Kun je staal CNC-bewerken?

Kun je staal CNC-bewerken?

Ja, u kunt CNC (Computer Numerical Control) staal bewerken. Staal is een veelgebruikt en veelzijdig materiaal in CNC-bewerking, dat veel wordt gebruikt in verschillende industrieën vanwege de sterkte, duurzaamheid en beschikbaarheid. Deze uitgebreide gids verkent het proces van CNC-bewerking van staal, met technieken, gereedschappen en best practices.

Staal begrijpen als CNC-materiaal

Staal is een legering van ijzer en koolstof, die vaak andere elementen bevat om specifieke eigenschappen te verbeteren. Het is populair in CNC-bewerking vanwege:

  1. Hoge sterkte en hardheid
  2. Goede bewerkbaarheid (voor veel staalsoorten)
  3. Breed scala aan beschikbare kwaliteiten en eigenschappen
  4. Kosteneffectiviteit vergeleken met sommige andere metalen

CNC-machine
Een CNC-machine geschikt voor het snijden van staal

CNC-bewerkingstechnieken voor staal

CNC frezen van staal

CNC-frezen is een veelgebruikte methode voor het bewerken van stalen onderdelen:

  1. Gereedschapsselectie: Gebruik frezen van hardmetaal of snelstaal (HSS) die geschikt zijn voor de staalsoort.
  2. Spindelsnelheid: Er worden doorgaans gematigde snelheden gebruikt. 2.2KW ER20 luchtgekoelde spindel kan veel staalbewerkingstaken aan.
  3. Voedingssnelheid: Pas aan op basis van de staalsoort en het snijgereedschap.
  4. Diepte van de snede: Verschilt per bewerking (voorbewerken versus nabewerken) en de mogelijkheden van het gereedschap.

CNC draaien staal

Voor cilindrische onderdelen wordt vaak gebruik gemaakt van CNC-draaien:

  1. Gebruik hardmetalen wisselplaten of HSS-draaigereedschappen.
  2. Zorg ervoor dat het gereedschap voldoende uitsteekt om doorbuiging te minimaliseren.
  3. Gebruik de juiste snijsnelheid en voeding voor de staalsoort.

CNC-freesmachine voor het snijden van staal

Hoewel minder gebruikelijk, kunnen CNC-freesmachines zachtere staalsoorten bewerken:

  1. Gebruik een robuuste CNC-freesmachine die speciaal is ontworpen voor het snijden van metaal.
  2. Gebruik lagere snelheden en voedingen vergeleken met het frezen van hout of kunststof.
  3. Overweeg een krachtigere spindel zoals de 3,5 kW ER20 luchtgekoelde spindels voor betere prestaties.

Beste praktijken voor CNC-bewerking van staal

  1. Koelmiddel: Gebruik een geschikt koelmiddel of snijvloeistof om de hitte te beheersen en de levensduur van het gereedschap te verlengen.
  2. StijfheidZorg ervoor dat uw CNC-machine en werkstukopspanning stevig zijn om trillingen tot een minimum te beperken.
  3. Gereedschapslevensduurbeheer: Controleer de slijtage van gereedschap en vervang het gereedschap indien nodig.
  4. Chipbeheer: Gebruik de juiste technieken voor het breken van spaanders en zorg voor een efficiënte spaanderafvoer.

Aanbevolen instellingen voor CNC-snijden van staal

Instellingen variëren op basis van de specifieke staalsoort, machinecapaciteiten en gereedschap. Hier zijn algemene richtlijnen:

ParameterZacht staalRoestvrij staal
Snijsnelheid300-500 m²100-300 m²
Voedingssnelheid0,004-0,012 IPT-waarde0,002-0,008 IPT-waarde
Diepte van de snedeTot 0,1D*Tot 0,05D*

*D verwijst naar de gereedschapsdiameter

Gereedschappen voor CNC-bewerking van staal

  1. Frezen: Hardmetalen of HSS-frees, vaak met TiAlN of andere coatings.
  2. Boortjes: Kobalt- of hardmetalen boren voor nauwkeurige gaten.
  3. Draaigereedschappen: Hardmetalen wisselplaten voor de meeste draaibewerkingen.
  4. Tappen en draadsnijgereedschappen: Voor het maken van interne en externe threads.

Toepassingen van CNC-gefreesde stalen onderdelen

  1. Auto-onderdelen
  2. Lucht- en ruimtevaartonderdelen
  3. Industriële machines
  4. Gereedschap- en matrijzenbouw
  5. Consumentenproducten

Uitdagingen bij CNC-bewerking van staal

  1. Warmtegeneratie:Staal kan tijdens het bewerken veel warmte genereren.
  2. Gereedschapsslijtage: Bepaalde staalsoorten kunnen snelle slijtage van gereedschap veroorzaken.
  3. Oppervlakteafwerking:Om een mooi eindresultaat te bereiken, zijn mogelijk meerdere bewerkingen of speciale technieken nodig.
  4. Machine stijfheid:Bij het bewerken van staal zijn vaak stijvere opstellingen nodig dan bij zachtere materialen.

Veelgestelde vragen

1. Kan een standaard CNC-freesmachine staal snijden?

De meeste standaard CNC-routers zijn niet ontworpen om staal te snijden. Echter, sommige robuuste CNC-routers met de juiste aanpassingen en het juiste gereedschap kunnen zachtere staalsoorten bewerken.

2. Wat is de beste CNC-machine voor het snijden van staal?

CNC-freesmachines en -draaibanken zijn over het algemeen het beste voor het snijden van staal. Voor productie in grote volumes worden vaak CNC-bewerkingscentra gebruikt.

3. Hoe kies ik het juiste snijgereedschap voor staal?

Houd rekening met de staalsoort, gewenste oppervlakteafwerking en bewerkingsbewerking. Carbidegereedschappen met geschikte coatings zijn vaak een goede keuze voor staal.

4. Welk koelmiddel moet ik gebruiken bij het CNC-bewerken van staal?

Wateroplosbare koelmiddelen of snijoliën worden vaak gebruikt. De keuze hangt af van de specifieke staalsoort en bewerkingsbewerking.

5. Kan ik gehard staal met een CNC-machine bewerken?

Ja, maar het vereist gespecialiseerde gereedschappen en technieken. EDM (Electrical Discharge Machining) wordt vaak gebruikt voor zeer harde staalsoorten.

6. Waarin verschilt CNC-bewerking van staal van het bewerken van aluminium?

Staal vereist over het algemeen lagere snijsnelheden, genereert meer warmte en veroorzaakt meer gereedschapsslijtage vergeleken met aluminium. Het vereist ook doorgaans robuustere machines en gereedschappen.

Conclusie

CNC-bewerking van staal is een fundamenteel vermogen in de moderne productie, dat de productie van nauwkeurige, duurzame onderdelen voor een breed scala aan industrieën mogelijk maakt. Hoewel het uitdagingen met zich meebrengt op het gebied van warmteontwikkeling, gereedschapsslijtage en machinevereisten, kunnen deze worden overwonnen met de juiste technieken, gereedschappen en apparatuur.

Succes bij het CNC-bewerken van staal komt voort uit het begrijpen van de specifieke eigenschappen van de staalsoort waarmee u werkt, het selecteren van geschikte gereedschaps- en machine-instellingen en het implementeren van effectieve koel- en spaanbeheerstrategieën. Investeren in hoogwaardige CNC-machines, zoals die met robuuste spindels en een stijve constructie, kan uw resultaten en efficiëntie bij het werken met staal aanzienlijk verbeteren.

Zoals bij elk bewerkingsproces, moet veiligheid altijd een prioriteit zijn. Goede training, gebruik van veiligheidsuitrusting en naleving van best practices zijn essentieel bij CNC-bewerking van staal.

Of u nu auto-onderdelen, lucht- en ruimtevaartcomponenten of aangepaste machines produceert, het beheersen van de kunst van CNC-bewerking van staal kan een wereld aan productiemogelijkheden openen. Naarmate CNC-technologie zich blijft ontwikkelen, kunnen we nog efficiëntere en nauwkeurigere methoden voor het bewerken van staal verwachten, waardoor de mogelijkheden van fabrikanten in alle sectoren verder worden uitgebreid.