在不斷發展的制造世界中  ，模具和模具加工車間必須在不犧牲零件質量的情況下不斷提高生產率。當你努力保持競爭力時，你可能需要更聰明，更努力地工作......用更硬的材料，就是這樣。

許多模具和模具加工需要這些硬質材料才能更好地運行。例如，H13鋼能夠在不發脾氣或變脆的情況下變熱，S7鋼非常適用于模具加工，因為它更耐沖擊，不銹鋼加工通常在醫療應用中出現。

此外，許多模具加工將在同一工具中使用多種類型的鋼。為了說明這一點，如果你的精密五金加工過程中可能會變熱并且過早磨損，模具制造商可能會使用像H13這樣的材料作為模具的插入部分，因為它比標準鋼更耐用。如果在整個模具中使用相同的材料并且該特征磨損，則該模具或模具不再可用。

當有助于改善材料性能的質量通常會損害其可加工性 - 通常是硬質材料的情況，那么應該如何進行并仍然保持生產力和質量？

模具加工硬質材料

對于許多制造商來說，加工硬質材料似乎試圖用大錘精細雕刻大理石 ，幾乎是不可能的。

但精密五金加工過程中可以根據需要幾個變量的完美組合：

堅固，高精度的工具系統

堅硬而堅韌的工具材料

負耙刀具幾何形狀，具有高楔角，強大的形狀，并可能在切削刃處磨削

刀柄高剛度

適當的切割條件

加工普通模具加工材料與硬度更高的鋼材和金屬的比較大區別在于加工過程。換句話說，在制造過程的正確階段應用正確的工具和正確的策略是一門您可以而且應該掌握的藝術。

工具

首先需要正確的工具才能加工硬質材料。通常，機械師必須從三個工具中選擇 - 球端，牛鼻和方端銑刀 - 并且可能將它們組合在制造過程的不同階段。

首先，除了許多精密五金加工操作之外，球頭立銑刀通常也適用于粗加工操作。球頭立銑刀的半徑大。這有助于消散熱量和力量，實現高速和進給，因此可以更接近凈形狀。

然后，在有大而平的地板的部件上，您可以考慮使用牛鼻工具。然而，由于其較小的半徑和較差的散熱能力，這種工具并不理想，因為它經常導致碎裂。

如果精密五金加工零件需要地板和墻壁相交的尖角，則可能需要方形立銑刀。

通常使用空氣或偶爾油的干式加工，因為切屑通常較小并且主軸速度較高。

精密五金加工有效削減工具的策略方案：

隨著精加工工具的磨損，它們有時可以降級為半精加工工具。一些商店將銳化并重新磨銳舊工具，這導致需要通過CAM編程來補償   工具的不同切削刃。例如，在切割過程中可能會使用1/4英寸的工具然后變得尖銳 - 銳化過程實際上會從切割器中移除材料 ，可能會留下一個模糊的工具幾何形狀，如0.235英寸。然后編程需要反映新的刀具以正確執行操作。

對于模具或模具中的關鍵特征，模具加工制造商通常會制作一個計量器來檢查這些特征。這些儀表通常會被壓縮到模具的價格中并保持在鎖定狀態。模具制造商一旦使用模具進行生產，通常會使用這些量規 - 使用它作為模具磨損時的現場檢查。

退火金屬的粗加工過程

編程模板在工業中也經常使用。例如，如果正在開發具有gibs功能的CAM程序，則可以調出gibs模板，這樣就不必選擇所有新工具和工具路徑。相反，可以使用經過驗證的工具和工具路徑甚至是該特定功能的模式。

這些模板也經常用于特定功能的速度和提要，使您能夠選擇功能和工具，然后提供已提供的速度和提要。這種模板工藝通常用于模具的標準化特征，例如夾板，底板，頂出板，固定板等。

由于時間價值和工具磨損，這些模板在處理硬質材料時變得更有價值。在使用硬質材料時了解經過驗證的模式和工具非常有價值，因為它們有助于使切割過程更快，更高效，理想情況下更有利可圖。

精密五金加工方案

粗加工：

通常情況下，精密五金加工會開始在退火，較軟的狀態下（在進行熱處理之前）對粗硬材料進行粗加工。這種軟加工可以更容易地去除材料，并有助于減輕模具或模具內的一些應力。

在退火狀態下接收這些材料使得加工比在熱處理之后更容易。由于精密五金加工在這一點上粗暴，使用插入式切割器是一個很好的選擇，因為它們可以真正使芯片飛起來。

在這個粗加工過程中，在熱處理之前，您正在尋找更好的材料去除，因此快速移動并拋出大量芯片的刀具路徑模式是理想的。自適應清算等刀具路徑概念專門針對這些類型的情況而設計。

熱處理：

了解材料在熱處理過程中的表現通常是大量實踐經驗的產物。以下是一些可以幫助您入門的提示：

對模具進行熱處理時，留下10到15千分之一英寸作為半精加工工藝的一部分。

當對模具進行熱處理時，它經常會扭曲和翹曲。雖然這種扭曲并不劇烈 - 有時難以用肉眼觀察 - 但它會影響模具的配合和功能。

留下一些坯料提供了在精加工過程中調整模具以進行加捻的機會。如果您未對扭曲進行調整，最終模具上的粗加工過程可能會出現不需要的工具痕跡或甚至模糊的特征。

有一個平衡的行為。在精密五金加工熱處理過程發生之前留下太多的庫存，然后留下更重要的區域來完成。這既耗時又因為在精加工中需要處理更多的材料，而且因為現在它需要硬加工。

精加工：

在其他工藝之前粗加工退火金屬可以幫助減輕模具或模具內的一些應力。然而，精密五金加工操作通常在熱處理過程之后發生，需要硬加工策略。

加工硬化材料會產生與其他金屬不同類型的芯片。硬化材料最終可能更堅固，但通常更脆并且難以加工。

然后，由于需要特定的表面光潔度，精加工操作需要進行仔細的步驟。光柵通過等技術使得刀具與粗加工過程中產生的垂直平行平面相交，通常用于獲得所需的高質量，精確的表面光潔度。

現在處理硬化材料和精加工工藝的組合，使用各種工具操作證明了獲得所需表面光潔度的較好的方法。

最后，加工硬質材料的關鍵，如加工領域的許多事情，歸結為工具和刀具路徑選擇。幾乎所有能夠處理鋼材的機器都可以處理硬質材料，但適當的機械師和適當的CAM選擇是成功的重要途徑。

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