א. מהי כרסום בהזנה גבוהה?
כרסום בהזנה גבוהה (HFM) הוא אסטרטגיית כרסום מתקדמת בעיבוד שבבי CNC מודרני. התכונה המרכזית שלה היא "עומק חיתוך קטן וקצב הזנה גבוה". בהשוואה לשיטות כרסום מסורתיות, טכנולוגיה זו משתמשת בעומק חיתוך צירי קטן ביותר (בדרך כלל נע בין 0.1 ל-2.0 מ"מ) וקצב הזנה גבוה ביותר לכל שן (עד פי 5-10 מזה של כרסום מסורתי), בשילוב עם מהירות ציר גבוהה, כדי להשיג קצב הזנה מדהים.
האופי המהפכני של תפיסת עיבוד זו טמון בשינוי המוחלט של כיוון כוח החיתוך, תוך המרת הכוח הרדיאלי המזיק הנוצר בטחינה מסורתית לכוח צירי מועיל, ובכך מאפשר עיבוד במהירות גבוהה ויעיל. ראש הטחינה בעל הזנה מהירה הוא בדיוק כלי מיוחד שנועד ליישם אסטרטגיה זו והפך לכלי עיבוד הכרחי בייצור תבניות מודרני, תעשיות התעופה והחלל והרכב, בין היתר.
II. עקרון הפעולה שלחותך כרסום בעל הזנה גבוהה
הסוד מאחורי חותך הכרסום בעל הזנה גבוהה טמון בעיצוב הייחודי שלו עם זווית ראשית קטנה. בניגוד לחותכי הכרסום המסורתיים עם זווית ראשית של 45° או 90°, ראש חותך הכרסום בעל הזנה מהירה מאמץ בדרך כלל זווית ראשית קטנה של 10° עד 30°. שינוי גיאומטריה זה משנה באופן מהותי את כיוון כוח החיתוך.
תהליך שינוי מכני: כאשר הלהב בא במגע עם חומר העבודה, עיצוב זווית הנטייה הראשית הקטנה גורם לכוח החיתוך להצביע בעיקר בכיוון הצירי (לאורך ציר גוף הכלי) ולא בכיוון הרדיאלי (בניצב לציר) כמו בטחינה מסורתית. שינוי זה מביא לשלוש השפעות עיקריות:
1. אפקט דיכוי רעידות: הכוח הצירי העצום מושך את דיסק החיתוך "לכיוון" הציר הראשי, וגורם למערכת כלי החיתוך - הציר הראשי להיות במצב מתוח. זה מדכא ביעילות רעידות ופרפור, ומאפשר חיתוך חלק גם בתנאי חריצות גדולים.
2. אפקט הגנה על המכונה: הכוח הצירי מופעל על ידי מיסב הדחף של הציר הראשי של המכונה. כושר הנשיאה שלו גבוה בהרבה מזה של המיסבים הרדיאליים, ובכך מפחית את הנזק לציר הראשי ומאריך את תוחלת החיים של הציוד.
3. אפקט שיפור הזנה: מבטל מגבלות רטט, ומאפשר לכלי להתמודד עם קצבי הזנה גבוהים במיוחד לכל שן. מהירות ההזנה יכולה להגיע פי 3 עד 5 מזו של כרסום קונבנציונלי, כאשר המהירות המקסימלית מגיעה ליותר מ-20,000 מ"מ/דקה.
עיצוב מכני גאוני זה מאפשר לראש הכרסום בעל ההזנה המהירה לשמור על קצב הסרת מתכת גבוה תוך הפחתה משמעותית של רעידות החיתוך, ובכך להניח את היסודות לעיבוד משטחים באיכות גבוהה.
ג. היתרונות והמאפיינים העיקריים שלחותך כרסום בעל הזנה גבוהה
1. עיבוד יעיל: היתרון הבולט ביותר של חותך כרסום בעל הזנה גבוהה הוא קצב הסרת המתכת (MRR) המצטיין שלו. למרות שעומק החיתוך הצירי רדוד יחסית, מהירות ההזנה הגבוהה במיוחד מפצה לחלוטין על חיסרון זה. לדוגמה, כאשר מכונת כרסום גנטרי נפוצה משתמשת בראש כרסום בעל הזנה מהירה לעיבוד פלדת כלים, מהירות ההזנה יכולה להגיע ל-4,500 - 6,000 מ"מ/דקה, וקצב הסרת המתכת גבוה פי 2 - 3 מזה של חותכי כרסום מסורתיים.
2. איכות פני שטח מעולה: הודות לתהליך החיתוך החלק ביותר, כרסום הזנה מהירה יכול להשיג גימור פני שטח מעולה, בדרך כלל מגיע ל-Ra0.8μm או אף גבוה יותר. במקרים רבים, ניתן להשתמש ישירות במשטחים המעובדים באמצעות ראשי כרסום הזנה מהירה, מה שמבטל את תהליך הגימור למחצה ומקצר משמעותית את תהליך הייצור.
3. אפקט חיסכון באנרגיה יוצא דופן: מחקרים מראים שצריכת האנרגיה של טחינה מהירה נמוכה ב-30% עד 40% מזו של טחינה מסורתית. כוח החיתוך מנוצל ביעילות להסרת חומר במקום להיצרך ברטט הכלי והמכונה, ובכך מושג עיבוד ירוק אמיתי.
4. זה יכול להאריך משמעותית את חיי השירות של מערכת הכלים: תהליך החיתוך החלק מפחית את הפגיעה והבלאי על הכלי, וניתן להגדיל את חיי הכלי ביותר מ-50%. מאפיין הכוח הרדיאלי הנמוך גם מפחית את העומס על ציר כלי המכונה, מה שהופך אותו מתאים במיוחד למכונות ישנות עם קשיחות לא מספקת או לתרחישי עיבוד בעלי טווח גדול.
5. יתרונות עיבוד חלקים בעלי דופן דקה: הכוח הרדיאלי הקטן ביותר מאפשר לכרסום בעל הזנה גבוהה להיות בחירה אידיאלית לעיבוד חלקים בעלי דופן דקה ועיוותים בקלות (כגון רכיבים מבניים לתעופה וחלל, חלקי תבנית גוף לרכב). העיוות של חומר העבודה מופחת ב-60%-70% בהשוואה לכרסום מסורתי.
התייחסות לפרמטרים אופייניים לעיבוד של חותך כרסום בעל הזנה גבוהה:
בעת שימוש בחותך כרסם בעל הזנה גבוהה בקוטר 50 מ"מ המצויד ב-5 להבים לעיבוד פלדת כלים P20 (HRC30):
מהירות ציר: 1,200 סל"ד
קצב הזנה: 4,200 מ"מ/דקה
עומק חיתוך צירי: 1.2 מ"מ
עומק חיתוך רדיאלי: 25 מ"מ (הזנה צדדית)
קצב הסרת מתכת: עד 126 סמ"ק/דקה
ד. סיכום
חותך הטחינה בעל הזנה גבוהה אינו רק כלי; הוא מייצג תפיסת עיבוד מתקדמת. באמצעות תכנון מכני גאוני, הוא הופך את חסרונות כוח החיתוך ליתרונות, ומשיג שילוב מושלם של מהירות גבוהה, יעילות גבוהה ועיבוד דיוק גבוה. עבור מפעלי עיבוד מכני המתמודדים עם לחץ להגביר את היעילות ולעמוד בדרישות עיבוד איכותיות, היישום הרציונלי של טכנולוגיית ראש הטחינה בעל הזנה מהירה הוא ללא ספק בחירה אסטרטגית לשיפור התחרותיות.
עם הפיתוח המתמשך של טכנולוגיית CNC, חומרי כלים ותוכנות CAM, טכנולוגיית הטחינה המהירה תמשיך להתפתח, ותספק תמיכה טכנית חזקה לשינוי ושדרוג חכם של תעשיית הייצור. שלבו באופן מיידי את ראש חותך הטחינה המהירה בתהליך הייצור שלכם וחוו את האפקט הטרנספורמטיבי של עיבוד יעיל!
זמן פרסום: 3 בספטמבר 2025
