Ανακαλύψτε τις δυνατότητες του τροχοειδούς φρεζαρίσματος

PIC 1Το τροχοειδές φρεζάρισμα (Trochoidal Milling) αποτελεί μία τεχνική κατεργασίας που – αν και παρουσιάζει σημαντικά πλεονεκτήματα – χρησιμοποιείται πολύ περιορισμένα στα μηχανουργεία της Ελληνικής αγοράς. Στο παρόν άρθρο, εξηγούμε τα οφέλη του τροχοειδούς φρεζαρίσματος καθώς και πώς ένα σύγχρονο μηχανουργείο μπορεί στην πράξη να εφαρμόσει επωφελώς την τεχνική αυτή.

Προκειμένου να αναδείξουμε τεκμηριωμένα τα πλεονεκτήματα της συγκεκριμένης τεχνικής κατεργασίας, προβήκαμε σε μια σειρά δοκιμών και μετρήσεων χρησιμοποιώντας διαφορετικά υλικά (ανθρακούχος χάλυβας ≤38HRC, εργαλειοχάλυβας ≤44HRC, ανοξείδωτος χάλυβας 304 ≤28HRC). Στις δοκιμές χρησιμοποιήσαμε κονδύλια καρβιδίου υψηλής απόδοσης της Dutch Tech Tools.

Οι κατεργασίες υλοποιήθηκαν πανομοιότυπα (κατεργασία εσοχής 20mmx20mm) υιοθετώντας τόσο τις συνθήκες κοπής των παραδοσιακών τεχνικών φρεζαρίσματος όσο και την τεχνική του τροχοειδούς φρεζαρίσματος, ώστε να αποκομισθούν συγκρίσιμα αποτελέσματα. Όπως δείχνουν τα αποτελέσματα των μετρήσεων στους παρακάτω πίνακες, η τεχνική του τροχοειδούς φρεζαρίσματος επιτυγχάνει πολύ υψηλότερες ταχύτητες κοπής.

TABLE 1 TABLE 2

 

Πέραν όμως των μειωμένων χρόνων κατεργασίας, το ιδιαίτερο χαρακτηριστικό της τεχνικής του τροχοειδούς φρεζαρίσματος και ίσως το σημαντικότερο πλεονέκτημά της, είναι η μειωμένη επαφή του κοπτικού εργαλείου.

Η μειωμένη επαφή εξασφαλίζει πολύ μειωμένες φθορές και άρα μεγαλύτερη διάρκεια ζωής των κοπτικών εργαλείων, ενώ οι μειωμένες φθορές συντελούν στη μείωση των εξόδων εξόπλισης λόγω της μικρότερης διαμέτρου των εργαλείων που χρησιμοποιούνται στις τροχοειδείς εφαρμογές.PIC 2

Αντίστοιχα οφέλη επιτυγχάνονται και στα εξαρτήματα των μηχανών λόγω των μειωμένων και σταθερών φορτίων που επωμίζονται κατά τη διάρκεια της κατεργασίας. Επιπλέον, με την τεχνική του τροχοειδούς φρεζαρίσματος, μπορούν να επιτευχθούν περαιτέρω μειώσεις κόστους διότι καθίσταται δυνατή η κατεργασία ενός ευρέως φάσματος εσοχών (Slot ή Pocket) με το ίδιο εργαλείο. Αυτό εξοικονομεί θέσεις στον μύλο του μηχανήματος και έτσι, απαιτούνται λιγότερες αλλαγές εργαλείων κατά τη διάρκεια της κατεργασίας.

Συνεπώς, το τροχοειδές φρεζάρισμα εξασφαλίζει σημαντικά οικονομικά οφέλη διότι εξασφαλίζει συντομότερους χρόνους κατεργασίας, σημαντική μείωση της φθοράς και καλύτερη αξιοποίηση των εργαλείων.

Εκτός των προαναφερόμενων οικονομικών ωφελειών, το τροχοειδές φρεζάρισμα μπορεί να οδηγήσει σε υψηλότερες ακρίβειες οι οποίες εξασφαλίζονται στη φάση του σχεδιασμού των εξαρτημάτων. Λόγω των χαμηλότερων ακτινικών δυνάμεων, μπορούν να σχεδιασθούν και να κατασκευαστούν πιο κομψά εξαρτήματα με λεπτότερα τοιχώματα.

Ωστόσο, για να μεγιστοποιηθούν τα πολλαπλά και ουσιαστικά οφέλη της τεχνικής του τροχοειδούς φρεζαρίσματος, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιούνται εργαλεία που έχουν σχεδιαστεί ειδικά για την εφαρμογή αυτή.