害,對人也會造成一定的傷害,所以(yǐ)對設備吸塵強度的建議是:
1)變頻器控製吸塵器運作,減少震動源
2)吸(xī)塵口靠近加工區(qū)域,快速吸塵(chén)
3)定時吹塵設計,使角落裏沉澱的石墨粉塵被吹起,並吸走,不會滯留在機(jī)器內部(bù)
4)刀庫門帶(dài)吹氣裝置,防止石墨粉塵進入刀庫,粘上刀柄影響(xiǎng)加工(gōng)精度(dù)
(2)機床密封性很重要
刀庫(kù)的密封包括(kuò)Y軸的設計的密封都要做到很嚴格,機床的密封性如果做得不好的話,設備(bèi)進入粉塵,基本上不(bú)超過3個月,有些(xiē)電子(zǐ)元件就(jiù)慢慢損(sǔn)壞。建議Y軸防塵罩一體化設計,防護性能升級。
(3) 一般需用固態導軌油
石墨的設備一般用固態導軌油,石(shí)墨(mò)的導軌油還是會滴(dī)油的原因是油汙時間一長就會沉澱,產(chǎn)生廢油,廢油也(yě)會慢(màn)慢滴到石墨或是機台裏麵(miàn),建議:
1)導軌油一旦滴落石墨表麵,即(jí)毀壞材料;
2)使用滴油回收(shōu)裝置,定時吸油,廢油回收。
2. 設計好加工治具
真空治具
一個(gè)治具可以做兩個或多(duō)個的(de)產品。目前很多都是真空吸附台,一個機台上可(kě)以裝大的、小的,達3~4個。有的石墨(mò)加工(gōng)用的是工裝,但這是做模具電極(jí)的;做石墨模具一般都(dōu)會采用真空吸附台,加工尺寸穩定(dìng),變(biàn)形量(liàng)也(yě)小。
3. 選好刀具
石墨加工的難點也在刀(dāo)具(jù)上麵(miàn),刀具磨(mó)損的非常快,國內普通的刀具也就3-4個(gè)小時,好一點的(de)5個小時。國外的(de)進口刀具大(dà)大概也就6-8個小時。選擇刀具時盡量選擇平底帶R刀,不要選擇(zé)平底刀(開粗精修的(de)時候(hòu))。因為平底刀(dāo)的刀尖是(shì)鋒利的(de),切(qiē)削出來石(shí)墨會容易崩。石墨(mò)比較硬也比較脆,用太過尖利的(de)去切(qiē)它,會容易崩掉。所以我們現在切削時都會選帶(dài)點(diǎn)R角的刀具(0.5R或是0.2R)。
球刀(dāo)一般是(shì)用來精(jīng)修(xiū)。損耗最大是如下圖的(de)R刀,一(yī)套模具(jù)其加工時間要2個(gè)小時,做的精細的(de)要3個小時。現在國內也在努力的研(yán)究刀具的材質和塗層,希望它的加工時間變的更(gèng)久成本會降低(dī)。
4. 在不同(tóng)加工階段下設置(zhì)好參數、選好刀具
1) 開粗
開(kāi)粗石(shí)墨加工(gōng)路徑
簡單的石墨加工路徑(jìng),是開粗的(de)路徑(jìng),旁邊是放大的開粗的切削(xuē)深度,每刀的加(jiā)工(gōng)量。
參數的設置:
切削量:2~3mm
加工(gōng)速度:3~4m/min
主軸轉速(sù):10000~12000rpm
刀具的選擇:
開粗刀:四刃,10~12mm
(直徑過小:速度慢,加工沒效率)
(直徑過大:刀擺大,影響加工精度)
2) 中粗
中粗石墨加工路徑
一般我們會采用(yòng)R刀在精(jīng)修之間中粗一下(xià),這樣對減少精修的量(liàng),那麽精修的刀磨損會小一點。
參數的設(shè)置(zhì):
切削量(liàng):0.5mm
加工速度:3m/min
主軸(zhóu)轉(zhuǎn)速:15000rpm
刀具的選擇:
R刀:R3(帶曲麵,曲麵(miàn)稍微大,適合曲麵開粗)
3) 精修
精修石墨加工路(lù)徑(jìng)
精修加工爬坡的曲麵很(hěn)多種路徑:0°、45°、90°、包括環形的都有在切削,目(mù)前切削效果最好的還是90°的,90°普遍來說是(shì)比較好的。一般用R刀精修,效果也是比較好的,但是國外的機床用圓鼻刀,這對機床精度要求很高。像牧野、米克朗的切出的精(jīng)度(dù)就很高,用圓鼻刀切出來也會很亮(liàng),基本上(shàng)切出來不用拋光。
參數(shù)的設置:
切削量:0.03mm
加工速度:3m/min
主軸轉速:22000rpm
刀(dāo)具的(de)選擇:
凸模:R刀(dāo):R2(曲麵小,可設置高轉(zhuǎn)速,震動小,提高加工效果)
凹模:圓鼻刀(平底帶R刀) (6R0.5 / 4R0.2)
(6&4代表直徑,0.5&0.2代表R角度,R角度越小,表示加工範圍越小,加工更精細,可處(chù)理凹模中角落位置(zhì)加工(gōng)。)
二、石墨CNC加(jiā)工中會遇到哪些問題及如何解決
1. 刀線問題
1)刀具問題:建議盡量使用高質量(liàng)刀(dāo)具。目前刀具材質以及(jí)塗層配方,多進口為宜。國內刀(dāo)具的(de)材(cái)質和塗層還在繼續深入研究當中(zhōng)。
2)後處理:配(pèi)合數控(kòng)係統的專用後處理程序。
2. 暗(àn)紋問題
機床、刀具等都會影響精度,產生暗紋(wén)。
1)係統(tǒng)問題:係統設置需調整,選擇“高精修”模式,配合係統專用後處(chù)理;
2)走刀方式:建議最好兩軸同(tóng)時移動,而非三軸同時移(yí)動。45°一般使用三軸同時動,三軸(zhóu)同時動(dòng)的話效果沒那麽好,容易產生刀紋。