A trochoid marás egy olyan technológia, amikor egy horony marásához a horony szélességénél kisebb átmérőjű marót használunk. Így horonymarás helyett gyakorlatilag kontúrmarást végzünk sokkal kedvezőbb forgácsolási körülmények mellett.
A trochoid marás a nagy hatékonyságú marás (HEM) egyik formája. Nagy sebesség, kis radiális fogásmélység és nagy axiális fogásmélység jellemzi. A hagyományos lineáris szerszámpálya helyett a trochoid marás körinterpollációk sorozatával valósul meg, amelyet trochoidális szerszámpályának neveznek.
A trochoid marás előnyei
- Kisebb forgácsolóerők
- Csökkent hő
- Nagyobb megmunkálási pontosság
- Megnövelt élettartam
- Gyorsabb ciklusidők
- Egy maró több horonymérethez
A trochoid marás bizonyos alkalmazásokban nagyon előnyös lehet. A vágóél csökkent radiális kapcsolási száma csökkenti a marás során keletkező hő mennyiségét, miközben csökkenti a forgácsoló erőket és az orsó terhelését is. A kisebb radiális erők nagyobb pontosságot tesznek lehetővé a gyártás során.
Ezenkívül az alacsonyabb radiális fogásmélység nagyobb tengelyirányú fogásmélységet tesz lehetővé, ami azt jelenti, hogy a vágóél teljes hossza kihasználható. Ez biztosítja, hogy a hő és a forgácsoló erők eloszlanak a szerszám vágóélén, és nem egyetlen szakaszra koncentrálódnak. A csökkent hő és kopás, valamint a vágóélen történő egyenletes eloszlásuk jelentősen megnöveli a szerszám élettartamát a hagyományos horonymarási módszerekkel szemben.
A csökkentett erők miatt a maró sebessége növelhető. Mivel a vágóél teljes hosszát kihasználja, a trochoid marásnál nincs szükség több tengelyirányú fogásvételre. A növelt forgácsolási paraméterek és a csökkent fogásszámok jelentősen csökkentik a ciklusidőt.
Mivel a trochoid marás a maró átmérőjénél szélesebb horony megmunkálására szolgál, ugyanazzal a szerszámmal különböző méretű hornyok készíthetők, nem csak egy. Ez felszabadíthatja a helyet a szerszámtárban, és időt takaríthat meg a szerszámcserével.
Noha a horonyolás nagyoló művelet, a csökkentett radiális mélység és a trochoid marás miatt csökkent forgácsoló erők gyakran jobb felületet eredményeznek, mint a hagyományos horonymarás. Előfordulhat azonban, hogy a horony falai mentén szükség van egy simító fogásra a maró spirális mozgásából eredő maradványok eltávolításához.
.
A trochoid marás feltételei
A trochoid maráshoz olyan gépek és szoftverek szükségesek, amelyek kielégítenek bizonyos követelményeket . A megfelelő gép, amely lehetővé teszi a trochoid marást, nemcsak nagy sebességre és előtolásra képes, hanem folyamatosan változó előtolási sebességre is, miközben spirális úton mozgatja a szerszámot. Ha a változó előtoló sebesség nem áll rendelkezésre, akkor a forgács elvékonyodik, ami nem ideális, és akár szerszámtörést is okozhat.
Speciális szoftverre is szükség lehet a maró útvonalának és előtolási sebességének programozásához. Figyelembe kell venni olyan tényezőket, mint a maró átmérőjének és a horony szélességének aránya és a radiális fogásmélység. Általában a maró átmérője a végleges horonyszélesség 50–70%-a, míg a radiális fogásmélység a maró átmérőjének 10–35%-a.
.
Trochoid marás és mikromegmunkálás
A mikromegmunkálás előnyei
Mikromegmunkálásnál is előnyös lehet a trochoid marás. A csökkent radiális kapcsolási szám és a trochoidális szerszámpálya során keletkező kisebb forgácsoló erők kisebb erőt gyakorolnak a maróra. Ez különösen fontos a kisebb átmérőjű szerszámoknál, mivel gyengébbek és kevésbé merevek, és a kisebb forgácsoló erők csökkentik az elhajlás és a törés esélyét.
Feltételek a mikromegmunkálás során
Noha a trochoid marás mikromarókkal elméletileg előnyös, a kisebb szerszámok esetében további kihívások vannak. A miniatűr szerszámok sokkal érzékenyebbek az orsó futására és rezgésére, az anyag inkonzisztenciáira, az egyenetlen terhelésre és sok más, a megmunkálás során felmerülő problémára. Alkalmazástól függően érdemes lehet a lehető legnagyobb átmérőjű szerszámot használni az extra szilárdság érdekében. Bár miniatűr szinten vannak potenciális előnyök, nagyobb figyelmet kell fordítani a gép beállítására és az anyag minőségére a siker érdekében.
Általános szabályként a trochoid marást nem szabad alkalmazni, ha a maró átmérő kisebb, mint 0,75 mm. A trochoid marás 1,5 mm alatti átmérőnél lehetséges ugyan, de még mindig túlságosan kockázatos, ezért a feladat és a gép ismeretében gondosan meg kell fontolni.
.
Következtetés
A trochoid marás nagy hatékonyságú marási technika, amelyet kör alakú vagy trochoidális szerszámpálya jellemez. Ez a marási stílus bizonyítottan jelentős megmunkálási előnyöket kínál, mint például a szerszám élettartamának növelése, a megmunkálási idők csökkentése és az, hogy kevesebb féle szerszám szükséges. A kritikus szerszámhibák elkerülése érdekében azonban fontos egy olyan gép és szoftver, amely képes nagy sebességre és előtolásra, valamint folyamatosan változó előtolási sebességre.
Bár a mikrómarásnál is előnyös a trochoid marás és sok alkalmazásban növelheti a megmunkálás hatékonyságát, gondosan mérlegelni kell a szerszámtörés kockázatát, különösen a 0,75 mm alatti maróátmérőknél.
A trochoid marás jó példája látható az alábbi videóban, ahol egy 12 mm-es, változó spirálú, változó fogosztású ujjmarót használtak egy rozsdamentes acélblokk megmunkálásához.