Максимизируйте срок службы инструмента с передовой оснасткой, траекториями и инновациями CAM

Инструменты HPC вроде CoroMill Plura увеличивают скорости удаления металла, позволяя более высокие подачи при непрерывном вхождении в рез. Изображение предоставлено Sandvik.

Новые типы оснастки и стратегий траекторий, а также новые функции CAM для их использования, позволили цехам запускать инструменты агрессивнее и дольше для производства деталей более высокого качества. Эти изменения видны экспертам, работающим над любой из этих технологий, и множественные разговоры моих коллег и меня с экспертами по режущим инструментам пролили свет на виды разработок, которые цехи могут использовать сегодня.

Что нового в оснастке?

Крис Монро, специалист по решениям для массового производства в Sandvik, недавно говорил со мной о разработках в высокопроизводительной резке (HPC) и высокоскоростной обработке (HSM) оснастки и о том, как цехи могут использовать новые поколения этих инструментов к их наибольшему эффекту.

Избранный контент

Он говорит, что HPC выигрывает от новых оптимизаций в геометрии оснастки, особенно неравных спиралей и конических сердечников с конусами, расширяющимися к базе инструмента. Неравные спирали используют разные углы шага в разных секциях инструмента для снижения резонанса. Это улучшает стабильность инструмента, позволяя цехам запускать инструменты жестче, сохраняя высокий срок службы. Конические сердечники увеличивают жесткость инструмента и снижают вибрации, улучшения, которые также продлевают срок службы.

Инструменты HSM, он говорит, видят улучшения срока службы от оптимизаций покрытий, так как высокоскоростные траектории генерируют много тепла в резе. Эти улучшения не должны исходить от новых формулировок покрытий, так как Sandvik продлило жизнь своих инструментов, используя новые техники PVD-покрытия для слоистых проверенных покрытий способами, которые лучше адгезируют к оснастке.

Что нового в траекториях?

Джон Хиральдо, менеджер по аэрокосмической инженерии для Sandvik, провел моего коллегу Брента Дональдсона через траектории для черновой обработки блiskов в конце 2025 года. Некоторые из этих траекторий соответствуют техникам HPC вроде высокоподаточного бокового фрезирования, которое сочетает малый радиальный шаг с полным зацеплением флейт на высоких подачах для снижения режущих сил при улучшении эффективности.

Хиральдо также говорил о кривой канавке, которая использует дисковый резец, следуя 3D-профилю между лопатками блiskа, оставаясь непрерывно зацепленным для сокращения времени без резания. В одном тесте с резецом, сделанным для этой операции, Хиральдо обработал 17 канавок из Инконеля за 13 минут каждая, используя одно режущее ребро каждого вставки резеца. После некоторой оптимизации программы он сократил время цикла вдвое.

Что нового в поддержке CAM?

Эти виды оптимизаций — почему Монро рекомендует держать CAM-софт в актуальном состоянии. Продвинутые функции в CAM могут сократить время цикла детали даже при сокращении времени программирования. Он указывает на функции, решающие тугие углы, как пример. Эти детали требуют тщательного управления скоростью для предотвращения удара инструмента о деталь при сохранении быстрых скоростей. CAM-софт может выполнять необходимые вычисления без затормаживания вашей программистской команды.

Том Фанке, специалист по CAM и приложениям в Sandvik для аэрокосмической, космической разведки и оборонных рынков, также говорил со мной о новых функциях CAM, помогающих с продуктивностью. Он говорит, что последние пятнадцать лет увидели широкое принятие передовой CAM-функций вроде трохоидального точения, метода точения карманов/канавок, где круглый вкладыш следует зигзагообразной траектории и никогда не покидает материал, максимизируя и скорость удаления металла, и срок службы инструмента. Даже в последние пять лет, он говорит, пятиосевое динамическое фрезирование прошло от затратного по времени проекта программирования к поддерживаемому и оптимизированному основными провайдерами CAM-софта.