毛刺是工件上通常不希望出现的部件,它在材料被挤压或加工边缘时形成。DIN ISO 13715标准将毛刺分为“有毛刺”、“无毛刺”或“锐边”三类。 带毛刺的边缘突出量大于0.05,较小的边缘则被视为锐边甚至无毛刺。在实际应用中,凡是不符合要求且无法容忍的,均被视为毛刺。
在工件制造/生产过程中(钻孔、铣削、车削),毛刺是一种不可避免的副产品。零件的制造/生产会导致材料被挤出,从而形成毛刺。
多种因素会影响毛刺的大小和形态。其中包括加工方式(例如进给速度过高)、所用刀具的状态(例如刀刃钝化)、机床设置错误以及工件材料。有几种方法可以避免或减少毛刺的形成,其中就包括使用高质量的刀具。
必须从零件上去除毛刺的原因有很多。我们将在下一节中探讨这些原因。
如果不清除毛刺,可能会限制工件的性能或功能,或者在后续加工中引发问题。这可能导致该部件无法与其他组件配合,或降低成品的效率。
此外,毛刺还会对员工构成安全隐患或受伤风险。如果未按规范去除毛刺,锋利的边缘可能会导致操作人员发生割伤。因此,为了将受伤风险降至最低,对锋利边缘进行规范的去毛刺处理至关重要。
第三,我们需要提及的是零件的美观性,它也会受到影响。
既然我们已经了解了这些原因,接下来就让我们来看看各种去毛刺的方法。
手工去毛刺是去除毛刺最常用的方法。该过程通过手工操作完成,特别适用于单件或小批量生产。操作去毛刺刀具的人员需要高度的专注力和精湛的手艺。对于小批量生产和质量要求较低的情况,这是一种简单、灵活的方法,但同时也存在一些缺点:
所谓机械去毛刺,是指借助去毛刺刀具(例如 倒角刀、 阶梯钻)直接在加工中心(数控机床上直接进行最终加工。去毛刺刀具存放在刀具库中,并由系统自动更换。工件在仅略微延长的一个节拍时间内)上直接完成精加工。后续在内部或外部进行的加工步骤均被省去。
甚至还可以对孔的背面以及指定边缘进行加工。该工艺具有可重复性和高过程可靠性等特点。该方法的局限性在于金属零件上难以触及的位置。
在热去毛刺(TEM)过程中,待去除的材料会因化学反应产生的高温而汽化。该工艺特别适用于几何形状复杂、难以触及的区域或存在大量孔的情况。 该工艺可同时对外部和内部的锐边进行去毛刺处理。几乎所有可氧化材料均可进行加工。处理后,孔边可呈现锐边或轻微圆角。去毛刺腔的尺寸限制了工件的尺寸及数量。必须对热量对材料及部件几何形状的影响进行评估。
在电化学去毛刺(ECM)过程中,毛刺的去除是通过金属的阳极溶解实现的。该工艺几乎适用于所有金属,甚至包括淬火后的工件。由于这是一种非接触式工艺,且热输入极低,因此不会造成刀具磨损,也不会产生二次毛刺,且不会产生机械应力。 毛刺的最大长度限制在约0.3毫米。金属零件在处理前后必须进行彻底清洁。
在高压水射流去毛刺(HDW)过程中,可同时对多个边缘以及难以触及的孔进行去毛刺处理。水射流在高达1’000 bar的压力下,被精准地导向工件的待加工部位。 需要检查的是:机械应力是否会导致孔边上的颗粒脱落,以及由于毛刺仅被部分去除,是否会造成表面粗糙。
在颗粒喷砂工艺中,沙子等材料会以高达80 m/s的速度喷射到钻孔边缘。相邻区域也会受到影响。去毛刺后的清洁工作可能具有挑战性。
刷式去毛刺是指使用专用刷具去除工件上的毛刺。该工艺操作简便,且由于工具种类繁多,应用范围广泛。刷式去毛刺的局限性在于无法处理较大的毛刺、非常坚硬的材料以及难以触及的部位。
好优利提供多种去毛刺方案。既有适用于不同孔直径的刀具,也有适用于带交叉孔的零件的刀具。如有需要,也可对刀具进行个性化调整或定制开发。
COFA:适用于孔直径 2.0 毫米及以上:一次操作即可对平面及曲面孔进行前向和反向去毛刺
DL2:孔直径 1.0 mm 至 2.1 mm:单次加工即可对平面和轻微曲面的孔进行前向和反向去毛刺
X-BORES:针对交叉孔(横向孔)去毛刺的定制化解决方案
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