超高速塑料加工

對非常小的塑料和金屬醫(yī)療零件進行超高速微細加工可以保證更低的作用力、更小的刀具破損、零發(fā)熱、更好的表面粗糙度，同時無須去毛刺和除油脂操作，并且刀具振動更低。
    采用25,000~ 60,000r/min的主軸轉(zhuǎn)速及微型刀具，可以保證更高的零件質(zhì)量和縮短循環(huán)時間。
    但是，超高速加工涉及三個相互關聯(lián)的因素：
   ◆ 高速機床技術
   ◆ 優(yōu)化的刀具幾何結(jié)構(gòu)
   ◆ 低黏度冷卻液
    刀具越小，高效加工高質(zhì)量醫(yī)療零件并避免刀具破損所需要的主軸轉(zhuǎn)速就越高。借助高頻主軸，可以以最高達60,000r/min的轉(zhuǎn)速進行銑、鉆、銑螺紋和雕刻加工。
    除了采用高速主軸外，超高速加工還要采用較低的進給量，但是卻要采用高得多的進給速度。其原理是，運動足夠快以至于熱來不及反饋到零件中而引發(fā)問題。
    對于超高速加工，加工廠不能僅僅將一把微型刀具裝到一臺普通CNC機床上40#錐度主軸中便萬事大吉。
    那種主軸是設計用于大尺寸刀具，諸如3英尺飛刀，在高密度基材中進行切深較大的切削的。因此，這種主軸上的力和轉(zhuǎn)矩會破壞小刀具，這樣就降低了效率，代價高昂。唯一的選擇是降低轉(zhuǎn)速和進給速度，降到蠕動的程度，但是這樣做循環(huán)時間又太長。
    Datron Dynamics有限公司(www.datrondynamics.com)的總裁Walter Schnecker說，在廠家設計機床時，有兩個方向，機床配備一個大電機和重負荷以提供驅(qū)動大型刀具所需要的力及轉(zhuǎn)矩，或者機床重量比較輕，帶有專門設計用于微型刀具的高速低力主軸。這兩類機床肯定都可以是多用型，并可以完成各種功能，諸如銑、鉆、攻絲及特形銑等，但這也就是多功能機床的功能所在。
    結(jié)果是，如果加工廠的效率和質(zhì)量很重要，且既需要生產(chǎn)大型零件，又要生產(chǎn)小型零件，那么它最終將把兩類機床都買齊，讓它們并排在同一個車間操作。盡管這樣做好像是在設備和開支方面發(fā)生了重復，但Schnecker說，由于效率高，多樣性大，借助投資回報，很快就能收回成本。工廠可以更快、以更低的成本加工出更好的零件。
    為了幫助用戶過渡到采用微細刀具進行超高速加工，Datron為需要高速加工能力的機加工廠提供其Excelsior Lite CNC加工中心，但是卻無法提供專門采用直徑小于0.250英寸的刀具的機床。
    Excelsior Lite標配一根功率為1.2 kW、轉(zhuǎn)速為30,000 r/min的主軸，加工臺面面積為20x20英寸，自動換刀裝置容量為5把刀，并配備采用Windows操作環(huán)境的控制系統(tǒng)。