Skärdata

Vad är Skärdata?

Att välja rätt bearbetningsparametrar är avgörande för att säkerställa effektivitet och kvalitet vid bearbetning. Bearbetningsparametrar innefattar skärhastighet, matningshastighet och spåntjocklek, som alla direkt påverkar arbetsstyckets ytfinish, verktygets livslängd samt bearbetningstiden. Materialets styrka och seghet har stor betydelse för valet av passande skärdata — hårdare material kräver lägre skärhastigheter. Maskinens kapacitet begränsar ofta möjligheterna att välja rätt parametrar; stora matningar och spåntjocklekar kräver en stabil maskin med kraftig spindel, medan höga skärhastigheter ställer krav på höga varvtal. Verktygstyp, geometri och material, samt användning av skärvätska, påverkar också valet av optimala skärdata. Genom att ta hänsyn till dessa faktorer säkras både produktivitet och bästa möjliga resultat.

Viktiga Begrepp inom Skärdata

• Spindelhastighet (n): Anger hur många varv per minut det roterande verktyget eller arbetsstycket gör. Rätt spindelhastighet beror på det bearbetade materialet, verktygets storlek och skärhastigheten. För högt varvtal kan ge snabbare verktygsslitage och dålig ytfinish, medan för lågt varvtal minskar effektiviteten och kan orsaka påbyggnadsbeläggning på verktyget.
• Skärhastighet (vc): Anger hur snabbt verktygets egg rör sig över materialets yta vid bearbetning. Skärhastighet mäts i meter per minut (m/min) och påverkar både effektivitet, produktkvalitet och verktygets livslängd.
• Matning per varv (fn): Den sträcka verktyget förflyttas relativt maskinbordet per varv.
• Bordsmatning (vf): Sträckan verktyget förflyttas relativt maskinbordet per minut. Bordsmatning påverkar direkt bearbetningseffektivitet och kvalitet. Högre bordsmatning minskar bearbetningstiden, men för hög matning kan försämra verktygslivslängd och ytfinish.
• Matning per tand (fz): Speciellt viktigt vid fräsning; anger hur långt verktygets egg förflyttas per varv. Optimal matning per tand beror på bearbetat material, verktygstyp och -material samt ingreppsbredd.
• Spånavverkningshastighet (Q): Anger hur mycket material som tas bort från arbetsstycket under en viss tid. Högre spånavverkningshastighet ger mer effektiv avverkning. Genom att optimera denna parameter kan man avsevärt förbättra både ekonomi och kvalitet på bearbetningen.
• Medelspåntjocklek (hm): Används för att bestämma den verkliga spåntjockleken vid sidoskärande bearbetning. Optimerad medelspåntjocklek bidrar till effektiv och ekonomisk bearbetning samt förbättrad ytfinish och verktygslivslängd.

Vanligast Förekommande Storheter inom Skärdata

• D_c = Fräsdiameter, mm
• a_p = Skärdjup, mm
• a_e = Ingångsbredd, mm
• v_c = Skärhastighet, m/min
• n = Spindelhastighet, 1/min
• z_c = Antal tänder, st
• f_n = Matning per varv, mm/varv
• f_z = Matning per tand, mm
• v_f = Bordsmatning, mm/min
• R_ɛ = Hörnradie, mm
• h_m = Medelspåntjocklek, mm
• Q = Spånavverkningshastighet, cm³/min
• R_a = Genomsnittlig ytjämnhetsavvikelse, µm

Faktorer som Påverkar Skärdata

Lämpliga bearbetningsparametrar påverkas av en mängd olika material såsom stål, gjutjärn, aluminium och kompositer. Maskinegenskaper, skärvätskeanvändning, olika verktygsfästen (SK, BT, HSK, Capto), verktygsgeometri, verktygsmaterial (t.ex. hårdmetall, snabbstål, HSCo, CBN, PCD, Cermet), liksom sort och beläggning på hårdmetallsverktyg (CVD, PVD, TiN, TiAlN, TiCN) är viktiga faktorer vid fastställande av skärdata.

Sammanfattning

Att välja rätt bearbetningsparametrar är avgörande för att uppnå effektiv och högkvalitativ bearbetning. Olika material, maskinegenskaper, verktygstyp, geometri och material samt användning av skärvätska påverkar valet av optimala parametrar. Centrala skärdata är spindelhastighet, skärhastighet, matning, bordsmatning, matning per tand, spånavverkningshastighet och medelspåntjocklek. Optimering av dessa parametrar kan öka effektiviteten och bearbetningskvaliteten, minska verktygsslitage och sänka produktionskostnaderna.

För att hitta rätt bearbetningsparmetrar är det viktigt att följa verktygstillverkarens rekommendationer och använda beräkningshjälpmedel för skärdata. Den här metoden ger bästa möjliga resultat, medan "tumregler" ofta leder till felaktigheter och lägre effektivitet. Att även konsultera en expert kan hjälpa till att optimera bearbetningsparametrar och förbättra utfallet. På så sätt säkerställer du att bearbetningsprocessen blir så produktiv som möjligt och håller en hög tillverkningskvalitet.