No campo da fabricação de máquinas de precisão, o cobre, com sua excelente condutividade elétrica, condutividade térmica e ductilidade, tornou-se um material importante para alguns componentes de alta-precisão e é amplamente utilizado no processamento de componentes principais em indústrias como eletrônica, engenharia elétrica e instrumentos de precisão. No entanto, as características de processamento do cobre diferem significativamente daquelas dos metais comuns, especialmente na perfuração de pequenos furos, onde problemas como quebra da broca, dificuldade na remoção de cavacos e desvio da posição do furo são propensos a ocorrer, tornando-se desafios técnicos típicos na usinagem CNC de cobre. Dominar os principais pontos do processo de usinagem de precisão de cobre e otimizar o processo de operação de perfuração são essenciais para melhorar a precisão da usinagem, a eficiência da produção e o rendimento da fresagem CNC de cobre.
Ao contrário dos metais convencionais, o cobre possui ductilidade extremamente alta, resultando em forças de corte e temperaturas mais baixas durante a perfuração. Essa característica leva diretamente a cavacos difíceis de quebrar, deformação excessiva e fácil emaranhamento de cavacos durante a usinagem, causando bloqueio do canal de remoção de cavacos. Além disso, o pequeno diâmetro e a baixa rigidez das brocas utilizadas para fazer pequenos furos tornam-nas suscetíveis a flexões ou mesmo quebras devido à má remoção de cavacos. Isso também causa problemas de qualidade, como paredes ásperas dos furos e desalinhamento dos furos, impactando severamente a qualidade da usinagem das fresas de topo para cobre e prejudicando a eficiência da produção. Abordando os principais pontos problemáticos da usinagem CNC de perfuração de furos de cobre, a indústria resumiu, por meio de práticas de processamento de longo-prazo, uma série de soluções direcionadas de otimização de processos. Essas soluções abordam múltiplas dimensões, incluindo operação de equipamentos, fixação de peças, assistência de corte e controle de parâmetros de usinagem, superando efetivamente esse desafio de usinagem.
A precisão de fixação da broca e o controle de rigidez são aspectos fundamentais da perfuração CNC de cobre, determinando diretamente a estabilidade da operação de perfuração. Brocas de-diâmetro pequeno são frequentemente usadas para usinar pequenos furos em peças de cobre CNC. Essas brocas têm rigidez relativamente baixa e são propensas a deformação e flexão sob força axial. A fixação inadequada da broca, com extensão excessiva do mandril, reduz ainda mais a rigidez, levando não apenas a furos desalinhados, mas também aumentando significativamente a probabilidade de quebra da broca. Portanto, na usinagem real, a posição de fixação da broca deve ser precisa e o comprimento de extensão do mandril deve ser estritamente controlado. Embora atenda aos requisitos de profundidade de perfuração, a distância de extensão deve ser minimizada para maximizar a rigidez geral da broca, reduzir a deformação durante a usinagem e fornecer uma garantia fundamental para uma perfuração precisa. Simultaneamente, a coaxialidade deve ser garantida durante a fixação da broca para evitar forças radiais adicionais durante a perfuração devido ao desalinhamento da fixação, reduzindo ainda mais o risco de quebra da broca.
A fixação precisa e o pré{0}}posicionamento de chapas de cobre CNC são etapas cruciais para evitar desvios de perfuração no cobre e melhorar a precisão da usinagem. A superfície de perfuração de uma peça de cobre{2}com acabamento fresado deve ser plana. Durante a fixação, são necessárias ferramentas especializadas para garantir o posicionamento correto da peça, mantendo o eixo da broca perpendicular ao plano de usinagem da peça. Isto evita que a broca dobre devido a forças radiais durante a perfuração, evitando assim o desalinhamento do furo e a quebra da broca. Para resolver o problema comum de desvio da broca durante a usinagem CNC de furos de cobre, um processo de "perfuração de pré-posicionamento" pode ser adotado. Antes da furação propriamente dita, é feito um furo de posicionamento no local de usinagem com uma broca central. Este furo de posicionamento fornece orientação precisa para movimentos subsequentes da broca, restringindo efetivamente a trajetória da broca e resolvendo o problema de desalinhamento da perfuração em sua raiz. Também reduz a força de impacto na broca durante a perfuração inicial, prolongando a sua vida útil.
A seleção apropriada do líquido refrigerante lubrificante é crucial para melhorar as condições de usinagem da usinagem CNC de cobre e resolver problemas de remoção de cavacos. A alta plasticidade do cobre resulta em forte adesão de cavacos durante a perfuração. Sem lubrificação e resfriamento eficazes, a resistência ao atrito entre os cavacos e a broca/parede do furo aumenta significativamente, exacerbando o desgaste da ferramenta e dificultando a remoção dos cavacos. Para perfuração em moinho de bolas de cobre, a solução padrão de lubrificação e refrigeração da indústria é uma mistura de emulsão de 5% a 8% e querosene. Este tipo de refrigerante combina boas propriedades de lubrificação e resfriamento, reduzindo efetivamente o coeficiente de atrito durante a furação, minimizando a adesão dos cavacos à ferramenta e proporcionando resfriamento moderado à broca e à área de usinagem, evitando que o material grude na ferramenta devido ao superaquecimento localizado.
Controlar rigorosamente a profundidade de perfuração e a frequência de remoção de cavacos é crucial para evitar o entupimento de cavacos e proteger a broca. Mesmo com um lubrificante e refrigerante adequados, a profundidade de furação excessiva em uma única operação pode facilmente levar ao acúmulo de cavacos e ao bloqueio dentro do furo. Brocas de-diâmetro pequeno são altamente suscetíveis a quebras devido à pressão dos cavacos obstruídos. Portanto, na usinagem real, os operadores precisam controlar de forma flexível a profundidade de perfuração a cada vez com base no diâmetro da broca e na remoção-de cavacos em tempo real, seguindo o princípio de "perfuração frequente e retirada frequente", retirando frequentemente a broca para remoção manual de cavacos e limpando prontamente os cavacos emaranhados no furo para garantir canais de remoção de cavacos desobstruídos. Para micro-furações com diâmetros extremamente pequenos, é ainda mais necessário reduzir adequadamente a profundidade de perfuração única e aumentar a frequência de remoção de cavacos para evitar o entupimento de cavacos do ponto de vista operacional, protegendo a broca contra danos e garantindo o acabamento superficial da parede do furo.
O núcleo da otimização do processo da Best End Mill for Copper está no desenvolvimento de soluções de usinagem direcionadas com base nas características do material de alta plasticidade e fácil adesão de cavacos. Além dos pontos principais de perfuração de furos de-diâmetro pequeno, o processo geral de usinagem de cobre também requer atenção à seleção de ferramentas, correspondência de parâmetros de corte e outros aspectos. Por exemplo, usando ferramentas especializadas com alta nitidez e design de canal de cavacos razoável, otimizando a velocidade de corte e a taxa de avanço e reduzindo a deformação e adesão dos cavacos. À medida que a indústria de fabricação de precisão continua exigindo maior precisão de seus componentes, o cobre, como um material importante para peças de precisão de ponta, está vendo sua tecnologia de processamento padronizada e refinada, o que se tornou uma tendência inevitável na indústria. A superação de desafios técnicos típicos, como a perfuração de furos de{6}}pequenos tamanhos, estabeleceu uma base sólida para a produção em grande-escala e alta-qualidade de chapas de cobre CNC.
Atualmente, a indústria de fabricação de máquinas de precisão está se desenvolvendo em direção à alta precisão, alta eficiência e inteligência. A demanda do mercado por chapas de cobre CNC continua a crescer e os requisitos de processo paraMelhor fresa de topo para cobreestão aumentando constantemente. As empresas de processamento relacionadas precisam realizar-pesquisas aprofundadas sobre as propriedades materiais do cobre, resumir a experiência de processamento, otimizar continuamente as soluções de processo, melhorar os procedimentos operacionais e combinar as vantagens inteligentes dos equipamentos de usinagem CNC para combinar com precisão os pontos-chave do processo com os parâmetros do equipamento. Isso alcançará qualidade estável e maior eficiência no processamento de moinhos de bolas de cobre, atendendo às-necessidades de fabricação de ponta de indústrias downstream, como eletrônica, engenharia elétrica e instrumentos de precisão.
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