- 加工要訣 2017/02/23 UP
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加工要訣第4冊
有效處理鑽孔碎屑的措施
－鋁合金－
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- Chip disposal
- Milling
- Aluminum
“切削”此加工流程是使用切削刀具，從一片材料中切削掉（清除掉）不需要的部分，而創造出圖面中的物件。被清除的部分接著作為切削碎屑而排出機器之外。有效的碎屑處理對於機器刀具操作是關鍵的課題。特別是碎屑是自動化的主要障礙，直接影響加工品質，所以可靠的碎屑控制非常重要。
本專文說明在容易產生纏繞長碎屑的鋁合金鑽孔中，有效處理碎屑的一些範例。
碎屑處理可分成兩種方式。第一是適當清除碎屑（包括纏繞的長碎屑），而不影響加工操作。第二是將碎屑斷裂成為小段小片以便於處理。
前一方法包括：以夾具清除纏繞在鑽頭上，有如鳥巢的碎屑；從主軸周圍排放冷卻液時，逆時針旋轉主軸以吹掉纏繞的碎屑；以及使用獨創的工具以控制碎屑流。
以汽車零件為例。在許多狀況下，零件需要在鋁上加工多步驟的洞孔。考量到工作效率和產品品質，這些洞孔經常在一個步驟中加工。在此流程中，進入鑽孔溝槽的碎屑會聚在一起，使得碎屑流停滯，而且碎屑纏繞。為解決此問題，DMG MORI已將多步驟鑽孔的碎屑溝槽數量從2個增為4個，以防碎屑在溝槽內聚在一起。增加的溝槽數量能允許兩種碎屑類型獨立流動：內徑加工產生的碎屑，以及去角或座面加工產生的碎屑。結果不同的碎屑流不會在溝槽中聚在一起，所以能有效排放到洞孔之外。
纏繞在鑽頭上的碎屑
碎屑流影像
2個溝槽
4個溝槽
內徑加工的溝槽
去角/座面加工的溝槽
同時，將碎屑斷裂為小片段的後者方法可透過刀具路徑（例如，步進），或以端銑刀和螺旋路徑進行洞孔加工來達成。但是，以步進或螺旋路徑來鑽孔，需要較長的加工時間，造成加工效率下降。
為確保適當的碎屑斷裂，同時維持良好的加工效率，建議採用配備斷屑器的鑽頭。事實上，具有斷屑器的丟棄式尖端已經廣泛使用。具備斷屑器的實心鑽頭較少為人知曉，也是碎屑斷裂的有效方法之一。
具備斷屑器的實心鑽頭
DMG MORI對於鑽孔機制進行深入研討，以尋求合適的鑽孔條件和斷屑器形狀。如此讓我們累積成功斷屑的專業知識和經驗，即使是步進孔或鑄孔的非步進加工。非步進加工在提升加工精度、減少設定，和縮短加工時間方面相當有效。此外，將碎屑斷裂為小片段可縮小排放的碎屑體積，可輕易攜行碎屑，並存放在較小的空間內。如此也會降低管理費。
除了上述之外，我們擁有許多其他已獲驗證的斷屑解決方案，例如使用具有較精細表面粗糙度的鑽槽，或有DLC (類鑽石碳) 塗層的鑽頭。
DMG MORI說明碎屑形成機制，建議獨創的碎屑處理方法，為面臨碎屑相關挑戰的客戶提供技術支援。在東京和伊賀的解決方案中心，訪客能檢視上述工具，向DMG MORI工程師尋求面對面的建議。若客戶遭遇的問題無法僅以技術方式來解決，我們會與工具製造商合作，提出最佳可行的解決方案。所以歡迎您聯繫我們，以解決您可能發生的任何疑問或關切的課題。
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