Online SFM-caculator
SFM-calculator
Formule: SFM = (π × D × RPM) / 12
Wat is SFM in de verspaning?
SFM, of surface feet per minute, is een maat voor hoe snel het snijgereedschap over het werkstukoppervlak beweegt. De snelheid waarmee het gereedschap contact maakt met het te snijden materiaal heeft een directe invloed op de oppervlakteafwerking, snijkrachten en warmteproductie.
SFM is cruciaal omdat het helpt bij het bepalen van de beste snelheid om snij-instrumenten te gebruiken. De meetmethode bepaalt of de snelheid wordt aangegeven in voet per minuut (FPM) of meter per minuut (m/min). Het gereedschap snijdt sneller en kan productiever zijn als de SFM hoger is, omdat het sneller langs het materiaaloppervlak beweegt.
Waarom is SFM belangrijk?
- Gereedschapsduur: De juiste SFM zorgt voor ideale snijcondities, vermindert slijtage van het gereedschap en verlengt de levensduur.
- Bewerkingsefficiëntie: door de juiste SFM te kiezen, kunt u de productie verhogen met behoud van precisie.
- Surface Quality: SFM heeft een directe invloed op het verkrijgen van een schone, gladde oppervlakteafwerking, vooral bij precisiebewerking.
Hoe beïnvloedt SFM bewerkingsprocessen?
SFM heeft een aanzienlijke invloed op verschillende onderdelen van het bewerkingsproces. Het heeft invloed op gereedschapsslijtage, oppervlaktepolijsting en algehele operationele efficiëntie.
Invloed op gereedschapsslijtage
Gereedschapsslijtage is een van de belangrijkste gevolgen van verkeerde SFM-instellingen. Als de SFM te hoog is ingesteld, ontstaat er overmatige hitte, waardoor het snijgereedschap sneller slijt. Als de SFM te laag is, wordt het snijproces inefficiënt, wat leidt tot verhoogde druk op het gereedschap en ongelijkmatige slijtage.
Surface Finish en maatnauwkeurigheid
De oppervlakteafwerking van een onderdeel is sterk gerelateerd aan de SFM. Een hogere SFM verhoogt de oppervlaktekwaliteit doordat het gereedschap het materiaal zuiverder kan snijden. Een extreem hoge SFM kan echter problemen veroorzaken zoals gereedschapstrillingen en vervorming van het werkstuk. Aan de andere kant kan een lage SFM resulteren in een ruw oppervlak omdat het gereedschap mogelijk niet goed snijdt.
Snijsnelheid en kwaliteit in balans
Efficiënt verspanen vereist de juiste balans tussen snijsnelheid (SFM) en productkwaliteit. Een te agressieve SFM kan resulteren in een snellere uitvoer maar ten koste van de kwaliteit, terwijl een voorzichtige SFM-instelling de cyclustijden kan verlengen en de productiviteit kan verlagen. De juiste balans vinden is cruciaal.
SFM vs RPM: Wat is het verschil?
Hoewel SFM en RPM (omwentelingen per minuut) beide belangrijke bewerkingsparameters zijn, zijn ze niet uitwisselbaar. Als u het verband tussen deze twee begrijpt, kunt u de bewerkingsomstandigheden maximaliseren.
Relatie tussen SFM en RPM
- SFM geeft de snijsnelheid over het materiaaloppervlak aan, terwijl RPM aangeeft hoeveel keer het snijgereedschap (of werkstuk, afhankelijk van de bewerking) ronddraait in één minuut.
- Formule voor conversie:
Waar:
- de diameter van het snijgereedschap (in inch).
- PM is het aantal omwentelingen per minuut.
- De factor 12 wordt gebruikt om van inches naar voeten te converteren.
Deze formule helpt je om het juiste toerental te bepalen voor een gewenste SFM of omgekeerd, afhankelijk van de bewerkingsomstandigheden.
SFM berekenen: belangrijkste formules en technieken
Een van de meest kritische bewerkingsvaardigheden is het kunnen bepalen van de juiste SFM voor uw specifieke bewerking. Hieronder bespreken we hoe de SFM berekend moet worden en geven we enkele praktische aanbevelingen.
Hoe SFM berekenen bij machinale bewerking?
De formule voor het bepalen van SFM is gebaseerd op de diameter en het toerental van het snijgereedschap. Hoe SFM berekenen:
Waar D de gereedschapdiameter is (in inch) en RPM het spiltoerental.
Als je bijvoorbeeld bewerkt met een gereedschap met een diameter van 1 inch en je toerental is 1200, dan kun je SFM berekenen als:
Het omrekenen van SFM naar verschillende eenheden
SFM wordt normaal gesproken gemeten in voeten per minuut, maar moet soms worden omgezet naar millimeters per minuut (mm/min). Om SFM om te rekenen naar mm/min, vermenigvuldig je met 304,8.
Voorbeeld:
Als je SFM 100 is, zou de conversie zijn:
100SFM×304.8=30,480mm/min
SFM optimaliseren voor verschillende materialen
Op basis van hun eigenschappen – hardheid, bewerkbaarheid, warmtegeleiding – hebben verschillende materialen verschillende ideale SFM-bereiken. De standtijd en bewerkingsefficiëntie kunnen aanzienlijk worden verbeterd door de SFM voor elk materiaal te optimaliseren.
SFM voor gewone materialen
Hier volgt een korte handleiding voor de typische SFM-bereiken voor verschillende materialen:
Materiaal | Aanbevolen SFM-bereik (FPM) |
---|---|
Aluminium | 300-1000 |
Mild staal | 50-150 |
Roestvrij staal | 50-100 |
Titanium | 30-100 |
Brass | 300-1000 |
Hoe pas je SFM aan voor materiaaleigenschappen?
Vanwege hun hardheid en taaiheid hebben materialen zoals staal en roestvast staal een lagere SFM nodig. Zachtere materialen, zoals aluminium en messing, zijn bestand tegen hogere SFM-waarden, wat leidt tot snellere snijsnelheden en een betere oppervlakteafwerking.
De effecten van onjuiste SFM-instellingen
Het kiezen van de verkeerde SFM voor een specifieke bewerking kan leiden tot een lage productiviteit, een slechte oppervlaktekwaliteit en een te hoge slijtage van het gereedschap.
Wat gebeurt er als SFM te hoog is?
Als de SFM te hoog is, kan het gereedschap snel verbranden door te veel warmteproductie. Bovendien kan het gereedschap door de hogere snijdruk gaan trillen, waardoor de oppervlaktekwaliteit niet optimaal is. Als de SFM te hoog is, kan er vervorming van onderdelen optreden bij materialen zoals staal.
Wat gebeurt er als SFM te laag is?
Omgekeerd is het mogelijk dat als de SFM te laag is, het snijgereedschap niet voldoet, wat zou resulteren in een hogere druk op het gereedschap en langere bewerkingstijden. Slechte oppervlaktekwaliteiten en regelmatiger wisselen van gereedschap na verloop van tijd kunnen hier ook het gevolg van zijn.
Hoe SFM aanpassen voor verschillende bewerkingen
Frezen, draaien en boren vereisen allemaal een unieke SFM. Hier wordt uitgelegd hoe de SFM moet worden aangepast aan de bewerking.
CNC frezen, draaien en boren
- Frezen: Bij het frezen moet de SFM hoog genoeg zijn om overmatige spaanafzetting te minimaliseren, maar laag genoeg om schade aan het gereedschap te voorkomen.
- Draaien: Bij draaien wordt vaak een lagere SFM gebruikt voor materialen zoals staal, maar hogere waarden kunnen worden gebruikt voor zachtere materialen zoals aluminium.
- Boren: SFM-waarden worden meestal afgeleid met behulp van de boordiameter en het materiaal dat geboord wordt.
De SFM aanpassen voor productie in grote volumes
SFM-parameters in batchproductie moeten worden afgestemd om een compromis te vinden tussen snelheid en componentkwaliteit. Het verhogen van de SFM kan de cyclustijd verlagen, maar alleen als dit geen invloed heeft op de standtijd of de afwerking van het product.
Best practices voor het optimaliseren van SFM
Om de ideale SFM-instelling te krijgen, is wat vallen en opstaan nodig en kennis van de machine, het gereedschap en het materiaal waarmee je werkt.
Proeven en fouten: SFM fine-tunen
Begin met de suggesties van de fabrikant en pas deze aan op basis van praktijktests. Zo kunt u de beste SFM bepalen voor uw unieke machine- en gereedschapconfiguratie.
SFM afwegen tegen andere parameters
Vergeet niet dat SFM slechts één parameter is. Aanzet en snedediepte zijn andere belangrijke factoren die de effectiviteit van uw bewerkingsproces beïnvloeden.
SFM afstellen op gereedschapsslijtage
Als gereedschap slijt, moet de SFM worden aangepast. De SFM iets verlagen kan helpen om de levensduur van versleten gereedschap te verlengen met behoud van acceptabele snijsnelheden.
Conclusie
Om efficiënte producten van hoge kwaliteit te maken, moet je weten wat Surface Feet per Minute (SFM) is en hoe je deze kunt optimaliseren voor verschillende materialen en bewerkingstechnieken. SFM kan de standtijd, oppervlakteafwerking en bewerkingsefficiëntie verbeteren voor CNC-operators, technici en productiemanagers.
SFM kan worden berekend en aangepast op basis van materiaalsoorten, gereedschappen en bewerkingsprocessen om de productieresultaten voor aluminium, staal of andere materialen te maximaliseren.
Veelgestelde vragen
Q:Hoe kan ik de SFM bepalen die voor mijn snijgereedschap wordt voorgesteld?
A: Kijk in de catalogus of op de website van de gereedschapsfabrikant.
Q:Wat gebeurt er als ik niet de juiste SFM gebruik?
A: Een onjuiste SFM kan leiden tot een slechte oppervlaktekwaliteit, vroegtijdige slijtage van het gereedschap en een verminderde bewerkingsefficiëntie.
Q:Heeft het gebruik van de hoogst mogelijke SFM altijd de voorkeur?
A: Helemaal niet. Een hogere SFM kan de materiaalafname versnellen, maar het kan ook de standtijd verkorten en de oppervlaktekwaliteit aantasten. Deze parameters worden uitgebalanceerd om de beste SFM te verkrijgen.
Q:Welke invloed heeft de snijvloeistof op de SFM?
A: In sommige situaties zijn hogere SFM-waarden mogelijk doordat de snijvloeistof het snijcontact smeert en de warmte afvoert.