Na industria manufactureira actual,Fresadoras CNCforon amplamente utilizados debido ás súas importantes vantaxes, como a alta precisión, a alta eficiencia e o alto grao de automatización. Non obstante, para aproveitar ao máximo o rendemento das fresadoras CNC e lograr un procesamento eficiente e de alta calidade, a selección de ferramentas de corte é crucial. Como compoñente clave directamente implicado no corte, a selección razoable de ferramentas de corte afectará directamente á calidade e á eficiencia da produción do produto final. Con base nisto, este artigo afondará nos puntos relevantes da selección de ferramentas enFresadoras CNC.

1. Requisitos para ferramentas de corte no procesamento de fresadoras CNC
Debido á súa alta precisión, alta velocidade e alto grao de automatización,Fresadoras CNCpropuxeron requisitos máis estritos para as ferramentas utilizadas. Para garantir a calidade do mecanizado e mellorar a eficiencia da produción, as máquinas-ferramenta de fresado CNC deben ter as seguintes características:
(1) Fiabilidade e durabilidade
En primeiro lugar, as ferramentas de corte deben ter unha alta fiabilidade e durabilidade. No proceso de mecanizado continuo deFresadoras CNC, a ferramenta necesita soportar forzas de corte de alta resistencia e cargas térmicas durante moito tempo. Se a fiabilidade da ferramenta é insuficiente ou a súa durabilidade é baixa, é doado atopar problemas como o desgaste prematuro e o colapso do filo, o que non só afecta á calidade do mecanizado, senón que tamén leva a cambios frecuentes de ferramenta, aumenta o tempo de inactividade da produción e reduce a eficiencia da produción. Polo tanto, a selección de materiais de ferramenta con boa resistencia ao desgaste, resistencia ao impacto e estabilidade térmica, así como un deseño razoable da estrutura da ferramenta, é a clave para mellorar a fiabilidade e a durabilidade da ferramenta.
(2) Rixidez e resistencia
Para cumprir os requisitos de gran profundidade de corte e avance rápido durante o mecanizado en bruto, a ferramenta debe ter boa rixidez e resistencia. Unha gran profundidade de corte e un avance rápido poden facer que a ferramenta soporte enormes forzas de corte. Se a rixidez da ferramenta é insuficiente, é propensa á deformación, o que afecta á precisión do mecanizado; unha resistencia insuficiente pode levar á rotura da ferramenta e causar accidentes de seguridade. Polo tanto, no proceso de deseño e fabricación de ferramentas, débense tomar medidas como a optimización da forma xeométrica da ferramenta e a selección de materiais de alta resistencia para garantir que a ferramenta teña a rixidez e a resistencia suficientes.
(3) Rendemento de rotura e eliminación de virutas
Un bo rendemento de rotura e eliminación de virutas é unha condición importante para garantir o funcionamento normal das máquinas-ferramenta. No proceso deFresado CNC, a xeración e acumulación continuas de virutas. Se a ferramenta non pode romper e eliminar as virutas de xeito eficaz, fará que as virutas se enrolen arredor da ferramenta ou da peza, o que afectará á estabilidade do proceso de corte e mesmo danará a ferramenta e a máquina ferramenta. Para lograr unha boa eliminación de virutas, os parámetros da forma do filo de corte, o ángulo frontal e o ángulo traseiro da ferramenta deben deseñarse coidadosamente. Ao mesmo tempo, unha selección razoable dos parámetros de corte e o uso de fluído de corte tamén poden axudar a mellorar o efecto de eliminación de virutas.
(4) Fácil instalación e axuste
A comodidade da instalación e o axuste das ferramentas é de grande importancia para mellorar a eficiencia da produción e garantir a precisión do mecanizado. No procesamento das fresadoras CNC, debido á frecuente substitución das ferramentas e ao axuste da súa posición, se o proceso de instalación e axuste da ferramenta é complexo e engorroso, perderase moito tempo. Polo tanto, débense seleccionar ferramentas de corte e portaferramentas cunha estrutura sinxela, unha instalación e un posicionamento fiables e un axuste cómodo para reducir o tempo de substitución e axuste das ferramentas e mellorar a taxa de utilización da máquina ferramenta.
(5) Materiais de ferramentas de corte de alta calidade
Escoller materiais de ferramentas de alta calidade é a base para mellorar o rendemento das ferramentas. Na actualidade, os materiais de ferramentas máis empregados paraFresadoras CNCinclúen aceiro rápido, aliaxes duras, aliaxes revestidas, cerámica, nitruro de boro cúbico e diamante. Os diferentes materiais de ferramenta teñen diferentes características de rendemento e os materiais de ferramenta axeitados deben seleccionarse en función de factores como o material da peza, a tecnoloxía de procesamento e as condicións de corte. Por exemplo, as ferramentas de corte de aceiro rápido teñen boa tenacidade e moabilidade, o que as fai axeitadas para o procesamento de pezas de formas complexas e corte a baixa velocidade; As ferramentas de corte de aliaxe dura teñen alta dureza e boa resistencia ao desgaste, o que as fai axeitadas para cortes a alta velocidade e mecanizado en bruto; As ferramentas de corte revestidas melloran aínda máis o seu rendemento ao recubrir a súa superficie cun revestimento resistente ao desgaste e ás altas temperaturas, o que as fai axeitadas para diversas condicións de corte.

2. Clasificación das fresadoras CNC
Hai varios tipos deFresadora CNCferramentas, que se poden clasificar en varios tipos segundo diferentes estándares de clasificación. Os seguintes son métodos de clasificación comúns:
(1) Clasificados por estrutura de ferramentas
Ferramentas de corte integradas
As ferramentas de corte integradas refírense a ferramentas cuxa parte de traballo e mango se fabrican como un todo, como fresas, brocas, etc. A ferramenta de corte integral ten unha estrutura simple e alta resistencia, pero é difícil de fabricar e ten un custo elevado. É axeitada para procesar pezas con formas simples e requisitos de alta precisión.
Ferramentas de corte incrustadas
As ferramentas de corte incrustadas son ferramentas que incrustan a lámina ou os dentes no corpo de corte, como as fresas de extremo incrustadas, as ferramentas de torneado, etc. As láminas ou os dentes das ferramentas de corte incrustadas poden estar feitos de diferentes materiais e formas xeométricas para satisfacer diferentes requisitos de procesamento, e teñen boa versatilidade e economía.
Tipos especiais de ferramentas de corte
As ferramentas de corte de tipo especial refírense a ferramentas deseñadas para cumprir certos requisitos de procesamento especiais, como ferramentas de conformado, ferramentas compostas, etc. As ferramentas de corte conformadas poden procesar a superficie de pezas con forma específica, como fresas de engrenaxes, fresas de estrías, etc.; as ferramentas de corte compostas poden completar varios pasos de procesamento nun só proceso de corte, como ferramentas de corte compostas de perforación e fresado, ferramentas de corte compostas de mandrinado e fresado, etc.
(2) Clasificación por material da ferramenta
Ferramentas de corte de aceiro de alta velocidade
O aceiro rápido é un tipo de aceiro de alta aliaxe que contén unha cantidade significativa de elementos de aliaxe como volframio, cromo e vanadio. As ferramentas de corte de aceiro rápido teñen boa tenacidade e moabilidade, e poden soportar grandes cargas de impacto. Úsanse habitualmente para procesar pezas con formas complexas e requisitos de alta precisión, como brocas, machos, fresas, etc. Segundo o seu diferente rendemento, as ferramentas de corte de aceiro rápido pódense dividir en aceiro rápido de uso xeral e aceiro rápido de alto rendemento.
Aceiro rápido universal: a súa dureza oscila entre 62 e 69 HRC, ten certa resistencia ao desgaste, alta resistencia e tenacidade, e a velocidade de corte xeralmente non é superior a 45 a 60 m/min, o que non é axeitado para cortes a alta velocidade.
Aceiro rápido de alto rendemento: é un tipo de aceiro con maior resistencia á calor e ao desgaste que se obtén ao aumentar o contido de carbono e vanadio a partir do aceiro rápido. O aceiro rápido de alto rendemento ten unha boa dureza vermella e aínda pode manter unha dureza de 60 HRC a 620-660 ℃. A súa durabilidade é de 2 a 3,5 veces maior que a do aceiro rápido de uso xeral. O aceiro rápido de alto rendemento úsase habitualmente para procesar materiais difíciles de mecanizar, como aliaxes de alta temperatura e aliaxes de titanio.
Ferramentas de corte de aliaxe dura
A aliaxe dura fabrícase mediante un proceso de metalurxia de po empregando po de carburos metálicos de alta dureza e alto punto de fusión (como carburo de volframio, carburo de titanio, etc.) e aglutinantes (como cobalto, níquel, etc.). As ferramentas de corte de aliaxe dura teñen as características de alta dureza, boa resistencia ao desgaste e alta resistencia á calor, cunha velocidade de corte de 100-300 m/min, axeitada para cortes de alta velocidade e mecanizado en bruto. As ferramentas de corte de aliaxe dura pódense clasificar en volframio-cobalto (YG), volframio-titanio-cobalto (YT) e volframio-titanio-tántalo (niobio)-cobalto (YW) segundo a súa composición e rendemento.
Ligas duras de volframio e cobalto (YG): as alias duras de volframio e cobalto teñen un alto contido en cobalto e unha boa tenacidade, o que as fai axeitadas para o procesamento de materiais fráxiles como o ferro fundido e os metais non ferrosos.
Ligas duras de volframio, titanio e cobalto (YT): as ligas duras YT teñen un alto contido de titanio, boa dureza e resistencia ao desgaste, e son axeitadas para o procesamento de materiais plásticos como o aceiro.
Liga dura de volframio, titanio, tántalo (niobio), cobalto (YW): a liga dura YW combina as vantaxes das ligas duras YG e YT, con alta dureza, resistencia ao desgaste, resistencia á calor e tenacidade, axeitada para o procesamento de diversos materiais, especialmente materiais difíciles de mecanizar como o aceiro inoxidable e o aceiro resistente á calor.
Ferramentas de corte revestidas
As ferramentas de corte revestidas están revestidas cunha capa de materiais de revestimento resistentes ao desgaste e ás altas temperaturas, como TiC, TiN, Al2O3, etc., na superficie das ferramentas de corte de aliaxe dura ou aceiro rápido. As ferramentas de corte revestidas poden mellorar significativamente a dureza superficial, a resistencia ao desgaste e a resistencia á calor das ferramentas de corte e prolongar a súa vida útil. As ferramentas de corte revestidas son axeitadas para diversas condicións de corte, especialmente o corte a alta velocidade e o corte en seco.
Ferramentas de corte de cerámica
As ferramentas de corte cerámicas están compostas principalmente de materiais cerámicos como a alúmina (Al2O3) e o nitruro de silicio (Si3N4), que se sinterizaron a altas temperaturas. As ferramentas de corte cerámicas teñen vantaxes como unha alta dureza, boa resistencia ao desgaste, alta resistencia á calor e boa estabilidade química. A velocidade de corte pode alcanzar os 500-1000 m/min, o que as fai axeitadas para cortes de alta velocidade e mecanizado de precisión. Non obstante, as ferramentas de corte cerámicas teñen unha alta fraxilidade e unha baixa resistencia ao impacto. Ao usalas, débese prestar atención a evitar cargas de impacto.
Ferramentas de corte de nitruro de boro cúbico
O nitruro de boro cúbico (CBN) é un material superduro sintetizado artificialmente cunha dureza que só supera a do diamante. As ferramentas de corte de nitruro de boro cúbico teñen vantaxes como unha alta dureza, boa resistencia ao desgaste, alta resistencia á calor e boa estabilidade química. A velocidade de corte pode alcanzar os 1000-2000 m/min, o que as fai axeitadas para o corte de alta velocidade e o mecanizado de precisión de materiais de alta dureza como o aceiro temperado e o ferro fundido frío.
Ferramentas de corte de diamante
O diamante é a substancia máis dura da natureza e as ferramentas de corte de diamante teñen unha dureza, resistencia ao desgaste e condutividade térmica extremadamente altas. A velocidade de corte pode alcanzar os 2000-5000 m/min, o que as fai axeitadas para o corte de alta velocidade e o mecanizado de precisión de materiais non ferrosos e non metálicos. Non obstante, as ferramentas de corte de diamante son caras e non son axeitadas para o procesamento de materiais metálicos a base de ferro, xa que os diamantes sofren reaccións químicas co ferro a altas temperaturas.

3. Selección de materiais de ferramentas de corte para fresadoras CNC
Existen varios tipos de materiais de ferramentas que se empregan para o mecanizado CNC, cada un coas súas características de rendemento e aplicabilidade únicas. Ao seleccionar materiais de ferramentas, é necesario considerar exhaustivamente factores como o material da peza, a tecnoloxía de procesamento, as condicións de corte, etc., para elixir o material de ferramenta máis axeitado.
(1) Indicadores de rendemento dos materiais das ferramentas de corte para o corte de metal
O material da ferramenta de corte para cortar metal adoita ter unha serie de indicadores de rendemento, entre os que a dureza, a resistencia, a dureza vermella, a condutividade térmica, etc. son máis importantes.
A dureza é a capacidade dos materiais das ferramentas para resistir o desgaste, e canto maior sexa a dureza, máis resistente ao desgaste é a ferramenta. A resistencia é a capacidade dos materiais das ferramentas para resistir a fractura e a deformación, e as ferramentas de alta resistencia poden soportar forzas de corte significativas. A dureza vermella refírese á capacidade dos materiais das ferramentas para manter a dureza a altas temperaturas, e as ferramentas con boa dureza vermella son axeitadas para cortes a alta velocidade. A condutividade térmica afecta o efecto de disipación da calor das ferramentas de corte. As ferramentas con boa condutividade térmica poden transferir rapidamente a calor de corte e reducir o desgaste térmico das ferramentas.
(2) Material ideal para ferramentas
O material ideal para ferramentas debe ter dureza e resistencia, así como boa dureza vermella, condutividade térmica, resistencia ao desgaste e tenacidade. Non obstante, en aplicacións prácticas, é difícil atopar un material para ferramentas que cumpra plenamente todos os requisitos, polo que é necesario ponderar e elixir segundo as condicións de procesamento específicas.
(3) Materiais de ferramentas de corte de uso común en aplicacións prácticas
No procesamento práctico, as ferramentas de corte de aliaxe dura e de aliaxe dura revestida son as máis empregadas debido ao seu excelente rendemento integral.
As ferramentas de corte de aliaxe dura teñen unha alta dureza e resistencia ao desgaste, o que pode adaptarse aos requisitos do corte a alta velocidade e o mecanizado en bruto. As ferramentas de corte de aliaxe dura revestidas, baseadas en ferramentas de corte de aliaxe dura, melloran aínda máis o seu rendemento e prolongan a súa vida útil ao revestilas cunha capa de revestimento resistente ao desgaste e ás altas temperaturas.
Para algúns materiais difíciles de mecanizar, como aliaxes de alta temperatura, aliaxes de titanio, etc., as ferramentas de corte de nitruro de boro cúbico e as ferramentas de corte de diamante teñen vantaxes únicas. As ferramentas de corte de nitruro de boro cúbico teñen unha alta dureza e unha boa dureza vermella, o que pode cortar eficazmente materiais de alta dureza; As ferramentas de corte de diamante teñen unha dureza e condutividade térmica extremadamente altas, o que as fai axeitadas para o mecanizado de precisión de materiais non ferrosos e non metálicos.
Aínda que as ferramentas de corte de aceiro rápido non son tan duras e resistentes ao desgaste como as ferramentas de corte de aliaxe dura, aínda teñen certas aplicacións no procesamento de pezas de formas complexas e no corte a baixa velocidade debido á súa boa tenacidade e moabilidade.
As ferramentas de corte cerámicas teñen unha alta dureza e unha boa resistencia ao desgaste, pero son fráxiles e axeitadas para cortes de alta velocidade e mecanizado de precisión.
4. Os factores que inflúen na selección de ferramentas para fresadoras CNC
Ao elixir ferramentas de fresado CNC, débense considerar exhaustivamente os seguintes factores:
(1) Rendemento da máquina ferramenta
Os diferentes tipos e especificacións de fresadoras CNC teñen diferentes características de rendemento, como a velocidade do fuso, a velocidade de avance, a potencia, o par, etc. A selección das ferramentas de corte debe axustarse ao rendemento da máquina ferramenta para liberar ao máximo o seu potencial. Por exemplo, para as fresadoras de alta velocidade, débense seleccionar ferramentas de corte axeitadas para o corte de alta velocidade, como ferramentas de aliaxe dura revestida, ferramentas cerámicas, etc.; para as fresadoras de alta potencia, pódense seleccionar ferramentas de corte con maior resistencia e rixidez, como ferramentas de corte de aliaxe dura integral.
(2) Material da peza de traballo
O rendemento dos materiais das pezas de traballo ten un impacto significativo na selección das ferramentas. Os diferentes materiais das pezas de traballo teñen diferentes durezas, resistencias, tenacidades, condutividade térmica, etc. Por exemplo, ao procesar materiais fráxiles como o ferro fundido, pódense escoller ferramentas de corte de aliaxe dura tipo YG; ao procesar materiais plásticos como o aceiro, é aconsellable escoller ferramentas de corte de aliaxe dura tipo YT ou ferramentas de corte revestidas; ao procesar materiais difíciles de mecanizar, como aliaxes de alta temperatura e aliaxes de titanio, cómpre escoller ferramentas de corte de nitruro de boro cúbico ou ferramentas de corte de diamante.
(3) Programa de procesamento
O tipo de programa de mecanizado (como mecanizado en desbaste, mecanizado de semiprecisión, mecanizado de precisión) e os parámetros de corte (como a velocidade de corte, a velocidade de avance e a profundidade de corte) tamén inflúen na selección de ferramentas de corte. No mecanizado en desbaste, débense seleccionar ferramentas de corte con alta resistencia e rixidez que poidan soportar grandes forzas de corte, como ferramentas de corte de aliaxe dura sólida; no mecanizado de precisión, débense seleccionar ferramentas con alta precisión e boa calidade superficial, como ferramentas de aliaxe dura revestida ou ferramentas cerámicas.
(4) Cantidade de corte
A magnitude da cantidade de corte determina directamente a forza de corte e a calor de corte soportada pola ferramenta. Ao mecanizar con grandes cantidades de corte, débense seleccionar ferramentas de corte con alta resistencia e boa resistencia á calor; ao mecanizar con pequenas cantidades de corte, pódense seleccionar ferramentas de corte con alta dureza e boa resistencia ao desgaste.
5. Pasos e métodos para a selección de ferramentas de corte para fresadoras CNC
Ao elixir ferramentas de fresado CNC, pódense seguir os seguintes pasos:
(1) Determinar os requisitos de procesamento
En primeiro lugar, é necesario aclarar a forma, o tamaño, os requisitos de precisión, os requisitos de calidade superficial e as técnicas de procesamento (como o mecanizado en bruto, o mecanizado de semiprecisión e o mecanizado de precisión) das pezas procesadas.
(2) Analizar o material da peza de traballo
Analizar o rendemento do material da peza de traballo, incluíndo a dureza, a resistencia, a tenacidade, a condutividade térmica, etc., para determinar o material da ferramenta axeitado.
(3) Seleccionar o tipo de ferramenta
Segundo os requisitos de procesamento e os materiais da peza, escolla o tipo de ferramenta axeitado, como fresas, brocas, cortadores de mandrinar, etc.
(4) Determinar os parámetros da ferramenta
Determinar o diámetro, a lonxitude, o número de arestas, o ángulo da hélice, o ángulo de ataque, o ángulo de saída e outros parámetros da ferramenta de corte en función dos parámetros de corte e do rendemento da máquina.
(5) Escolla de marcas e provedores de ferramentas de corte
Despois de determinar o tipo e os parámetros das ferramentas de corte, escolla marcas coñecidas e provedores fiables para garantir a calidade das ferramentas e o servizo posvenda.

6. Uso e mantemento de fresadoras CNC
Escoller a ferramenta axeitada é só o primeiro paso, e o uso e mantemento axeitados da ferramenta son igualmente cruciais para garantir a calidade do mecanizado e prolongar a vida útil da ferramenta.
(1) Instalación de ferramentas de corte
Ao instalar a ferramenta, é importante garantir a precisión do axuste entre a ferramenta e o portaferramentas, garantindo que a ferramenta estea instalada de forma firme e precisa. Ao mesmo tempo, débese prestar atención á dirección de instalación e á posición das ferramentas para evitar erros de instalación que poidan causar erros de mecanizado ou danos na ferramenta.
(2) Selección de parámetros de corte para ferramentas de corte
Unha selección razoable dos parámetros de corte é fundamental para garantir un corte normal e prolongar a vida útil da ferramenta. Os parámetros de corte inclúen a velocidade de corte, a velocidade de avance, a profundidade de corte, etc., e deben considerarse exhaustivamente en función de factores como o material da ferramenta, o material da peza e o proceso de mecanizado. En xeral, dentro do rango admisible de ferramentas de corte, débense seleccionar velocidades de corte máis altas e velocidades de avance máis pequenas para mellorar a eficiencia do mecanizado e a calidade da superficie.
(3) Refrixeración e lubricación de ferramentas de corte
Durante o proceso de corte, débense empregar métodos de arrefriamento e lubricación axeitados para reducir a temperatura de corte, reducir o desgaste da ferramenta e mellorar a calidade da superficie mecanizada. Os métodos comúns de arrefriamento e lubricación inclúen o arrefriamento por fluído de corte, o arrefriamento por aire, a lubricación por néboa de aceite, etc.
(4) Mantemento e conservación das ferramentas de corte
Despois do procesamento, as lascas e as manchas de aceite das ferramentas de corte deben limparse a tempo e comprobarse o desgaste das ferramentas. Se hai algún desgaste, debe afiarse ou substituírse a tempo. Ao mesmo tempo, débese realizar un mantemento regular das ferramentas de corte, como aplicar aceite inoxidable, comprobar a precisión do mango da ferramenta, etc., para garantir o rendemento e a vida útil das ferramentas de corte.

7. Conclusión
A selección de ferramentas de corte para fresadoras CNC é unha tarefa complexa e importante que require unha consideración exhaustiva de múltiples factores, como o rendemento da máquina, os materiais das pezas de traballo, os programas de mecanizado e as cantidades de corte. A elección e o uso correcto das ferramentas de corte non só poden mellorar a calidade do mecanizado e a eficiencia da produción, senón tamén reducir os custos de produción e prolongar a vida útil das máquinas-ferramenta. Polo tanto, na produción real, débese seleccionar a ferramenta máis axeitada en función da situación de procesamento específica e das características de rendemento da ferramenta, e débese reforzar a xestión do uso e o mantemento da ferramenta para aproveitar ao máximo as vantaxes das fresadoras CNC e proporcionar un forte apoio ao desenvolvemento da industria manufactureira.