Фрезы с алмазным покрытием для графита: выбор и режимы

Выбирайте фрезу для графита по геометрии, алмазному покрытию и вылету. Проверяйте подачу, сколы и затраты на один годный электрод EDM.

Для серийной обработки графитовых электродов стоит испытать твердосплавную фрезу с алмазным покрытием, предназначенную для графита. Выбор определяется геометрией детали, размерами после нанесения покрытия и затратами на годный электрод. Это руководство по применению, а не рейтинг марок или отчет о наших испытаниях стойкости.

Начните с ограничений чертежа

Укажите минимальный внутренний радиус, самый узкий паз, глубину стенки и критический допуск. Зафиксируйте марку графита. Припуск, связанный с межэлектродным зазором EDM, следует отличать от компенсации износа фрезы.

Выбрать фрезы с алмазным покрытием для графита

Сравните 14 серий по геометрии, длине и диаметру. На страницах серий указаны размеры, коды заказа и справочные режимы.

2GBE

2 зуб. · Сферическая · Длинный хвостовик

Ø0,5–25 mm · 77 типоразмеров

Параметры серии

2TGB

2 зуб. · Сферическая · Коническая шейка

Ø1–12 mm · 27 типоразмеров

Параметры серии

2GEM

2 зуб. · Плоский торец · Длинный хвостовик

Ø0,5–20 mm · 37 типоразмеров

Параметры серии

4GEM

4 зуб. · Плоский торец · Длинный хвостовик

Ø3–20 mm · 19 типоразмеров

Параметры серии

6GEM

6 зуб. · Плоский торец · Длинный хвостовик

Ø6–20 mm · 12 типоразмеров

Параметры серии

2DBE

2 зуб. · Сферическая · Стандартная длина

Ø0,2–12 mm · 120 типоразмеров

Параметры серии

3DBE

3 зуб. · Сферическая · Стандартная длина

Ø1–12 mm · 59 типоразмеров

Параметры серии

3TBD

3 зуб. · Сферическая · Коническая шейка

Ø1–4 mm · 26 типоразмеров

Параметры серии

4DBE

4 зуб. · Сферическая · Стандартная длина

Ø1–12 mm · 55 типоразмеров

Параметры серии

2DEM

2 зуб. · Плоский торец · Стандартная длина

Ø0,2–12 mm · 63 типоразмеров

Параметры серии

3DEM

3 зуб. · Плоский торец · Стандартная длина

Ø1–12 mm · 32 типоразмеров

Параметры серии

4DEM / 6DEM

4 / 6 зуб. · Плоский торец · Стандартная длина

Ø2–16 mm · 27 типоразмеров

Параметры серии

2DCR

2 зуб. · Радиус при вершине · Стандартная длина

Ø0,2–6 mm · 164 типоразмеров

Параметры серии

4DCR

4 зуб. · Радиус при вершине · Стандартная длина

Ø2–12 mm · 83 типоразмеров

Параметры серии

Все фрезы для графита

Покрытие, число зубьев и вылет

CVD-алмаз, DLC и PCD — разные системы материалов. Запрашивайте точную спецификацию и данные для обработки графита. Непокрытый твердый сплав можно оценить в коротком тесте, но способность снимать материал не доказывает экономичную стойкость. Для мелких элементов уточните, относятся ли допуски диаметра и радиуса к готовому покрытому инструменту.

Два зуба могут обеспечивать больше пространства между кромками; большее число зубьев увеличивает число контактов за оборот. Однако при неизменных оборотах и минутной подаче подача на зуб уменьшается. Выбирайте число зубьев по характеру врезания и фактической подаче станка.

Длина режущей части, длина шейки и вылет из оправки — отдельные размеры. Необходим минимальный вылет, обеспечивающий доступ. Проверяйте коническую шейку при входе, в углах и при отводе, а не только в нижней точке.

Проверка оборотов и подачи

Используйте данные изготовителя для конкретной серии, диаметра, вылета, осевой глубины ap и радиальной ширины ae. Формулы: n = 1 000 × Vc / (π × D), Vf = n × z × fz. D — мм, Vc — м/мин, n — об/мин, fz — мм/зуб, Vf — мм/мин.

Условный расчет, не рекомендуемый режим: 18 000 об/мин × 2 зуба × 0,02 мм/зуб = 720 мм/мин. При 12 000 об/мин для того же fz требуется 480 мм/мин. Сохранение 720 мм/мин увеличит fz до 0,03 мм/зуб. Постоянство fz не заменяет проверку процесса.

Для вертикальной сферической фрезы на плоскости в пределах нижней полусферы диаметр на границе контакта равен Deff = 2 × √(ap × (D − ap)). При D = 6 мм и ap = 0,10 мм это около 1,54 мм. В центре сферы локальная скорость равна нулю, поэтому номинальный диаметр не описывает весь контакт. Нельзя превышать ограничения фрезы, оправки и шпинделя.

Идеальная геометрическая высота гребешка на плоскости: h = R − √(R² − (s/2)²). При R = 3 мм и шаге s = 0,20 мм получается около 1,67 мкм. Это не значение Ra: выкрашивание частиц, биение и износ меняют фактическую поверхность.

Испытание и поиск причин дефектов

Заранее установите критерии по размерам, сколам кромок и поверхности. Сохраняйте одинаковыми графит, программу, закрепление и измерение. Учитывайте годные электроды, уход размеров, время цикла и смены инструмента. Назначайте замену по пределу качества, не дожидаясь поломки.

При сколах на выходе проверяйте опору, направление выхода и кромку. При уходе размеров сначала проверяйте износ, биение и повторяемость измерения, затем корректоры. Следы на глубоких стенках требуют проверки вылета и зазора шейки. Пылеудаление и выбор сухой или мокрой обработки должны соответствовать требованиям поставщиков материала и оборудования.

Стоимость годного электрода

Вымышленный пример: инструмент за 30 USD на 10 годных электродов дает 3 USD инструментальных затрат на штуку; 90 USD на 60 электродов — 1,50 USD. Это не цены и не обещания стойкости. Добавьте простои, брак и различия во времени обработки.

Что отправить для расчета предложения?

Марку графита, чертеж, допуски, диаметры и радиусы, длины режущей части и шейки, вылет, покрытие, предел оборотов, пробную партию и годовую потребность. Серии Solid Carbide Direct 2DEM, 2DBE, 3TBD и 4DCR позволяют сравнить геометрию; подтвердите конкретный код заказа и доступ инструмента.