Vorschub vs. Schnittgeschwindigkeit:Verstehen Sie den Unterschied

CNC-Bearbeitung (Computer Numerical Control) ist aufgrund ihrer hohen Genauigkeit und Präzision eine der weltweit am häufigsten verwendeten subtraktiven Fertigungstechnologien. Ein wesentlicher Grund für den Erfolg ist die CNC-gesteuerte Relativbewegung zwischen Werkstück und Schneidwerkzeug.

Wir können seine Bewegungen als Schnitt- und Vorschubbewegungen klassifizieren und anhand von Schnittgeschwindigkeit und Vorschubgeschwindigkeit messen.

Aber was ist die Schnittgeschwindigkeit und wie unterscheidet sie sich vom Vorschub? Und wie tragen diese Bearbeitungsparameter zum Erfolg Ihres Fertigungsprojekts bei? Dieser Artikel beantwortet all diese Fragen und mehr.

Was ist der Unterschied zwischen Schnittgeschwindigkeit und Vorschub?

Um Ihnen das Verständnis dieser beiden Begriffe zu erleichtern, betrachten wir eine einfache Analogie eines Autos, das sich mit einer linearen Geschwindigkeit von 60 km/h bewegt und dessen Räder sich mit 500 U/min drehen. Sie würden zustimmen, dass der Durchmesser und die Drehung der Räder für die Bewegung des Autos auf einer asphaltierten Straße verantwortlich sind. Aber wenn Sie einem Freund die Geschwindigkeit des Fahrzeugs beschreiben, würden Sie es in Kilometern pro Stunde erklären.

Schnittgeschwindigkeit kann mit der linearen Geschwindigkeit des Autos verglichen werden, die vom Durchmesser und der Drehzahl der Räder abhängt. Es misst den linearen Abstand, den das Schneidwerkzeug zu einem bestimmten Zeitpunkt gegen das bearbeitete Teil zurücklegt. Die Schnittgeschwindigkeit wird in Millimeter pro Minute (mm/min), Meter pro Minute (m/min) oder Fuß pro Minute (ft/min) gemessen.

Im Gegensatz dazu können wir die Vorschubgeschwindigkeit vergleichen zur Drehung der Räder in der Autoanalogie. Die Vorschubgeschwindigkeit ist einfach die Strecke, die das Werkzeug während einer Umdrehung des Teils zurücklegt. Wir messen es in Zoll pro Umdrehung (inch/rev) oder Millimeter pro Umdrehung (mm/rev).

Abbildung zeigt Vorschub vs. Schnittgeschwindigkeit

Wenn man immer noch die Auto-Analogie betrachtet, wird ein Rad, das sich mit höheren Drehzahlen dreht, wahrscheinlich mehr Energie verbrauchen und sich schneller abnutzen als Räder, die sich mit niedrigeren Drehzahlen drehen. Dieser Verschleiß entsteht durch Reibung und hohe Temperaturen zwischen Reifen und Fahrbahn. In ähnlicher Weise wirkt sich die Schnittgeschwindigkeit auf die Standzeit, die Schnitttemperatur und den Stromverbrauch aus.

Die Vorschübe wirken sich auch auf die Standzeit und den Stromverbrauch während der Bearbeitung aus, aber ihre Auswirkungen sind im Vergleich zur Schnittkraft normalerweise vernachlässigbar. Stattdessen wirken sich die Vorschubgeschwindigkeiten eher auf die Bearbeitungszeit und die Oberflächengüte des bearbeiteten Teils aus.

Auswahl der optimalen Schnittgeschwindigkeit

Um die optimale Schnittgeschwindigkeit für Ihr Bearbeitungsprojekt zu ermitteln, müssen Sie die Werkstückhärte und die Festigkeit des Schneidwerkzeugs berücksichtigen.

Die Härte beschreibt die Widerstandsfähigkeit eines Materials gegen Verformung durch Abrieb, Eindrücke oder Kratzer. Härtere Werkstückmaterialien erfordern besondere Aufmerksamkeit bei der Bearbeitung, da sie die Lebensdauer von Schneidwerkzeugen leicht reduzieren können.

Grundsätzlich gilt:Je härter das Werkstückmaterial, desto langsamer sollten Sie die Schnittgeschwindigkeit bei der Bearbeitung umsetzen. Beispielsweise erfordern Materialien wie Titan im Vergleich zu Stahl eine geringere Schnittgeschwindigkeit.

Die Stärke des Schneidwerkzeugs spielt eine Rolle bei den zulässigen Schnittgeschwindigkeiten für Bearbeitungsoperationen. Beispielsweise können Sie bei der Bearbeitung mit einem Schneidwerkzeug aus hochfesten Materialien wie Diamant und Kohlenstoff-Bornitrid hohe Schnittgeschwindigkeiten verwenden, während Werkzeuge aus Schnellarbeitsstahl niedrigere Schnittgeschwindigkeiten erfordern.

Tabelle 1 stellt einige der gängigen Schneidwerkzeugmaterialien und ihren zulässigen Schnittgeschwindigkeitsbereich vor.

Weitere Informationen zu: CNC-Bearbeitungsmaterialien

Spanverdünnung und optimale Vorschubgeschwindigkeit

Spanausdünnung ist ein Herstellungsfehler, der auftritt, wenn Sie ein Werkstück so bearbeiten, dass die Schnittbreite weniger als die Hälfte des Durchmessers der Schneidwerkzeugbreite beträgt. Dadurch wird die Spanlast (die Größe oder Menge des vom Schneidwerkzeug pro Umdrehung entfernten Materials) reduziert, was zu längeren Vorlaufzeiten führt.

Eine Möglichkeit, den Effekt der Spanausdünnung zu reduzieren, besteht darin, Ihr Werkstück mit hohen Vorschüben zu bearbeiten. Dadurch können Sie Ihre Produktivität und Standzeit verbessern.

CNC-Bearbeitung mit Gensun Precision Machining

Nachdem Sie nun die Unterschiede zwischen Vorschub und Schnittgeschwindigkeit verstanden haben, stimmen Sie zu, dass diese beiden Bearbeitungsparameter bei der CNC-Bearbeitung wichtig sind. Aber selbst nachdem Sie die ideale Schnittgeschwindigkeit und Vorschübe gewählt haben, hängt der Erfolg Ihres Projekts auch von der Maschinenwerkstatt ab, mit der Sie zusammenarbeiten.

Gensun Precision ist ein führender Anbieter von CNC-Bearbeitungsdiensten in ganz Asien. Wir verfügen nicht nur über modernste CNC-Bearbeitungstechnologien, sondern auch über sehr erfahrene CNC-Maschinisten und Ingenieure, die in der Lage sind, Ihr Produkt gleich beim ersten Mal richtig zu machen. Wir haben über 100.000 Projekte für Kunden aus einer Vielzahl von Branchen abgeschlossen.

Erfahren Sie mehr über unsere CNC-Bearbeitungsdienste.