Исследование влияния процесса фрезерования на качество поверхности сплава Fe45 с добавкой лазерной наплавки
Ввиду плохого качества поверхности сплава Fe45, восстановленного лазерная оболочка При аддитивном производстве, которое не может удовлетворить функциональные и сборочные требования прецизионных механических деталей, слой лазерной оболочки фрезеруется и обрабатывается. В этой статье изучается влияние процесса фрезерования на силу фрезерования, шероховатость поверхности и микроморфологию, а также используется метод ортогональных испытаний для проведения испытаний на фрезерование. Методами дисперсионного и диапазонного анализа оценено влияние скорости шпинделя S, скорости подачи F и глубины резания ap на усилие фрезерования и шероховатость поверхности плакированных формованных деталей; влияние процесса фрезерования на морфологию поверхности и стружку анализируется с микроскопической точки зрения. Результаты показывают, что параметры процесса фрезерного резания оказывают большое влияние на качество формованной поверхности, среди которых наибольшее влияние на силу фрезерования оказывает глубина фрезерования, а на шероховатость поверхности наиболее существенное влияние имеет скорость подачи; после фрезерной обработки шероховатость поверхности Ra деталей Fe45, отлитых с помощью лазерной добавки, может быть уменьшена с 13.68 мкм до 1.7 мкм, что снижается на 87.6%. Из эксперимента видно, что процесс фрезерования может значительно улучшить качество поверхности сплава Fe45, восстановленного с помощью аддитивного производства лазерной наплавки, что имеет определяющее значение для механической обработки покрытий лазерной наплавки.
Технология лазерной наплавки представляет собой метод послойного совокупного формования, который формирует высокоэффективное сплавное покрытие на поверхности механической конструкции, реализуя поверхностное упрочнение и ремонт отказов высококачественных механических деталей. Он обладает характеристиками эффективного и гибкого производства и может обеспечить прямое формование сложных конструктивных деталей. С развитием технологии лазерной наплавки она постепенно стала применяться в аэрокосмической, оружейной и угольно-химической промышленности.
Тем не менее, все еще существует определенный разрыв между поверхностью металлических деталей, полученной аддитивной лазерной наплавкой, и поверхностью традиционной механической обработки, что в основном отражается на шероховатости поверхности и геометрической точности, которые трудно удовлетворить требованиям использования. Следовательно, необходимо выполнить субтрактивную постобработку наплавочного покрытия с помощью лазерных добавок для улучшения качества поверхности. Традиционные методы механической субтрактивной обработки в основном включают токарную и фрезерную обработку. Ли С и др. исследовали характеристики токарной обработки плакирующего слоя из сплава на основе никеля. Результаты показали, что обрабатываемость плакирующего слоя постепенно ухудшается с увеличением глубины резания, а вибрация резания оказывает большое влияние на шероховатость поверхности. Бёсс В и др. использовали технологию лазерной наплавки и сферического фрезерования для ремонта деталей из сплавов на основе никеля и изучали влияние неровной основы и формы плакирования на усилие фрезерования и качество конечной поверхности детали. Чжао Ю.Х. и др. использовали методы анализа сигналов силы фрезерования во временной и частотной области, а также методы анализа сигналов обработки вибрации для изучения характеристик фрезерования слоев лазерной наплавки и анализировали влияние параметров резания и изменений микротвердости на морфологию стружки. Шу Л.С. и др. изучили характеристики сухой резки покрытий из сплавов для лазерной наплавки на основе никеля. Результаты показали, что величина силы фрезерования при сухом фрезеровании тесно связана со структурой зерна и температурой резания. Чжао Ю.Х. и др. [7,9] проанализировали морфологию стружки и вибрацию обработки во время концевого и бокового фрезерования слои лазерной облицовки. Ван Цинцин провел систематическое исследование механизма формирования и развития микроструктуры во время резки TC4. Чжан Юаньцзе и др. сравнили шероховатость поверхности и остаточное напряжение отформованных деталей с добавкой лазерного селективного плавления до и после фрезерования. Результаты показали, что после фрезерования шероховатость поверхности деталей с добавкой уменьшилась с 10 мкм до 1 мкм, а поверхностное остаточное напряжение стало напряжением сжатия. Бай Хайцин и др. провел испытание на сверление небольших отверстий в деталях с лазерной наплавкой. Хуа И и др. исследовали влияние технологических параметров на шероховатость поверхности при сухом токарном деформировании IN718. Исследование показало, что скорость резания и радиус галтели являются основными факторами, влияющими на шероховатость поверхности. Полисетти А и др. фрезеровали детали из аддитивного титанового сплава TC4 и поковки соответственно и сравнивали силу фрезерования и шероховатость поверхности двух тестовых образцов после фрезерования. Результаты показали, что сила фрезерования формованных деталей SLM из титанового сплава TC4 больше, чем у поковок, а шероховатость поверхности ниже. Хотя отечественные и зарубежные ученые начали изучать субтрактивный производственный процесс лазерной наплавки, мало исследований механизма субтрактивного процесса лазерной наплавки порошкового фрезерования сплавов на основе железа для улучшения качества поверхности аддитивных деталей, и до сих пор не хватает теоретические исследования по выявлению зависимости между параметрами процесса формования и качеством обрабатываемой поверхности.
Порошок сплава на основе железа обладает характеристиками сильного самофлюсования и хорошими сварочными характеристиками. Приготовленное им плакирующее покрытие обладает высокой твердостью и хорошей износостойкостью, имеет очень широкую перспективу применения в области поверхностного упрочнения механических деталей. Таким образом, в этой статье в качестве сырья используется порошок сплава Fe45, применяется метод кольцевой коаксиальной синхронной подачи порошка для подготовки деталей лазерной наплавки Fe45, а также разрабатываются эксперименты по ортогональному фрезерованию для анализа влияния параметров процесса фрезерования на силу фрезерования, шероховатость поверхности обработки, морфологию поверхности. и морфологию чипа, а также изучает механизм субтрактивного процесса фрезерования на качество поверхности деталей лазерной наплавки Fe45.
1 Принцип и схема эксперимента
1.1 Подготовка аддитивных образцов для лазерной наплавки
При подготовке деталей для лазерной наплавки применяется круговая коаксиальная синхронная подача порошка. Подложка плакирования представляет собой квадратный образец из стали 40Cr размером 100×80×30 мм. Перед плакированием образец измельчается для удаления примесей, таких как поверхностный оксидный слой. Плакирующий порошок представляет собой порошок сплава Fe45 диаметром 42-128 мкм. Под сверхглубоким микроскопом поверхность частиц относительно гладкая, а форма примерно правильная сферическая. Между частицами нет адгезии, а текучесть порошка хорошая, как показано на рисунке 1.
Перед испытанием порошок сушат, чтобы предотвратить прилипание порошков друг к другу и негативное влияние на качество конечного формования. Химический состав порошка сплава Fe45 приведен в таблице 1. В качестве защитного газа при подготовке образцов для формирования лазерной наплавки используется промышленный аргон чистотой 99.99%. Параметры процесса наплавки: мощность лазера 2 400 Вт, скорость сканирования 20 мм/с, скорость подачи порошка 20 г/мин, величина дефокусировки +5 мм, коэффициент перекрытия 50 %, способ подачи порошка кольцевой, коаксиальный синхронный, дугообразный. путь сканирования, послойное накопление для подготовки лазерного наплавочного покрытия Fe75 размером 60 мм × 3.5 мм × 45 мм, схема системы формования показана на рисунке 2, а окончательная отлитая деталь с лазерной наплавкой Fe45 показана на рисунке 3. При макроскопическом анализе рисунка 3 видно, что поверхность формованной детали плакировки Fe45 ровная, без трещин, значение шероховатости поверхности Ra=13.68 мкм, слои оболочки тесно соединены между собой, образуется металлургическая связь с поверхность подложки 40Cr.
1.2 Испытание фрезерного резания и устройство для измерения силы
Как показано на рисунке 4, испытание на фрезерование проводится на пятикоординатном обрабатывающем центре DMG DMU50, максимальная скорость шпинделя станка составляет 14,000 23 об/мин, мощность привода шпинделя составляет 377 кВт; фрезерный инструмент Walter MC06.0-4A40-BC-WK6EA диаметром 4 мм и цельнотвердосплавная концевая фреза с прямым хвостовиком на XNUMX зуба; Чтобы уменьшить силу фрезерования, теплоту фрезерования и охлаждающую жидкость во время процесса обработки. Влияние качества поверхности и производительности обработки. В этом тесте используется метод сухого фрезерования с попутным фрезерованием. Сигнал силы фрезерования регистрируется динамометром.
(KISTL-ER 9272A), а частота дискретизации установлена на 20,000 XNUMX Гц. Поскольку поверхность образца лазерной наплавки шероховатая, перед ортогональным испытанием базовую поверхность образца подвергают черновому фрезерованию, чтобы сделать его поверхность гладкой.
1.3 Разработка плана испытаний фрезерной резки
В этом тесте изучается влияние трех факторов: скорости шпинделя n, скорости подачи F и глубины обратного резания ap - на силу фрезерования, шероховатость поверхности и морфологию поверхности деталей с лазерной наплавкой 40Cr. В тесте используется ортогональный метод тестирования трех факторов и трех уровней L9(3'3). Таблица выбранного уровня коэффициентов показана в Таблице 2, где A, B и C представляют скорость шпинделя n, скорость подачи F и глубину обратного резания ap соответственно. Ширина тестового фрезерования составляет 1 мм. План ортогональных испытаний представлен в таблице 3. После обработки образца шероховатость поверхности Ra фрезерованного образца измеряется с помощью портативного измерителя шероховатости TR200. Для каждой группы данных выбираются пять точек для измерения шероховатости поверхности, а за шероховатость поверхности группы параметров обработки принимается среднее арифметическое. Обработанная поверхность и морфология стружки наблюдаются и анализируются с помощью системы сверхглубокого микроскопа Keyence VHX-S750E.
2 Результаты экспериментов и анализ
2.1 Анализ силы фрезерования
2.1.1 Результаты измерения силы фрезерования
Усилие фрезерования является одним из важных показателей оценки обрабатываемости материала. Величина силы фрезерования напрямую влияет на стойкость инструмента, качество обработки заготовки и точность обработки, играет важную роль при изучении механизма фрезерования; также можно косвенно оценить качество облицовочного слоя. Если качество лазерной наплавки низкое, слой оболочки будет отслаиваться от основного материала при слишком большой силе фрезерования. Поэтому анализ силы фрезерования имеет решающее значение. Рисунок 5а представляет собой исходную кривую силы фрезерования. Видно, что сила фрезерования периодически изменяется. Это связано с тем, что процесс фрезерования является прерывистым, а зубья фрезы непрерывно врезаются в заготовку и выходят из нее, что приводит к периодическому изменению силы фрезерования. Рисунок 5b представляет собой обработанную кривую силы фрезерования. Видно, что силу фрезерования можно разделить на три этапа. Первый этап – от момента вовлечения полотна в фрезерование до момента полного вовлечения в фрезерование всего инструмента. В это время радиальная сила Fx, основная сила фрезерования Fy и осевая сила Fz постепенно увеличиваются. Второй этап – стабильное фрезерование. В это время сила фрезерования остается в основном стабильной с небольшими колебаниями. Это связано с тем, что в стабильном процессе фрезерования зубья фрезы непрерывно врезаются в заготовку и выходят из нее. При отделении стружки от заготовки сила фрезерования уменьшается. По мере подачи инструмента в фрезеровании участвует новый фрезеруемый слой, при этом сила фрезерования увеличивается, а колебания носят циклический характер. Третий этап – когда зубья фрезы вырезают заготовку. В это время инструмент постепенно отделяется от заготовки, и в фрезеровании участвует только часть зубьев фрезы, а сила фрезерования постепенно уменьшается. Чтобы исключить влияние различных внешних факторов на результаты измерений, значение измерения силы фрезерования принимает приращение среднего значения △F силы фрезерования. Путем расчета силы фрезерования после фильтрации получают компоненты силы фрезерования Fx, Fy, Fz и результирующую силу фрезерования F в Таблице 4. Из таблицы видно, что колебание Fx и Fz невелико, что указывает на то, что параметры фрезерования мало влияют на радиальную и осевую составляющие; колебание Fy более очевидно, что указывает на то, что параметры фрезерования оказывают наиболее существенное влияние на основную силу фрезерования. Это связано с тем, что во время процесса фрезерования составляющая сила Fy действует вдоль направления подачи, и заготовка всегда прижимает инструмент. В процессе помола, в зависимости от изменения различных параметров помола, Fy колеблется сильнее всего.
2.1.2 Анализ экстремальной разницы сил фрезерования
Результаты ортогонального испытания силы фрезерования проанализированы, и результаты показаны в таблице 5. Из таблицы 5 видно, что порядок влияния каждого фактора на радиальную составляющую силы фрезерования Fx составляет A>C>B. ; порядок влияния на главную силу фрезерования Fy C>A>B; порядок влияния на осевую фрезерную составляющую силы Fz – A>B>C; порядок влияния на равнодействующую силы фрезерования F C>A>B.
По результатам анализа экстремальных разностей взаимосвязь между каждой составляющей силы и равнодействующей силой и параметрами фрезерования показана на рисунке 6. Из анализа рисунка 6а видно, что скорость шпинделя мало влияет на Fx и Fz, а Fx уменьшается с увеличением скорости шпинделя. Хотя Fz также увеличивается с увеличением скорости шпинделя, это увеличение невелико. Fy и F значительно увеличиваются с увеличением скорости шпинделя и близки к линейному увеличению. Из анализа рисунка 6b видно, что радиальная сила фрезерования и осевая сила фрезерования также увеличиваются с увеличением скорости подачи, но это увеличение очень небольшое, что указывает на то, что скорость подачи мало влияет на Fx и Fy. Основная сила фрезерования увеличивается с увеличением скорости подачи. При увеличении скорости подачи со 120 мм/мин до 150 мм/мин сила фрезерования меняется незначительно. Когда скорость подачи увеличивается со 150 мм/мин до 180 мм/мин, скорость роста увеличивается, что указывает на то, что увеличение скорости подачи оказывает большее влияние на основную силу фрезерования. Результирующая сила фрезерования примерно параллельна основной кривой силы фрезерования. На каждом уровне основная сила фрезерования составляет от 93.999% до 96.75% результирующей силы фрезерования, что указывает на то, что на результирующую силу фрезерования сильно влияет основная сила фрезерования и в меньшей степени - радиальная сила фрезерования и осевая сила фрезерования. Из анализа рисунка 6в видно, что с увеличением глубины фрезерования радиальная сила фрезерования Fx также увеличивается, причем ее увеличение невелико; при изменении глубины фрезерования в пределах испытательного диапазона осевая сила фрезерования сначала увеличивается, а затем уменьшается, но увеличение и уменьшение невелики. Следовательно, глубина фрезерования мало влияет на радиальную силу фрезерования Fx и осевую силу фрезерования Fz; с увеличением глубины фрезерования увеличивается основная сила фрезерования. При увеличении глубины фрезерования от 0.1 мм до 0.5 мм прирост основной силы фрезерования составляет 37.916 Н, что в 7.2 раза превышает силу фрезерования при глубине фрезерования 0.1 мм. Это показывает, что глубина фрезерования оказывает наиболее существенное влияние на основную силу фрезерования. Это связано с тем, что чем больше глубина фрезерования, тем больший объем стружки необходимо удалить в единицу времени и тем больше требуется энергии; хотя осевая сила фрезерования имеет тенденцию к уменьшению, при увеличении глубины фрезерования с 0.1 мм до 0.5 мм ее доля в равнодействующей силе фрезерования увеличивается с 0.1 мм до 0.5 мм. 69.41% быстро снижается до 10.63%. Следовательно, уменьшение осевой силы фрезерования не влияет на увеличение силы фрезерования. Когда глубина фрезерования увеличивается с 0.1 мм до 0.5 мм, доля основной силы фрезерования в силе фрезерования быстро увеличивается с 68.99% до 99.05%. Анализ показывает, что глубина фрезерования оказывает наиболее существенное влияние на силу фрезерования. Как показано на рисунке 6d, увеличение скорости шпинделя, скорости подачи и глубины фрезерования приведет к увеличению силы фрезерования, но сила фрезерования наиболее чувствительна к глубине фрезерования. С каждым увеличением глубины фрезерования скорость увеличения силы фрезерования также увеличивается. Скорость шпинделя и скорость подачи мало влияют на силу фрезерования. По мере увеличения уровня фактора сила измельчения демонстрирует медленную тенденцию к росту. По мере увеличения скорости шпинделя ее влияние на силу фрезерования больше, чем влияние скорости подачи на силу фрезерования. Из вышеприведенного анализа видно, что наибольшее влияние на усилие фрезерования оказывает глубина фрезерования, за которой следуют скорость шпинделя и скорость подачи.
2.1.3 Анализ отклонения силы фрезерования
Таблица 6 представляет собой таблицу анализа отклонений силы фрезерования. По результатам дисперсионного анализа видно, что порядок влияния различных факторов на испытательный показатель силы фрезерования следующий: С (глубина фрезерования)>А (частота вращения шпинделя)>В (скорость подачи). Значение F фактора C (соответствующее отношению среднего квадрата фактора к среднему квадрату ошибки, используемое для проверки значимости разницы между двумя или более выборочными средними значениями), то есть FC=18.59, близко к F0.05 (2,2 ,19) = XNUMX, поэтому фактор С оказывает наиболее существенное влияние на силу фрезерования. Выводы, полученные с помощью дисперсионного анализа, согласуются с выводами, полученными с помощью диапазонного анализа.
2.2 Анализ шероховатости поверхности
2.2.1 Анализ диапазона шероховатости поверхности
Результаты ортогонального теста шероховатости поверхности были подвергнуты анализу диапазона. Результаты представлены в таблице 7. Из таблицы 7 видно, что порядок влияния каждого фактора на шероховатость поверхности следующий: B>C>A (скорость подачи>глубина фрезерования>скорость шпинделя), а оптимальная комбинация параметров фрезерования это A2B2C1.
По таблице 7 строится понятная диаграмма влияния каждого уровня фактора на шероховатость поверхности, как показано на рисунке 7. Из рисунка 7 видно, что шероховатость поверхности сначала уменьшается, а затем увеличивается с увеличением скорости вращения шпинделя. и скорость подачи; шероховатость поверхности сначала увеличивается, а затем уменьшается с увеличением глубины фрезерования. При увеличении скорости подачи со 120 мм/мин до 150 мм/мин Ra уменьшается на 33.8 %, а при увеличении скорости подачи со 150 мм/мин до 180 мм/мин Ra увеличивается на 13.2 %. Причина в том, что увеличение скорости подачи увеличивает расстояние перемещения инструмента в единицу времени, увеличивает количество снимаемого материала и, следовательно, увеличивает силу фрезерования, поэтому значение шероховатости поверхности также увеличивается. По мере увеличения скорости шпинделя значение Ra сначала уменьшается, а затем увеличивается, причем снижение составляет 14.9%. В целом значение Ra имеет тенденцию к увеличению. Причина в том, что увеличение скорости увеличивает силу действия и реакции между станком и инструментом, а вибрация инструмента усиливается, что приводит к нестабильности фрезерной системы, формируя тем самым тенденцию к увеличению значения шероховатости поверхности. По мере увеличения глубины фрезерования значение Ra постепенно увеличивается, поскольку с увеличением глубины фрезерования увеличивается требуемое усилие фрезерования, увеличивается усилие инструмента и усиливается вибрация, поэтому увеличивается значение шероховатости поверхности.
2.2.2 Анализ отклонения шероховатости поверхности
Из-за неизбежных ошибок в тестовой системе анализ экстремальных различий не может исключить влияние ошибок. Поэтому для дальнейшего анализа значимости влияния каждого фактора на шероховатость применяют дисперсионный анализ, см. таблицу 8.
По результатам дисперсионного анализа видно, что порядок влияния каждого фактора на шероховатость поверхности показателя испытания следующий: Б (скорость подачи)>С (глубина фрезерования)>А (частота вращения шпинделя). Значение F фактора B (соответствующее отношению среднего квадрата фактора к среднему квадрату ошибки, используемому для проверки значимости разницы между средними значениями двух или более образцов), то есть FB=11.19, составляет больше F0.10(2,2)=9, поэтому коэффициент подачи оказывает наиболее существенное влияние на шероховатость поверхности. Выводы, полученные с помощью дисперсионного анализа, согласуются с выводами, полученными с помощью диапазонного анализа.
2.3 Морфология поверхности и анализ стружки
2.3.1 Анализ морфологии поверхности
Морфологию поверхности при ортогональном фрезеровании наблюдали с помощью сверхглубинного микроскопа, как показано на рисунке 8. На рисунках 8a и 8b видно, что при скорости 2 об/мин при различных подачах и глубинах резания имеется очевидная поперечная равноотстоящая текстура вдоль направления подачи. Дальнейший анализ показывает, что смещение гребня каждого равномерного выступа траектории инструмента равно скорости подачи на зуб в параметрах фрезерования. Как видно из рисунка 000в, траектория инструмента становится размытой при увеличении скорости. Это связано с тем, что при увеличении скорости и сохранении подачи неизменной увеличивается количество раз фрезерования инструмента в одной и той же точке в единицу времени, деформация фрезерования уменьшается, а увеличение скорости фрезерования приводит к отлету стружки от заготовки. поверхность на более высокой линейной скорости, не царапая обработанную поверхность, а шероховатость поверхности уменьшается. Как видно из рисунка 8г, при увеличении скорости до 8 об/мин текстура поверхности становится нечеткой и видно множество царапин. Это связано с тем, что в процессе фрезерования температура повышается, из-за чего стружка прилипает к инструменту, вызывая появление царапин на обрабатываемой поверхности, а качество поверхности снижается, что приводит к увеличению значения шероховатости.
На рисунке 9 показана морфология, наблюдаемая после увеличения поверхности в 1 раз при различных скоростях подачи и глубине фрезерования при скорости n=000 об/мин. Видно, что при n=2 об/мин, F=600 мм/мин, ap=2 мм высокая температура, создаваемая фрезерованием на поверхности, снижает обгорание поверхности; когда n=600 об/мин, F=120 мм/мин, ap=0.3 мм, высокая температура, возникающая при фрезеровании на поверхности, когда увеличивается скорость подачи и увеличивается сила фрезерования, приводит к усилению обжига поверхности. Явление горения на поверхности детали приведет к снижению коррозионной стойкости детали, а также снизятся показатели контактной усталости, что приведет к уменьшению срока службы детали. Поэтому для получения лучшего качества поверхности необходимо разумно выбирать параметры фрезерования, увеличивающие срок службы фрезеруемых деталей.
2.3.2 Анализ стружки
Экспериментальную стружку наблюдали с помощью сверхглубокого микроскопа, как показано на рисунке 10. Как видно из рисунка, морфология стружки при различных параметрах фрезерования в основном одинакова. Внутренняя поверхность чипа гладкая, внешняя поверхность нечеткая, по краю чипа имеются зазубрины. Можно предположить, что все чипы имеют С-образную форму. Образование С-образной стружки тесно связано с параметрами фрезерования. Этот тип стружки легко производить при низкой скорости фрезерования и большом объеме обратного резания. При глубине фрезерования 0.1 мм сила фрезерования невелика и пилообразность стружки не очевидна; когда скорость подачи и глубина фрезерования увеличиваются до 150 мм/мин и 0.3 мм соответственно, пилообразный зуб становится более регулярным и равномерным, что указывает на то, что процесс фрезерования в это время является относительно стабильным; при увеличении глубины фрезерования до 0.5 мм усилие фрезерования велико, пилообразность стружки становится больше, а распределение пилообразности стружки неравномерно, а у основания пилообразных появляются даже явные трещины. Можно сделать вывод, что скорость фрезерования, скорость подачи и глубина фрезерования играют важную роль в образовании стружки. По мере увеличения скорости подачи степень пилообразности стружки сначала становится однородной и аккуратной, затем образует неправильную форму, причем разница в форме зубьев соседних пилообразных также велика.
Заключение 3
В данной статье проводится субтрактивная фрезерная обработка деталей из сплава Fe45, полученных методом лазерного аддитивного производства на поверхности подложки из 40Cr. Производительность субтрактивного фрезерования деталей аддитивного производства Fe45 анализируется с помощью ортогонального теста, и объясняется влияние процесса фрезерования на производительность фрезерования деталей лазерного аддитивного производства Fe45. Получены следующие выводы.
(1) Параметры процесса фрезерования мало влияют на радиальную силу фрезерования и осевую силу деталей из Fe45; основная сила фрезерования значительно колеблется в пределах диапазона параметров испытания, что указывает на то, что параметры фрезерования оказывают наиболее существенное влияние на основную силу фрезерования. Глубина фрезерования — это параметр процесса фрезерования, который оказывает наибольшее влияние на силу фрезерования, за ним следуют скорость шпинделя и скорость подачи.
(2) Порядок значимости параметров процесса фрезерования для шероховатости формованных деталей из Fe45: F (скорость подачи) > ap (глубина фрезерования) > n (скорость шпинделя). Сравнивая шероховатость поверхности формованных деталей после фрезерования и до фрезерования, можно обнаружить, что максимальное значение шероховатости поверхности после фрезерования составляет 3.48 мкм, а минимальное значение - 1.7 мкм, оба из которых выше, чем шероховатость поверхности формованные детали перед фрезерованием, что указывает на то, что фрезерование может значительно улучшить качество поверхности деталей, изготовленных лазерным аддитивным способом.
(3) Форма стружки при различных параметрах фрезерования — С-образная. По мере увеличения параметров фрезерования степень пилообразности стружки сначала становится аккуратной и однородной, а затем меняется на неправильную форму. Разница в форме зубьев также велика, что указывает на то, что скорость шпинделя, скорость подачи и величина обратного резания являются ключевыми параметрами процесса, влияющими на морфологию стружки.
Джеймс Лю
Джеймс Лю – главный инженер, DED Laser Metal Additive Manufacturing. Г-н Джеймс Лю – выдающийся эксперт и технический лидер в области лазерной аддитивной обработки металлов методом направленного энергетического осаждения (DED). Он специализируется на исследовании механизмов взаимодействия высокоэнергетических лазеров с металлическими материалами и стремится к развитию индустриализации этой технологии для высокотехнологичных производственных приложений. Как ведущий изобретатель, г-н Лю получил множество ключевых национальных патентов на изобретения. Эти патенты охватывают важнейшие аспекты технологии DED, включая конструкцию лазерной головки, процессы подачи порошка, мониторинг расплавленной ванны и планирование траектории построения. Он несет глубокую ответственность…