Praktikal na Gabay sa Face Mills — Pagpili, Paggamit, at Pagpapanatili

1. Ano ang mga face mill at kung kailan ito gagamitin

Ang mga face mill ay mga multi-insert cutter na pangunahing idinisenyo upang makagawa ng patag na ibabaw (isang "mukha") sa isang workpiece. Hindi tulad ng mga end mill na gumupit gamit ang dulo at gilid, ang mga face mill ay pangunahing pinutol gamit ang mga naililipat na indexable insert na nakaayos sa paligid ng isang malaking diameter na katawan. Gumamit ng face mill kapag kailangan mo ng mataas na bilis ng pag-alis ng materyal, pinahusay na surface finish sa malalaking lugar, at mahusay na roughing o light finishing sa flat surface.

2. Mga uri ng face mill at karaniwang indexable insert

2.1 Solid-body vs. modular face mill

Ang solid-body face mill ay mas simple, mas magaan, at kadalasang mas mura para sa maliliit na diameter. Nagbibigay-daan sa iyo ang mga modular face mill na baguhin ang cutter body o insert holder, na tumutugma sa mas malalaking diameter, variable na insert count, at iba't ibang shim o coolant na opsyon. Pumili ng mga modular system para sa flexibility sa mga production environment.

2.2 Mga sikat na insert geometry at grado

• Roughing insert (malaking radius, positive rake) — para sa mabibigat na hiwa at pinahusay na paglikas ng chip.
• Finishing insert (maliit na radius, negatibo o neutral na rake) — para sa mataas na surface finish at dimensional na kontrol.
• Coated carbide grades (TiCN, Al2O3) — pangkalahatang layunin, mahabang buhay ng tool sa mga bakal at hindi kinakalawang.
• CBN o ceramic insert — para sa mga tumigas na bakal o tuyo na high-speed na paggiling ng mukha.

3. Paano pumili ng face mill: step-by-step na checklist

• Tukuyin ang kinakailangang diameter: ang mas malalaking diameter ay nagpapataas ng feed per rev (FPR) at binabawasan ang cycle ng oras ngunit nangangailangan ng mas maraming spindle power at rigidity.
• Itugma ang laki ng insert at grado sa materyal: pumili ng mas mahihigpit na grado para sa mga naputol na hiwa at mga pinahiran na grado para sa mga abrasive na materyales.
• Suriin ang mga limitasyon ng makina: kumpirmahin ang spindle RPM, horsepower, at toolholder taper ay maaaring suportahan ang piniling face mill sa target na bilis ng pagputol at feed.
• Isaalang-alang ang paglisan ng coolant at chip: ang panloob na coolant sa pamamagitan ng cutter body ay nagpapabuti sa insert life at surface finish, lalo na sa stainless at titanium.
• Suriin ang balanse at setup: ang mga high-diameter na face mill ay dapat na balanse at tumatakbo nang may wastong clamping upang mabawasan ang vibration.

4. Inirerekomenda ang mga parameter ng pagputol at mga halimbawa ng pagkalkula

Ang mga parameter ng paggiling ng mukha ay karaniwang ipinapahayag bilang bilis ng pagputol (Vc, m/min o SFM), bilis ng spindle (RPM), feed per tooth (fz), at lalim ng hiwa (ap at ae). Gamitin ang inirerekomendang bilis ng pagputol ng tagagawa para sa insert grade at materyal, pagkatapos ay kalkulahin ang RPM at feed tulad ng ipinapakita sa ibaba.

4.1 Mga pangunahing kalkulasyon

Upang kalkulahin ang bilis ng spindle mula sa bilis ng pagputol:

RPM = (1000 × Vc) / (π × D) — kung saan ang Vc ay nasa m/min at ang D ay tool diameter sa mm.

Upang kalkulahin ang rate ng feed:

Feed (mm/min) = RPM × bilang ng mabisang ngipin × fz (mm/ngipin). Ang mabisang ngipin ay maaaring mas mababa kaysa sa kabuuang pagsingit kapag nangyari ang pagpasok/paglabas o bahagyang pakikipag-ugnayan.

4.2 Halimbawa: 80 mm face mill sa 1045 steel

• Ipagpalagay na Vc = 200 m/min para sa napiling coated carbide insert.
• RPM = (1000 × 200) / (π × 80) ≈ 795 RPM.
• Kung gumagamit ng 6 na pagsingit at fz = 0.12 mm/ngipin, Feed = 795 × 6 × 0.12 ≈ 572 mm/min.
• Ang lalim ng cut (ap) para sa roughing ay maaaring 2–4 mm at radial engagement (ae) 50–100% depende sa cutter at rigidity ng makina.

5. Mga diskarte sa makina at mga tip sa kabit

Ang mahusay na paggiling ng mukha ay nangangailangan ng pansin sa pag-clamping, direksyon ng paglapit, at pag-step-over. Mas gusto ang climb milling para sa mas magandang surface finish at mas mahabang buhay ng insert kapag pinapayagan ng iyong machine at controller. Gumamit ng stable na kabit at i-minimize ang cantilevered overhang. Kapag gumagawa ng manipis o nababaluktot na mga bahagi, bawasan ang radial engagement at gumamit ng maraming light pass para maiwasan ang satsat at spring-back.

5.1 Step-over at pumasa

• Roughing: mas malaking ae (60–100% ng cutter diameter) at mas malalim na ap na may konserbatibong fz para ma-maximize ang pag-alis.
• Semi-finishing: bawasan ang ae at ap, bahagyang dagdagan ang fz para maghanda para sa finish pass.
• Finishing: maliit na ae at ap, fine fz at mas mataas na RPM kung ang surface finish ay kritikal.

6. Pagpapanatili, inspeksyon at pag-troubleshoot

6.1 Pang-araw-araw na pagsusuri

• Siyasatin ang mga insert kung may edge chipping, built-up edge (BUE), o thermal cracking at palitan bago magdulot ng hindi magandang surface finish ang matinding pagkasira.
• I-verify ang cutter runout gamit ang dial indicator; maaaring magdulot ng mabilis na pagkasira o pagkasira ang runout na lampas sa limitasyon ng tagagawa ng insert.
• Linisin ang mga channel ng coolant at tiyaking sapat ang presyon at daloy ng coolant para sa napiling uri ng insert.

6.2 Mga karaniwang problema at remedyo

• Vibration/chatter — bawasan ang overhang, babaan ang feed sa bawat ngipin, pataasin ang spindle speed, o lumipat sa stiffer tooling.
• Mahina ang pagtatapos — tingnan ang kalidad ng insert edge, gumamit ng climb milling, dagdagan ang RPM, o magdagdag ng light finishing pass na may pinababang ap.
• Maikling buhay ng pagpasok — kumpirmahin ang tamang grado para sa materyal, i-verify ang coolant, bawasan ang bilis ng pagputol kung napansin ang pagkasuot ng mataas na temperatura.

7. Mabilisang reference table: iminungkahing panimulang parameter