(圖1. 漢鼎超音波輔助加工模組應用於鎳基合金Inconel 718螺旋口袋銑削加工)
【漢鼎超音波】鎳基合金(Inconel 718)螺旋口袋銑削加工:測試目標
針對鎳基合金(Inconel 718)的超音波輔助螺旋口袋銑削加工測試,目標為使用CNC機加工搭配漢鼎超音波製程,可提升加工效率,並降低刀具磨耗。
【漢鼎超音波】鎳基合金(Inconel 718)螺旋口袋銑削加工:加工結果
鎳基合金(Inconel 718)螺旋口袋銑削加工:加工效率
(圖2. 漢鼎超音波輔助加工模組應用於鎳基合金Inconel 718螺旋口袋銑削加工, 相較刀具原廠建議參數, 可提高每刃進給量, 縮短4倍加工時間)
- 使用漢鼎超音波輔助加工,高頻提刀提升冷卻效果,同時幫助排除切屑,有效降低切削阻力。
- 相較刀具原廠建議參數,搭配漢鼎超音波,切削阻力的降低,可提高每刃進給量,縮短4倍加工時間。
- 螺旋口袋銑削加工時,主要用到刀具底刃進行加工,提高每刃進給,可避開材料的加工硬化層,有效降低切削阻力。
(圖3. 使用漢鼎HSK-A63超音波加工模組輔助鎳基合金Inconel 718螺旋口袋銑削加工, 可提升4倍加工效率)
鎳基合金(Inconel 718)螺旋口袋銑削加工:刀具壽命
(圖4. 漢鼎超音波輔助加工模組應用於鎳基合金Inconel 718螺旋口袋銑削加工, 提高每刃進給量, 可避開材料加工硬化層, 有效降低切削阻力, 減少磨耗)
- 使用漢鼎超音波輔助加工,高頻提刀提升冷卻效果,同時幫助排除切屑,切屑不易黏附於刀刃;且在提高每刃進給的條件下,可避開材料加工硬化層,避免刀刃直接撞擊加工硬化層,有效降低切削阻力與刀具磨耗,刀具壽命延長75%。
- 一般傳統加工,連續高溫切削容易累積大量切削熱,材料加工硬化之切屑難以排除,導致切屑瘤(BUE,Built-Up Edge)大面積附著於刀刃,增加切削阻力,因而加速、加劇刀具磨耗。
(圖5. 使用漢鼎HSK-A63超音波加工模組輔助鎳基合金Inconel 718螺旋口袋銑削加工, 切削阻力的降低, 有效延長75%刀具壽命)
鎳基合金(Inconel 718)螺旋口袋銑削加工:切屑形貌
(圖6. 漢鼎超音波輔助加工模組應用於鎳基合金Inconel 718螺旋口袋銑削加工, 提升冷卻效果, 切屑顏色較淺, 避免絕熱剪切現象)
- 使用漢鼎超音波輔助加工,高頻提刀提升冷卻效果,同時幫助排除切屑,切屑不易黏附於刀刃;且在提高每刃進給的條件下進行加工,可避開材料的加工硬化層,避免刀刃直接撞擊加工硬化層,有效降低切削阻力與刀具磨耗。
- 一般傳統加工,連續高溫切削容易累積大量切削熱,切屑顏色明顯較深,且切屑邊緣出現絕熱剪切*的現象,鋸齒狀易損壞刀具與工件品質。
*絕熱剪切(Adiabatic Shear Failure):材料在高應變率(high strain rate)下,變形產生的熱量無法及時擴散,材料局部熱不穩定,形成絕熱剪切帶(ASB,Adiabatic Shear Band)。
鎳基合金(Inconel 718)螺旋口袋銑削加工:工件品質
(圖7. 漢鼎超音波輔助加工模組應用於鎳基合金Inconel 718螺旋口袋銑削加工, 在相同切削條件下, 切削阻力的降低, 有效改善工件表面粗糙度, 且表面無高低差)
- 使用漢鼎超音波輔助加工,高頻提刀提升冷卻效果,同時幫助排除切屑,避免工件被切屑瘤二次切削;在提高每刃進給的條件下進行加工,可避開材料的加工硬化層,降低切削阻力,有效提升1.5倍工件表面品質。
- 一般傳統加工,連續高溫切削容易累積大量切削熱,導致材料表面呈焦黑狀,且切屑瘤黏附於刀刃,刀刃直接撞擊材料加工硬化層,切削阻力增加且受力不均,導致工件品質不佳。
(圖8. 使用漢鼎HSK-A63超音波加工模組輔助鎳基合金Inconel 718螺旋口袋銑削加工, 有效降低表面粗糙度, 提升1.5倍工件表面品質)
【漢鼎超音波】鎳基合金(Inconel 718)螺旋口袋銑削加工:超音波效益
🕜 加工效率 - 縮短4倍加工時間
📈 工件品質 - 降低1.5倍表面粗糙度 (Sa)
⚙️ 刀具壽命 - 延長75%