Izbira prave strukture orodja CNC glede na material, ki ga obdelujemo, je neposredno povezana z učinkovitostjo rezanja in kakovostjo obdelave. Osnovno načelo je: oblikujte rezalni rob, obliko utora in telo orodja posebej glede na značilnosti materiala, kot so trdota, žilavost in viskoznost, da dosežete stabilno rezanje.
Ⅰ. Navadno jeklo/lito železo (trdota HRC manjša ali enaka 35, zmerna težavnost rezanja)
Pri rezanju te vrste materiala je železne ostružke enostavno oblikovati, vendar imajo določeno udarno silo, zato mora struktura orodja uravnotežiti ostrino in odpornost proti poškodbam.
1. Oblikovanje robov:Rahlo posnemanje 0,1-0,3 mm je uporabljeno za zagotovitev ostrine rezanja, hkrati pa poveča odpornost na udarce in prepreči krušenje robov med hitrim rezanjem.
2. Oblikovanje utorov:Izbran je srednje{0}}širok spiralni utor s kotom vijačnice od 30 stopinj do 45 stopinj, ki ne le vodi gladko odvajanje železnih ostružkov, temveč tudi zmanjša težavo zapletanja železnih ostružkov med rezanjem.
3. Struktura telesa noža:Prednost imajo telesa nožev iz integralnega karbida ali hitro{0}}reznega jekla, ki imajo zadostno togost in so primerna za običajne scenarije neprekinjenega rezanja jekla in litega železa.
II. Kaljeno jeklo/zlitina-visoke trdote (trdota HRC večja ali enaka 55, visoka odpornost na rezanje)
Visoko{0}}trdotni materiali bodo povzročili močno ekstruzijo rezalnih orodij, poudarek konstrukcijskega načrtovanja pa je okrepiti trdnost robov in zmanjšati rezalno obremenitev.
Oblikovanje robov:Uporabljen je zaobljen rob z R od 0,05 do 0,1 mm v kombinaciji s posebno pasivno obdelavo, ki omogoča robu, da prenese visoke rezalne obremenitve in zmanjša tveganje odkrušenja robov.
Zasnova utora:Struktura ozkih in globokih utorov je sprejeta za zmanjšanje rezalne kontaktne površine med orodjem in materialom, kar učinkovito zmanjša rezalno silo in akumulacijo toplote ter prepreči, da bi orodje odpovedalo zaradi pregrevanja.
Struktura rezila:Uporablja se modularno telo rezila s posebnimi vložki PCD ali CBN. Telo rezila zagotavlja zadostno žilavost za ublažitev udarcev, medtem ko ploščice zaključijo rezanje zaradi svoje visoke trdote.
III. Barvne-kovine (kot je aluminij/baker z nizko trdoto in visoko viskoznostjo)
Pri rezanju te vrste materiala se lahko zlepi z orodjem in ustvari-robove. Jedro strukturne zasnove je zmanjšati oprijem in izboljšati učinkovitost odstranjevanja ostružkov.
1. Oblikovanje robov:Sprejet je popolnoma oster rob brez posnetih robov, ki zmanjša rezalni upor, zmanjša oprijem materiala na robu in preprečuje, da bi zgrajeni{0}}robovi vplivali na natančnost obdelave.
2. Oblikovanje utorov:Širok in plitek spiralni utor s kotom vijačnice 45 stopinj -60 stopinj je izbran za povečanje prostora za odstranjevanje odrezkov, kar omogoča hitro odvajanje drobnih odrezkov in zmanjšanje sekundarnega trenja.
3. Struktura telesa noža:Sprejeto je lahko telo noža in izvedeno je poliranje površine, da se zmanjša upor proti trenju med telesom noža in materialom ter izboljša končna obdelava obdelane površine.
Ta vrsta materiala ima posebno teksturo; zlahka poči ali pa njena vlakna zlahka odpadejo. Ključni poudarek konstrukcijskega oblikovanja je razpršitev napetosti in stabilizacija rezanja.
Ⅳ. kompozitni materiali/krhki materiali (kot so ogljikova vlakna/keramika, ki so nagnjeni k krušenju)
1. Oblikovanje robov:Sprejet je velik zaobljen rob z R0,1-0,2 mm, ki lahko enakomerno razprši napetost med rezanjem in prepreči krušenje ali žlindranje materiala zaradi prekomerne lokalne napetosti.
2. Oblikovanje utorov:Uporabite ravne utore ali utore z majhnim vijačnim kotom z manjšim ali enakim 20 stopinjam, zmanjšajte vibracije med postopkom rezanja in izboljšajte stabilnost, ko je orodje v stiku z materialom.
3. Struktura telesa orodja:Sprejeto je visoko{0}}togo integrirano telo orodja, v nekaterih scenarijih pa je lahko opremljeno z vgrajeno-strukturo za blaženje udarcev, da se zmanjša vpliv udarcev pri obdelavi na orodje in obdelovanec.
