SFM Caculator online
SFM-kalkylator
Formel: SFM = (π × D × RPM) / 12
.Vad är SFM inom maskinbearbetning?
SFM, eller ytfot per minut, är ett mått på hur snabbt skärverktyget rör sig över arbetsstyckets yta. Den hastighet med vilken verktyget kommer i kontakt med det material som skärs har en direkt inverkan på ytfinish, skärkrafter och värmeproduktion.
SFM är avgörande eftersom det hjälper till att räkna ut den bästa hastigheten för att använda skärinstrument. Mätmetoden avgör om den anges i fot per minut (FPM) eller meter per minut (m/min). Verktyget skär snabbare och kan vara mer produktivt om SFM är högre eftersom det rör sig snabbare längs materialets yta.
Varför är SFM viktigt?
- Verktygets livslängd: Rätt SFM ger perfekta skärförhållanden, vilket minskar verktygsslitaget och ökar livslängden.
- Maskinbearbetningseffektivitet: Genom att välja rätt SFM kan du öka produktionen med bibehållen precision.
- Ytkvalitet: SFM har en direkt inverkan på hur man får en ren och jämn ytfinish, särskilt vid precisionsbearbetning.
Hur påverkar SFM bearbetningsprocesserna?
SFM har ett betydande inflytande på flera områden i bearbetningsprocessen. Det påverkar verktygsslitage, ytpolering och den totala effektiviteten i verksamheten.
Inverkan på verktygsslitage
Verktygsslitage är en av de viktigaste effekterna av felaktiga SFM-inställningar. Om SFM är för högt inställt skapas överdriven värme, vilket gör att skärverktyget slits ut snabbare. Om SFM är för lågt blir skärprocessen ineffektiv, vilket leder till ökat verktygstryck och ojämnt slitage.
Ytfinhet och måttnoggrannhet
Ytfinheten på en detalj är starkt relaterad till dess SFM. En högre SFM ökar ytkvaliteten genom att verktyget kan skära materialet renare. En extremt hög SFM kan dock orsaka problem som verktygsvibrationer och distorsion av detaljen. Å andra sidan kan en låg SFM resultera i en grov yta eftersom verktyget kanske inte skär på rätt sätt.
Balans mellan skärhastighet och kvalitet
Effektiv maskinbearbetning kräver rätt balans mellan skärhastighet (SFM) och produktkvalitet. En alltför aggressiv SFM kan resultera i snabbare produktion men till priset av sämre kvalitet, medan en försiktig SFM-inställning kan öka cykeltiden och minska produktiviteten. Att uppnå rätt balans är avgörande.
SFM vs RPM: Vad är skillnaden?
SFM och RPM (varv per minut) är båda viktiga bearbetningsparametrar, men de är inte utbytbara. Om du förstår sambandet mellan dessa två kan du maximera bearbetningsförhållandena.
Relationen mellan SFM och RPM
- SFM betecknar skärhastigheten över materialets yta, medan RPM anger hur många gånger skärverktyget (eller arbetsstycket, beroende på operation) snurrar på en minut.
- Formel för konvertering:
Var?
- är skärverktygets diameter (i tum).
- PM är antalet varv per minut.
- Faktorn 12 används för att konvertera från tum till fot.
Denna formel hjälper dig att bestämma rätt varvtal för en önskad SFM eller vice versa, beroende på bearbetningsförhållandena.
Beräkning av SFM: Viktiga formler och tekniker
En av de mest kritiska bearbetningsförmågorna är förmågan att bestämma lämplig SFM för just din operation. Vi går igenom hur man beräknar SFM och ger dig några praktiska rekommendationer nedan.
Hur man beräknar SFM vid maskinbearbetning?
Formeln för att bestämma SFM baseras på skärverktygets diameter och varvtal. Hur man beräknar SFM:
Där D är verktygets diameter (i tum) och RPM är spindelvarvtalet.
Om du till exempel bearbetar med ett verktyg med en diameter på 1 tum och varvtalet är 1200, kan du beräkna SFM enligt följande:
Konvertering av SFM till olika enheter
SFM mäts normalt i fot per minut, men det kan behöva konverteras till millimeter per minut (mm/min). För att konvertera SFM till mm/min multiplicerar du med 304,8.
Exempel:
Om din SFM är 100, skulle konverteringen vara:
100SFM×304.8=30,480mm/min
Optimering av SFM för olika material
Baserat på deras egenskaper - hårdhet, bearbetbarhet, värmeledningsförmåga - har olika material varierande idealiska SFM-områden. Verktygens livslängd och bearbetningseffektiviteten kan förbättras avsevärt genom att optimera SFM för varje material.
SFM för gemensamma material
Här är en snabbguide till de typiska SFM-intervallen för olika material:
Material | Rekommenderat SFM-intervall (FPM) |
---|---|
Aluminium | 300-1000 |
Mildstål | 50-150 |
Rostfritt stål | 50-100 |
Titan | 30-100 |
Mässing | 300-1000 |
Hur man justerar SFM för materialegenskaper?
På grund av sin hårdhet och seghet behöver material som stål och rostfritt stål ett lägre SFM-värde. Mjukare material som aluminium och mässing tål högre SFM-värden, vilket leder till snabbare skärhastigheter och förbättrad ytfinhet.
Effekterna av felaktiga SFM-inställningar
Om man väljer fel SFM för en viss operation kan det leda till låg produktivitet, dålig ytkvalitet och för högt verktygsslitage.
Vad händer om SFM är för högt?
Om SFM är för högt kan verktyget snabbt brinna upp på grund av för hög värmeutveckling. Dessutom kan de högre skärtrycken få verktyget att vibrera, vilket ger en ytkvalitet som inte är idealisk. Dessutom orsakar SFM för höga värden komponentdeformation i material som stål.
Vad händer om SFM är för lågt?
Omvänt gäller att om SFM är för lågt kanske skärverktyget inte räcker till, vilket skulle leda till högre verktygstryck och längre bearbetningstider. Dålig ytfinhet och mer regelbundna verktygsbyten över tid kan också bli följden av detta.
Hur man justerar SFM för olika bearbetningsoperationer
Fräsning, svarvning och borrning kräver alla unika SFM-problem. Här följer en förklaring av hur du ändrar SFM beroende på arbetsuppgift.
CNC-fräsning, svarvning och borrning
- Fräsning: Vid fräsning ska SFM vara tillräckligt högt för att minimera spånackumulering men tillräckligt lågt för att förhindra verktygsskador.
- Svarvning: Vid svarvning används ofta en lägre SFM för material som stål, men högre värden kan användas för mjukare material som aluminium.
- Borrning: SFM-värden härleds vanligen med hjälp av borrkronans diameter och det material som borras.
Justering av SFM för högvolymproduktion
SFM-parametrar i satsvis tillverkning måste ställas in för att hitta en kompromiss mellan hastighet och komponentkvalitet. Ökad SFM kan minska cykeltiden, men bara om det inte påverkar verktygets livslängd eller detaljens finish.
Bästa praxis för optimering av SFM
För att få den perfekta SFM-inställningen krävs lite försök och misstag samt förståelse för den maskin, det verktyg och det material som du arbetar med.
Prov och fel: Finjustering av SFM
Börja med tillverkarens förslag och anpassa sedan beroende på tester i verkligheten. På så sätt kan du fastställa den bästa SFM:en för din unika maskin- och verktygskonfiguration.
Balansering av SFM med andra parametrar
Glöm inte att SFM bara är en parameter. Matningshastighet och skärdjup är andra viktiga faktorer som påverkar effektiviteten i din bearbetningsprocess.
Justering av SFM för verktygsslitage
När verktygen slits måste SFM justeras. En viss minskning av SFM kan bidra till att förlänga livslängden på slitna verktyg samtidigt som acceptabla skärhastigheter bibehålls.
Slutsats
För att kunna producera högkvalitativa och effektiva produkter måste man förstå SFM (Surface Feet per Minute) och hur man optimerar den för olika material och bearbetningstekniker. SFM kan förbättra verktygslivslängden, ytfinishen och bearbetningseffektiviteten för CNC-operatörer, ingenjörer och produktionsledare.
SFM kan beräknas och modifieras baserat på materialtyper, verktyg och bearbetningsprocesser för att maximera tillverkningsresultaten för aluminium, stål eller andra material.
Frekvent ställda frågor
Fråga: Hur kan jag avgöra vilken SFM som rekommenderas för mitt skärverktyg?
A: Titta i verktygstillverkarens katalog eller på dennes webbplats. Vanligtvis innehåller de föreslagna skärinställningar, till exempel SFM.
Fråga: Vad händer om jag inte använder rätt SFM?
A: Dålig ytkvalitet, tidigt verktygsslitage och minskad bearbetningseffektivitet kan bli följden av felaktig SFM.
Fråga: Är det alltid att föredra att använda högsta möjliga SFM?
A: Inte alls. Högre SFM kan påskynda materialavverkningen, men det kan också förkorta verktygets livslängd och försämra ytkvaliteten. Dessa parametrar balanseras för att ge bästa SFM.
Fråga: Vilken inverkan har skärvätskan på SFM?
A: I vissa situationer möjliggörs högre SFM-värden av skärvätskans förmåga att smörja skärkontakten och sprida värme