Getaran adalah masalah yang umum dan menyusahkan saat menggunakan alat pemutar datar. Sebagai pemasok alat pembubut datar profesional, kami memahami dampak negatif getaran terhadap kualitas permesinan, masa pakai alat, dan efisiensi secara keseluruhan. Pada blog kali ini kita akan mengeksplorasi berbagai metode efektif untuk mengurangi getaran selama penggunaan alat bubut datar.
Memahami Penyebab Getaran
Sebelum kita mendalami solusinya, penting untuk memahami akar penyebab getaran. Pada dasarnya ada tiga jenis getaran dalam pemesinan: getaran bebas, getaran paksa, dan getaran tereksitasi sendiri.
Getaran bebas biasanya terjadi pada awal proses pemotongan ketika pahat tiba-tiba mulai berinteraksi dengan benda kerja. Ini adalah getaran berumur pendek yang cepat hilang jika tidak ada eksitasi eksternal. Getaran paksa disebabkan oleh gaya periodik eksternal, seperti bagian berputar yang tidak seimbang pada peralatan mesin, penyambungan roda gigi, atau proses pemotongan yang tidak teratur. Getaran yang menggairahkan diri sendiri, juga dikenal sebagai obrolan, adalah jenis yang paling berbahaya. Hal ini dihasilkan oleh interaksi antara proses pemotongan dan sistem mesin - perkakas - benda kerja. Gaya pemotongan berfluktuasi, yang pada gilirannya menyebabkan pahat bergetar, dan getaran ini selanjutnya mempengaruhi gaya pemotongan, sehingga menciptakan siklus yang berkelanjutan.
Alat Mesin - Tindakan Terkait
Kekakuan Alat Mesin
Kekakuan peralatan mesin adalah hal yang paling penting. Perkakas mesin yang kaku dapat menahan gaya pemotongan dengan lebih baik tanpa deformasi yang berlebihan. Saat memilih peralatan mesin untuk operasi pembubutan datar, pastikan peralatan tersebut mempunyai kekakuan statis dan dinamis yang tinggi. Periksa desain struktural mesin, kualitas komponennya, dan keseluruhan pembuatannya. Alat berat yang dibuat dengan baik dengan alas kokoh dan kolom stabil dapat mengurangi getaran secara signifikan. Misalnya, peralatan mesin dengan alas besi cor tugas berat memberikan karakteristik redaman yang lebih baik dibandingkan dengan desain yang lebih ringan.
Keseimbangan Spindel
Spindel adalah komponen kunci dalam peralatan mesin. Spindel yang tidak seimbang dapat menyebabkan getaran paksa. Periksa dan seimbangkan spindel secara teratur. Peralatan mesin modern sering kali dilengkapi dengan sistem penyeimbang spindel bawaan. Sistem ini dapat secara otomatis mendeteksi dan memperbaiki ketidakseimbangan spindel selama pengoperasian. Jika peralatan mesin Anda tidak memiliki sistem seperti itu, Anda dapat menggunakan peralatan penyeimbang eksternal untuk memastikan spindel berputar dengan lancar.
Pemasangan Pemegang Alat
Pemasangan dudukan alat yang benar sangatlah penting. Dudukan perkakas yang longgar atau tidak sejajar dapat menimbulkan getaran. Pastikan dudukan alat terpasang eratampamped di poros. Periksa kekuatan penjepitan dan keselarasan dudukan pahat terhadap sumbu spindel. Gunakan dudukan perkakas berkualitas tinggi yang dirancang untuk pengoperasian pembubutan datar. Beberapa pemegang perkakas canggih memiliki fitur seperti bahan peredam getaran atau antarmuka mesin presisi untuk meminimalkan getaran.
Alat - Tindakan Terkait
Alat Geometri
Geometri alat pemutar datar mempunyai pengaruh yang signifikan terhadap getaran. Sudut rake, sudut jarak bebas, dan radius cutting edge semuanya memainkan peran penting. Sudut penggaruk yang tepat dapat mengurangi gaya pemotongan, yang pada gilirannya mengurangi kemungkinan getaran. Namun, sudut rake yang berlebihan dapat melemahkan cutting edge. Umumnya, untuk sebagian besar aplikasi putaran datar, sudut rake dalam kisaran 5 - 15 derajat cocok.
Sudut jarak bebas harus diatur untuk mencegah pahat bergesekan dengan benda kerja. Sudut jarak bebas yang kecil dapat menyebabkan gesekan dan timbulnya panas, yang dapat menyebabkan getaran. Sudut jarak bebas 6 - 12 derajat biasanya digunakan.
Radius ujung tombak juga mempengaruhi proses pemotongan. Ujung tajam dengan radius kecil dapat memotong lebih mulus sehingga mengurangi getaran. Namun, ujung yang sangat tajam dapat cepat aus. Jadi, temukan keseimbangan berdasarkan material yang sedang dikerjakan dan kondisi pemotongan.
Bahan Alat
Pemilihan material perkakas dapat mempengaruhi getaran. Perkakas baja berkecepatan tinggi (HSS) relatif fleksibel dan dapat menyerap sejumlah getaran. Namun, mereka memiliki ketahanan terhadap panas yang terbatas. Sebaliknya, perkakas karbida lebih keras dan lebih tahan aus. Mereka dapat mempertahankan ketajamannya untuk waktu yang lebih lama. Namun perkakas karbida lebih rapuh. Perkakas karbida berlapis menawarkan kompromi yang baik. Lapisan tersebut dapat mengurangi gesekan dan meningkatkan ketahanan panas alat, sehingga membantu mengurangi getaran. Misalnya, perkakas karbida berlapis titanium nitrida (TiN) banyak digunakan dalam operasi pembubutan datar.
Alat Gantung
Overhang pahat, yaitu jarak dari dudukan pahat ke ujung tombak, harus diminimalkan. Overhang yang lebih panjang meningkatkan fleksibilitas alat dan membuatnya lebih rentan terhadap getaran. Usahakan untuk menjaga overhang pahat sependek mungkin sambil tetap memungkinkan pemesinan yang tepat. Misalnya, jika Anda perlu mengerjakan alur yang dalam, gunakan pahat dengan shank yang lebih pendek atau dudukan pahat khusus yang dapat mengurangi overhang efektif.
Benda Kerja - Tindakan Terkait
Bahan Benda Kerja
Sifat-sifat material benda kerja dapat mempengaruhi getaran. Beberapa material, seperti besi cor, memiliki karakteristik redaman yang lebih baik dibandingkan aluminium atau baja. Saat mengerjakan material dengan sifat redaman yang buruk, tindakan tambahan mungkin diperlukan untuk mengurangi getaran. Misalnya, saat mengerjakan aluminium, Anda mungkin perlu menyesuaikan parameter pemotongan dengan lebih hati-hati atau menggunakan cairan pemotongan khusus.
Memperbaiki Benda Kerja
Pemasangan benda kerja yang benar sangatlah penting. Benda kerja yang longgar atau tidak stabil dapat menimbulkan getaran pada saat pemotongan. Gunakan perlengkapan dan alat penjepit yang sesuai untuk mengamankan benda kerja dengan kuat. Gaya penjepitan harus didistribusikan secara merata untuk menghindari distorsi pada benda kerja. Misalnya, saat mengerjakan benda kerja berdinding tipis, gunakan rahang lunak atau teknik penjepitan khusus untuk mencegah deformasi dan getaran.
Optimasi Parameter Pemotongan
Kecepatan Pemotongan
Kecepatan potong adalah salah satu parameter pemotongan terpenting. Kecepatan potong yang tidak tepat dapat menimbulkan getaran. Secara umum, meningkatkan kecepatan potong dapat mengurangi gaya potong dan kemungkinan terjadinya obrolan. Namun, terdapat rentang kecepatan potong yang optimal untuk setiap kombinasi material dan alat. Misalnya, ketika mengerjakan baja dengan alat pemutar datar karbida, kecepatan potong dalam kisaran 100 - 300 m/menit mungkin cocok. Gunakan kalkulator kecepatan potong atau lihat rekomendasi produsen alat untuk mengetahui kecepatan potong optimal.
Tingkat Umpan
Kecepatan umpan juga mempengaruhi getaran. Feed rate yang terlalu tinggi dapat meningkatkan gaya pemotongan dan menimbulkan getaran. Di sisi lain, laju pengumpanan yang terlalu rendah dapat menyebabkan timbulnya tepian pada pahat, yang juga dapat menyebabkan getaran. Temukan keseimbangan yang tepat berdasarkan bahan, alat, dan kondisi pemotongan. Untuk sebagian besar operasi pembubutan datar, biasanya digunakan laju pengumpanan dalam kisaran 0,1 - 0,5 mm/putaran.
Kedalaman Pemotongan
Kedalaman pemotongan harus dipilih dengan cermat. Kedalaman pemotongan yang besar dapat meningkatkan gaya pemotongan dan risiko getaran. Namun, kedalaman pemotongan yang sangat kecil dapat mengakibatkan pemesinan tidak efisien. Pertimbangkan kemampuan material, perkakas, dan perkakas mesin saat memilih kedalaman pemotongan. Misalnya, untuk pengoperasian roughing, kedalaman pemotongan yang lebih besar dapat digunakan, namun pastikan kedalaman tersebut masih dalam batas untuk menghindari getaran yang berlebihan.
Getaran Tambahan - Teknik Reduksi
Memotong Cairan
Cairan pemotongan dapat memainkan peran penting dalam mengurangi getaran. Mereka dapat melumasi proses pemotongan, mengurangi gesekan, dan menghilangkan panas. Hal ini membantu mengurangi gaya pemotongan dan kemungkinan getaran. Ada berbagai jenis cairan pemotongan, seperti yang berbahan dasar air dan yang berbahan dasar minyak. Pilih cairan pemotongan yang sesuai berdasarkan material yang sedang dikerjakan. Misalnya, cairan pemotong berbahan dasar air sering digunakan untuk pemesinan logam besi, sedangkan cairan pemotong berbahan dasar minyak cocok untuk logam non - besi.
Getaran - Perangkat Peredam
Ada berbagai macam alat peredam getaran yang tersedia di pasaran. Perangkat ini dapat dipasang pada perkakas mesin atau dudukan perkakas untuk menyerap dan menghilangkan energi getaran. Misalnya, beberapa pemegang perkakas memiliki elemen peredam bawaan, seperti bahan karet atau viskoelastik. Bahan-bahan ini dapat berubah bentuk karena getaran dan mengubah energi getaran menjadi panas, sehingga mengurangi amplitudo getaran.
Kesimpulan
Mengurangi getaran saat menggunakan alat bubut datar memerlukan pendekatan yang komprehensif. Dengan mengatasi masalah terkait perkakas mesin, mengoptimalkan geometri dan material pahat, mempertimbangkan sifat benda kerja, dan menyesuaikan parameter pemotongan, kami dapat meminimalkan getaran secara efektif. Sebagai [Posisi Anda di Perusahaan] di pemasok alat pembubut datar terkemuka, kami berkomitmen untuk menyediakan alat dan solusi berkualitas tinggi kepada pelanggan kami. KitaPabrik Akhir Berdiameter Mikro,Alat Pemotong Modular, DanAlat Grooving Internal Untuk Cncdirancang dengan teknologi canggih untuk membantu Anda mencapai hasil pemesinan yang lebih baik dengan pengurangan getaran.
Jika Anda menghadapi masalah getaran dalam operasi pembubutan datar atau tertarik dengan produk kami, kami mengundang Anda untuk menghubungi kami untuk diskusi rinci dan negosiasi pengadaan. Tim ahli kami siap membantu Anda menemukan solusi yang paling sesuai dengan kebutuhan spesifik Anda.
Referensi
- Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2009). Teknik dan Teknologi Manufaktur. Aula Pearson Prentice.
- Boothroyd, G., Dewhurst, P., & Knight, WA (2011). Desain Produk untuk Pembuatan dan Perakitan. Pers CRC.
- Trent, EM, & Wright, PK (2000). Pemotongan Logam. Butterworth - Heinemann.