精密金属部品は、さまざまな精密加工技術を使用して製造されることが多く、CNC加工は一般的な方法です。通常、精密部分は通常、次元と外観の両方に高い基準を要求します。
したがって、アルミニウムや銅などのCNC加工金属を使用する場合、完成品の表面にツールマークとラインの発生が懸念事項です。この記事では、金属製品の機械加工中にツールマークとラインを引き起こす理由について説明します。また、潜在的な解決策も提案しています。
備品のクランプ力が不十分です
原因：一部のキャビティメタル製品は、真空備品を使用する必要があり、表面の不規則性の存在により十分な吸引を生成するのに苦労する可能性があります。
解決：これを軽減するには、単純な真空吸引から、圧力または横方向の支持を組み合わせた真空吸引への移行を検討してください。または、特定の部分構造に基づいて代替のフィクスチャオプションを調べて、特定の問題の解決策を調整します。
プロセス関連要因
原因：特定の製品製造プロセスがこの問題に貢献する可能性があります。たとえば、タブレットPCリアシェルなどの製品は、パンチングサイドホールを含む一連の機械加工ステップを経て、エッジのCNCフライスが行われます。このシーケンスは、ミリングがサイドホール位置に達すると、顕著なツールマークにつながる可能性があります。
解決：この問題の一般的な例は、電子製品シェルにアルミニウム合金が選択されたときに発生します。それを解決するために、サイドホールパンチとミリングをCNCミリングのみに置き換えることにより、プロセスを変更できます。同時に、一貫したツールのエンゲージメントを確保し、フライスするときに不均一な切断を減らします。
ツールパスエンゲージメントの不十分なプログラミング
原因：この問題は、一般に、製品生産の2D輪郭加工期間中に発生します。 CNCプログラムでの設計が不十分なツールパスエンゲージメントを行い、ツールのエントリポイントと出口ポイントにトレースを残します。
解決：エントリポイントと出口ポイントでツールマークを回避するという課題に対処するために、典型的なアプローチには、ツールエンゲージメント距離（約0.2mm）にわずかな重複を導入することが含まれます。この手法は、機械のリードネジ精度の潜在的な不正確さを回避するのに役立ちます。
この戦略は効果的にツールマークの形成を防ぎますが、製品の材料が柔らかい金属である場合、繰り返し加工の要素を引き起こします。その結果、このセクションは、他の領域と比較して、テクスチャと色の変動を示す場合があります。
平らな機械加工された表面の魚のスケールパターン
原因：製品の平らな表面に表示される魚のスケールまたは円形パターン。アルミニウム/銅などの柔らかい金属の処理に使用される切削工具は、一般に、3〜4フルートの合金材料工場です。 HRC55からHRC65までの硬度があります。これらの粉砕切削工具は、ツールの下端を使用して実行され、部分表面は独特の魚のスケールパターンを開発し、全体的な外観に影響を与えます。
解決：高い平坦度要件と埋め込み構造を特徴とする平らな表面を持つ製品で一般的に観察されます。治療法は、合成ダイヤモンド材料から作られた切削工具に切り替えることです。これは、より滑らかな表面仕上げを実現するのに役立ちます。
老化と機器コンポーネントの摩耗
原因：製品表面のツールマークは、機器のスピンドル、ベアリング、鉛ねじの老化と摩耗に起因します。さらに、特に丸い角を加工する場合、不十分なCNCシステムバックラッシュパラメーターは、顕著なツールマークに寄与します。
解決：これらの問題は、機器関連の要因に由来し、ターゲットを絞ったメンテナンスと交換によって対処できます。
結論
CNC加工金属で理想的な表面を達成するには、有用なアプローチが必要です。機器のメンテナンス、フィクスチャの強化、プロセスの調整、プログラミングの改良の組み合わせを含むツールマークやラインを避けるためのさまざまな方法があります。これらの要因を理解し、是正することにより、メーカーは、精密成分が次元の基準を満たすだけでなく、望ましい美的品質を示すことを保証できます。