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Fresado por inmersión CNC

El fresado por inmersión CNC , también llamado fresado en eje Z , es un proceso de fresado CNC . En este proceso, el avance se proporciona linealmente a lo largo del eje de la herramienta mientras se realiza el procesamiento CNC.

Esta imagen muestra la eliminación de material en el fresado por inmersión.

El fresado por inmersión es eficaz para el proceso de mecanizado en bruto de formas complejas o formas libres, como las piezas de un impulsor . En el fresado por inmersión multieje, la optimización de la selección de la sección de corte por inmersión y la generación de la trayectoria de la herramienta para superficies de forma libre es muy importante para mejorar la eficiencia y la eficacia. [1]

En el fresado por inmersión, después de cada inmersión, la fresa se desplaza un valor determinado y, a continuación, se elimina el material de la superficie en forma de lúnula. La velocidad de eliminación de material se calcula mediante el área de la lúnula y la velocidad de avance . En la entrada y la salida de la fresa, el desplazamiento radial no tiene ninguna influencia en el estado de la superficie.

A la velocidad máxima de corte, [2] la superficie obtenida está limpia independientemente de la velocidad de avance por diente en la entrada, pero a la salida el alto valor de la velocidad de avance da como resultado una superficie deteriorada. El valor de la rugosidad de la superficie siempre aumenta con la velocidad de avance en el fresado por inmersión. [3] La simulación del espesor dinámico de la viruta sin cortar que se genera mediante el fresado por inmersión se puede realizar rastreando la posición del centro de la fresa por inmersión. Esta simulación muestra el efecto regenerativo con la variación de la diferencia de fase.

A continuación, el modelo del espesor de la viruta sin cortar y el coeficiente de fuerza de corte con el radio del filo se introducen en el modelo de dominio temporal. Por último, con la ayuda de la solución de dominio temporal se estima la estabilidad de la máquina y las vibraciones. [4] Los parámetros de corte desempeñan un papel fundamental en el fresado por inmersión. Tanto la fuerza de corte como la estabilidad de la máquina se ven influidas por los parámetros de mecanizado. El modelo de dominio de frecuencia se puede utilizar para estimar la estabilidad del mecanizado. [5]

Ventajas del fresado por inmersión CNC

El fresado por inmersión tiene las siguientes ventajas sobre el fresado convencional:

  1. Las fuerzas de corte radiales, responsables de la deformación de la herramienta y de la pieza de trabajo, son muy pequeñas.
  2. El material que es difícil de cortar se puede mecanizar con facilidad.
  3. En comparación con el fresado convencional , en el fresado de inmersión CNC el avance por diente es menor.
  4. La vibración se puede evitar en la máquina, por lo que es adecuada para el mecanizado de cavidades profundas, como la fabricación de moldes y cavidades. En el fresado profundo, también se ajusta el voladizo de la herramienta de gran longitud. [6]

Véase también

Referencias

  1. ^ Han, FY; Zhang, DH; Luo, M; Wu, H (abril de 2014). "Selección óptima de cortadores de inmersión CNC y generación de trayectorias de herramientas para el canal impulsor de superficies de forma libre con desbaste multieje". Revista internacional de tecnología de fabricación avanzada . 71 (9–12): 1801–1810. doi :10.1007/s00170-014-5608-y. S2CID  109900666.
  2. ^ Madison, James (1996). Manual de mecanizado CNC: teoría básica, datos de producción y procedimientos de mecanizado. Industrial Press Inc. ISBN 978-0-8311-3064-0.
  3. ^ Danis, I; Wojtowicz, N; Monies, F; Lamesle, P; Lagarrigue, p (2013). "Condiciones de corte e integridad de la superficie durante el fresado por inmersión en seco de una aleación de magnesio forjado" (PDF) . Procedia Engineering . 63 : 36–44. doi : 10.1016/j.proeng.2013.08.213 .
  4. ^ Ko, Jeong Hoon (2014). "Predicción en el dominio del tiempo de la estabilidad del fresado lateral y de inmersión considerando el efecto del radio del borde". Procedia CIRP . 14 : 153–158. doi : 10.1016/j.procir.2014.03.077 .
  5. ^ Zhuang, Kejia; Zhang, Xiaoming; Zhang, Dong; Ding, Han (agosto de 2013). "Sobre la selección de parámetros de corte para el fresado por inmersión de superaleaciones resistentes al calor en función de la geometría de corte precisa". Revista de tecnología de procesamiento de materiales . 213 (8): 1378–1386. doi :10.1016/j.jmatprotec.2013.03.007.
  6. ^ Yang, Xiao-yu; Tang, Jin-yuan (diciembre de 2014). "Investigación sobre el método de fabricación de fresado por inmersión CNC para engranajes rectos". Revista de tecnología de procesamiento de materiales . 214 (12): 3013–3019. doi :10.1016/j.jmatprotec.2014.07.010.