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切削加工時の残留応力について
2023/10/19 09:42
- 切削加工時の残留応力が原因で製品が反ってしまう問題について悩んでいます。例えばエンドミルのカット方法を変えるなど、加工方法の改善で対策を考えています。
- 弊社ではアルミダイカスト(ADC-12)を主体に加工をしており、最終工程で0.1程度の反りが発生してしまいます。クランプ関連の検証も行いましたが、クランプ時の大きな変形は見受けられませんでした。
- 加工途中でアニールを入れることができず、厚み・幅関連に厳しい公差があるため、何とか最終工程まで反りを出さずに加工する方法を模索しています。切り込み量を減らす以外にも、エンドミルのカット方法を変えるなどのアイデアを求めています。
切削加工時の残留応力について
2014/04/02 10:47
いつもお世話になっております。
弊社アルミダイカスト(ADC-12)を主体に加工をしております。
さて、首記の件なのですが、
詳しく伝え切れないのですが、
・ワークサイズ約300×約100mm T=10mm
・6面ほぼ加工（素材に形状に対して約80%切削）
・加工取り代0.5mm一定
・加工前（鋳造工程後）アニール処理（焼鈍）済
・フライス加工がメイン（一部溝加工もあり）
・加工機は縦型ＭＣ（BT-30）
上記の条件で各面を各工程で加工しているのですが、
最終工程では、0.1程度の反りが発生してしまいます。
治具の受け面・クランプ関連の検証もしましたが、クランプ時の大きな変形なども見受けられませんでした。
やはり、加工時の残留応力が徐々に解放されて反りが発生しているようです。
加工間の厚み・幅関連に厳しい公差がある為、加工途中でアニールを入れることも出来ません。
何とか加工方法の改善で最終工程まで反りを出さずに加工出来る方法を現在模索しております。
切り込み量を減らす等は当然ですが、例えばエンドミルをダウンカットからアップカットに変えるだけ変化するとかあるのでしょうか？
何か同じような事象を経験され対策についてのアドバイスを頂けたら幸いかと思います。
では、皆様ご教授よろしくお願いします。
回答 （4件中 1～4件目)
素材の応力除去をしっかり行わないと解決しないと思います。
ダイキャスト品はそもそも内部応力を抱えているのです、普通加工量は1ｍｍ
以下の少ない設定をします。
現状ではT5処理の上限まで温度を上げて変形させてからかこうを行うしかありません。素材の内部品質をｘ線で調べて、素材品質の向上を要求するしかなさそうです。
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形状しだいですが、上面0.3ｍｍ残しで加工して、仕上げフライス
を行う前に、一度アンクランプするとか。
仕上げのフライスは、ダイヤのインサードですか？
そもそも、ニアネット・シェイプ法でも精密な部類に属するダイカストをバリバリ削るのは非常識です。
加工時の歪は削り方次第ながら、それほどは無いでしょう。
むしろキャストした時の固まり方で歪を抱えており、広い面積を触るとそれが開放され必ず反ります。
なので設計の見直しが必要。部品の合せ目は畝形状に限定し、キャストではその部分だけ浮上がらせた形状にし、畝のみを切削して必要精度を得るなど。
情報が少なすぎるので
エスパーで答えるしかないのですが
切削で起きる力
↓
＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
■ ↓ ■ ■ は 置台
薄いので力に負ける
何だと思います
べた置き にするか 置き台 を増やす のが ベストだと思います
