Dalam industri manufaktur saat ini,Mesin penggilingan CNCTelah banyak digunakan karena keunggulan signifikannya seperti presisi tinggi, efisiensi tinggi, dan tingkat otomatisasi yang tinggi. Namun, untuk memaksimalkan kinerja mesin milling CNC dan mencapai pemrosesan berkualitas tinggi dan efisien, pemilihan alat potong sangatlah penting. Sebagai komponen kunci yang terlibat langsung dalam pemotongan, pemilihan alat potong yang tepat akan berdampak langsung pada kualitas dan efisiensi produksi produk akhir. Berdasarkan hal ini, artikel ini akan membahas poin-poin penting dalam pemilihan alat potong.Mesin penggilingan CNC.

1、 Persyaratan untuk alat pemotong dalam pemrosesan mesin penggilingan CNC
Karena presisinya yang tinggi, kecepatannya yang tinggi, dan tingkat otomatisasinya yang tinggi,Mesin penggilingan CNCtelah mengajukan persyaratan yang lebih ketat untuk perkakas yang digunakan. Untuk memastikan kualitas pemesinan dan meningkatkan efisiensi produksi, perkakas mesin milling CNC harus memiliki karakteristik berikut:
（1） Keandalan dan Daya Tahan
Pertama, alat potong harus memiliki keandalan dan daya tahan yang tinggi. Dalam proses pemesinan berkelanjutan,Mesin penggilingan CNCPahat harus mampu menahan gaya potong berkekuatan tinggi dan beban termal dalam jangka waktu yang lama. Jika keandalan pahat kurang memadai atau daya tahannya rendah, masalah seperti keausan dini dan keruntuhan tepi mudah terjadi. Hal ini tidak hanya memengaruhi kualitas pemesinan tetapi juga menyebabkan seringnya penggantian pahat, meningkatkan waktu henti produksi, dan mengurangi efisiensi produksi. Oleh karena itu, pemilihan material pahat dengan ketahanan aus, ketahanan benturan, dan stabilitas termal yang baik, serta desain struktur pahat yang memadai, merupakan kunci untuk meningkatkan keandalan dan daya tahan pahat.
（2） Kekakuan dan kekuatan
Untuk memenuhi persyaratan kedalaman pemotongan yang besar dan laju umpan yang cepat selama pemesinan kasar, pahat harus memiliki kekakuan dan kekuatan yang baik. Kedalaman pemotongan yang besar dan laju umpan yang cepat dapat menyebabkan pahat menahan gaya pemotongan yang sangat besar. Jika kekakuan pahat tidak memadai, pahat rentan terhadap deformasi, yang memengaruhi akurasi pemesinan; Kekuatan yang tidak memadai dapat menyebabkan patahnya pahat dan kecelakaan keselamatan. Oleh karena itu, dalam proses perancangan dan manufaktur pahat, langkah-langkah seperti mengoptimalkan bentuk geometris pahat dan memilih material berkekuatan tinggi harus diambil untuk memastikan bahwa pahat memiliki kekakuan dan kekuatan yang memadai.
(3) Kinerja pemecahan dan pelepasan chip
Kinerja pemecahan dan pelepasan serpihan yang baik merupakan syarat penting untuk memastikan pengoperasian normal mesin perkakas. Dalam prosesPenggilingan CNC, pembentukan dan penumpukan serpihan yang berkelanjutan. Jika pahat tidak dapat memecah dan menghilangkan serpihan secara efektif, serpihan akan melilit pahat atau benda kerja, memengaruhi stabilitas proses pemotongan, bahkan merusak pahat dan mesin perkakas. Untuk mencapai penghilangan serpihan yang baik, parameter bentuk mata potong, sudut depan, dan sudut belakang pahat harus dirancang dengan cermat. Pada saat yang sama, pemilihan parameter pemotongan yang tepat dan penggunaan cairan pemotong juga dapat membantu meningkatkan efek penghilangan serpihan.
（4） Pemasangan dan penyesuaian yang mudah
Kemudahan pemasangan dan penyetelan pahat sangat penting untuk meningkatkan efisiensi produksi dan memastikan akurasi pemesinan. Dalam pemrosesan mesin milling CNC, karena seringnya penggantian pahat dan penyetelan posisi pahat, jika proses pemasangan dan penyetelan pahat rumit dan rumit, akan membuang banyak waktu. Oleh karena itu, pahat potong dan dudukan pahat dengan struktur sederhana, pemasangan dan pemosisian yang andal, serta penyetelan yang mudah harus dipilih untuk mengurangi waktu penggantian dan penyetelan pahat, serta meningkatkan tingkat utilisasi mesin perkakas.
（5） Bahan alat pemotong berkualitas tinggi
Memilih material perkakas berkualitas tinggi merupakan dasar untuk meningkatkan kinerja perkakas. Saat ini, material perkakas yang umum digunakan untukMesin penggilingan CNCTermasuk baja kecepatan tinggi, paduan keras, paduan berlapis, keramik, boron nitrida kubik, dan intan. Material pahat yang berbeda memiliki karakteristik kinerja yang berbeda pula, sehingga pemilihan material pahat yang tepat harus mempertimbangkan faktor-faktor seperti material benda kerja, teknologi pemrosesan, dan kondisi pemotongan. Misalnya, pahat potong baja kecepatan tinggi memiliki ketangguhan dan kemampuan gerinda yang baik, sehingga cocok untuk memproses komponen dengan bentuk kompleks dan pemotongan kecepatan rendah; pahat potong paduan keras memiliki kekerasan tinggi dan ketahanan aus yang baik, sehingga cocok untuk pemotongan kecepatan tinggi dan pemesinan kasar; pahat potong berlapis semakin meningkatkan kinerjanya dengan melapisi permukaannya dengan lapisan tahan aus dan suhu tinggi, sehingga cocok untuk berbagai kondisi pemotongan.

2、 Klasifikasi alat mesin penggilingan CNC
Ada berbagai jenisMesin penggilingan CNCPeralatan, yang dapat diklasifikasikan ke dalam berbagai jenis berdasarkan standar klasifikasi yang berbeda. Berikut ini adalah metode klasifikasi yang umum:
（1） Diklasifikasikan berdasarkan struktur alat
Alat pemotong terintegrasi
Perkakas potong terintegrasi mengacu pada perkakas yang bagian kerja dan shank-nya diproduksi secara keseluruhan, seperti frais ujung, bor, dll. Perkakas potong terintegrasi memiliki struktur sederhana dan kekuatan tinggi, tetapi sulit diproduksi dan berbiaya tinggi. Perkakas ini cocok untuk memproses komponen dengan bentuk sederhana dan persyaratan presisi tinggi.
Alat pemotong tatahan
Perkakas potong tatahan merupakan perkakas yang menanamkan bilah atau gigi pada badan pemotong, seperti mesin giling ujung tatahan, perkakas bubut, dan sebagainya. Bilah atau gigi perkakas potong tertanam dapat dibuat dari berbagai material dan bentuk geometris untuk memenuhi berbagai persyaratan pemrosesan, serta memiliki keserbagunaan dan ekonomis yang baik.
Jenis alat pemotong khusus
Perkakas potong tipe khusus adalah perkakas yang dirancang untuk memenuhi persyaratan pemrosesan khusus tertentu, seperti perkakas pembentuk, perkakas komposit, dan sebagainya. Perkakas potong yang dibentuk dapat memproses permukaan komponen dengan bentuk tertentu, seperti pemotong frais roda gigi, pemotong frais spline, dan sebagainya; Perkakas potong komposit dapat menyelesaikan beberapa langkah pemrosesan dalam satu proses pemotongan, seperti pengeboran dan penggilingan perkakas potong komposit, pemboran dan penggilingan perkakas potong komposit, dan sebagainya.
（2） Klasifikasi berdasarkan bahan alat
Alat pemotong baja kecepatan tinggi
Baja kecepatan tinggi adalah jenis baja paduan tinggi yang mengandung sejumlah besar unsur paduan seperti tungsten, kromium, dan vanadium. Pahat pemotong baja kecepatan tinggi memiliki ketangguhan dan kemampuan gerinda yang baik, serta mampu menahan beban impak yang besar. Pahat ini umumnya digunakan untuk memproses komponen dengan bentuk kompleks dan persyaratan presisi tinggi, seperti bor, tap, pemotong frais, dll. Berdasarkan kinerjanya, pahat pemotong baja kecepatan tinggi dapat dibagi menjadi baja kecepatan tinggi serbaguna dan baja kecepatan tinggi berkinerja tinggi.
Baja kecepatan tinggi universal: Kekerasannya berkisar antara 62 hingga 69HRC, memiliki ketahanan aus tertentu, kekuatan dan ketangguhan tinggi, dan kecepatan pemotongan umumnya tidak lebih tinggi dari 45 hingga 60m/menit, yang tidak cocok untuk pemotongan kecepatan tinggi.
Baja kecepatan tinggi berkinerja tinggi: Baja ini memiliki ketahanan panas dan ketahanan aus yang lebih tinggi, diperoleh dengan meningkatkan kandungan karbon dan vanadium berdasarkan baja kecepatan tinggi. Baja kecepatan tinggi berkinerja tinggi memiliki kekerasan merah yang baik, dan masih dapat mempertahankan kekerasan 60HRC pada suhu 620-660℃. Daya tahannya 2-3,5 kali lipat dari baja kecepatan tinggi untuk keperluan umum. Baja kecepatan tinggi berkinerja tinggi umumnya digunakan untuk memproses material yang sulit dimesin seperti paduan suhu tinggi dan paduan titanium.
Alat pemotong paduan keras
Paduan keras dibuat melalui proses metalurgi serbuk menggunakan karbida logam dengan kekerasan dan titik leleh tinggi (seperti tungsten karbida, titanium karbida, dll.), serbuk, dan pengikat (seperti kobalt, nikel, dll.). Pahat potong paduan keras memiliki karakteristik kekerasan tinggi, ketahanan aus yang baik, dan ketahanan panas yang tinggi, dengan kecepatan potong 100-300 m/menit, cocok untuk pemotongan kecepatan tinggi dan pemesinan kasar. Pahat potong paduan keras dapat diklasifikasikan menjadi tungsten kobalt (YG), tungsten titanium kobalt (YT), dan tungsten titanium tantalum (niobium) kobalt (YW) berdasarkan komposisi dan kinerjanya.
Paduan keras tungsten kobalt (YG): Paduan keras YG memiliki kandungan kobalt yang tinggi dan ketangguhan yang baik, membuatnya cocok untuk memproses bahan rapuh seperti besi cor dan logam non-ferrous.
Paduan keras tungsten titanium kobalt (YT): Paduan keras YT memiliki kandungan titanium yang tinggi, kekerasan dan ketahanan aus yang baik, dan cocok untuk memproses bahan plastik seperti baja.
Paduan keras tungsten, titanium, tantalum (niobium), kobalt (YW): Paduan keras YW menggabungkan keunggulan paduan keras YG dan YT, dengan kekerasan tinggi, ketahanan aus, ketahanan panas, dan ketangguhan, cocok untuk memproses berbagai material, terutama material yang sulit dikerjakan seperti baja tahan karat dan baja tahan panas.
Alat pemotong berlapis
Alat potong berlapis dilapisi dengan lapisan material pelapis tahan aus dan suhu tinggi, seperti TiC, TiN, Al2O3, dll., pada permukaan alat potong paduan keras atau baja kecepatan tinggi. Alat potong berlapis dapat meningkatkan kekerasan permukaan, ketahanan aus, dan ketahanan panas alat potong secara signifikan, serta memperpanjang masa pakainya. Alat potong berlapis cocok untuk berbagai kondisi pemotongan, terutama pemotongan kecepatan tinggi dan pemotongan kering.
Alat pemotong keramik
Alat potong keramik sebagian besar terbuat dari material keramik seperti alumina (Al2O3) dan silikon nitrida (Si3N4), yang disinter pada suhu tinggi. Alat potong keramik memiliki keunggulan seperti kekerasan tinggi, ketahanan aus yang baik, ketahanan panas yang tinggi, dan stabilitas kimia yang baik. Kecepatan potongnya dapat mencapai 500-1000m/menit, sehingga cocok untuk pemotongan kecepatan tinggi dan pemesinan presisi. Namun, alat potong keramik memiliki kerapuhan yang tinggi dan ketahanan benturan yang buruk. Saat menggunakannya, perlu diperhatikan untuk menghindari beban benturan.
Alat pemotong boron nitrida kubik
Boron nitrida kubik (CBN) adalah material superkeras sintetis dengan kekerasan yang hanya kalah dari intan. Alat potong boron nitrida kubik memiliki keunggulan seperti kekerasan tinggi, ketahanan aus yang baik, ketahanan panas yang tinggi, dan stabilitas kimia yang baik. Kecepatan potongnya dapat mencapai 1000-2000 m/menit, sehingga cocok untuk pemotongan berkecepatan tinggi dan pemesinan presisi material dengan kekerasan tinggi seperti baja quenching dan besi cor dingin.
Alat pemotong berlian
Berlian adalah zat terkeras di alam, dan alat pemotong berlian memiliki kekerasan, ketahanan aus, dan konduktivitas termal yang sangat tinggi. Kecepatan potongnya dapat mencapai 2000-5000 m/menit, sehingga cocok untuk pemotongan berkecepatan tinggi dan pemesinan presisi material non-ferrous dan non-logam. Namun, alat pemotong berlian mahal dan tidak cocok untuk memproses material logam berbasis besi, karena berlian mengalami reaksi kimia dengan besi pada suhu tinggi.

3、 Pemilihan bahan alat potong untuk mesin penggilingan CNC
Terdapat berbagai jenis material pahat yang digunakan untuk pemesinan CNC, masing-masing dengan karakteristik kinerja dan penerapannya yang unik. Saat memilih material pahat, faktor-faktor seperti material benda kerja, teknologi pemrosesan, kondisi pemotongan, dan sebagainya perlu dipertimbangkan secara komprehensif untuk memilih material pahat yang paling sesuai.
（1） Indikator kinerja bahan alat pemotong untuk pemotongan logam
Bahan alat pemotong untuk memotong logam biasanya perlu memiliki serangkaian indikator kinerja, di antaranya yang lebih penting adalah kekerasan, kekuatan, kekerasan merah, konduktivitas termal, dan sebagainya.
Kekerasan adalah kemampuan material pahat untuk menahan keausan, dan semakin tinggi kekerasannya, semakin tahan aus pahat tersebut. Kekuatan adalah kemampuan material pahat untuk menahan fraktur dan deformasi, dan pahat dengan kekuatan tinggi dapat menahan gaya potong yang signifikan. Kekerasan merah mengacu pada kemampuan material pahat untuk mempertahankan kekerasan pada suhu tinggi, dan pahat dengan kekerasan merah yang baik cocok untuk pemotongan berkecepatan tinggi. Konduktivitas termal memengaruhi efek disipasi panas pahat potong. Pahat dengan konduktivitas termal yang baik dapat dengan cepat mentransfer panas pemotongan dan mengurangi keausan termal pahat.
(2) Bahan alat yang ideal
Material perkakas yang ideal harus memiliki kekerasan dan kekuatan, serta kekerasan merah, konduktivitas termal, ketahanan aus, dan ketangguhan yang baik. Namun, dalam aplikasi praktis, sulit untuk menemukan material perkakas yang sepenuhnya memenuhi semua persyaratan, sehingga perlu dipertimbangkan dan dipilih berdasarkan kondisi pemrosesan tertentu.
（3） Bahan alat potong yang umum digunakan dalam aplikasi praktis
Dalam pemrosesan praktis, alat pemotong paduan keras dan paduan keras berlapis paling banyak digunakan karena kinerja komprehensifnya yang sangat baik.
Alat potong paduan keras memiliki kekerasan dan ketahanan aus yang tinggi, sehingga dapat beradaptasi dengan kebutuhan pemotongan kecepatan tinggi dan pemesinan kasar. Berdasarkan bahan dasar alat potong paduan keras, alat potong paduan keras berlapis semakin meningkatkan kinerja dan memperpanjang masa pakainya dengan melapisinya dengan lapisan tahan aus dan tahan suhu tinggi.
Untuk beberapa material yang sulit dimesin, seperti paduan suhu tinggi, paduan titanium, dll., pahat potong boron nitrida kubik dan pahat potong intan memiliki keunggulan unik. Pahat potong boron nitrida kubik memiliki kekerasan tinggi dan kekerasan merah yang baik, sehingga dapat memotong material dengan kekerasan tinggi secara efektif; Pahat potong intan memiliki kekerasan dan konduktivitas termal yang sangat tinggi, sehingga cocok untuk pemesinan presisi material non-ferrous dan non-logam.
Meskipun alat pemotong baja kecepatan tinggi tidak sekeras dan tahan aus seperti alat pemotong paduan keras, alat ini masih memiliki aplikasi tertentu dalam memproses komponen berbentuk kompleks dan pemotongan kecepatan rendah karena ketangguhan dan kemampuan gerindanya yang baik.
Alat pemotong keramik memiliki kekerasan tinggi dan ketahanan aus yang baik, tetapi rapuh dan cocok untuk pemotongan kecepatan tinggi dan pemesinan presisi.
4、 Faktor-faktor yang mempengaruhi pemilihan alat untuk mesin penggilingan CNC
Saat memilih peralatan mesin penggilingan CNC, faktor-faktor berikut perlu dipertimbangkan secara komprehensif:
（1） Kinerja alat mesin
Berbagai jenis dan spesifikasi mesin milling CNC memiliki karakteristik kinerja yang berbeda-beda, seperti kecepatan spindel, laju umpan, daya, torsi, dll. Pemilihan pahat potong harus sesuai dengan kinerja mesin tersebut agar potensinya dapat sepenuhnya terekspresikan. Misalnya, untuk mesin milling berkecepatan tinggi, pahat potong yang sesuai untuk pemotongan berkecepatan tinggi harus dipilih, seperti pahat paduan keras berlapis, pahat keramik, dll.; Untuk mesin milling berdaya tinggi, pahat potong dengan kekuatan dan kekakuan yang lebih tinggi dapat dipilih, seperti pahat potong paduan keras integral.
(2) Bahan benda kerja
Performa material benda kerja memiliki pengaruh yang signifikan terhadap pemilihan pahat. Material benda kerja yang berbeda memiliki kekerasan, kekuatan, ketangguhan, konduktivitas termal, dan sebagainya yang berbeda pula. Misalnya, untuk memproses material getas seperti besi cor, pahat potong paduan keras tipe YG dapat dipilih; untuk memproses material plastik seperti baja, disarankan untuk memilih pahat potong paduan keras tipe YT atau pahat potong berlapis; untuk memproses material yang sulit dimesin seperti paduan suhu tinggi dan paduan titanium, pahat potong boron nitrida kubik atau pahat potong intan perlu dipilih.
(3) Program pemrosesan
Jenis program pemesinan (seperti pemesinan kasar, pemesinan semi presisi, pemesinan presisi) dan parameter pemotongan (seperti kecepatan potong, laju umpan, kedalaman potong) juga memengaruhi pemilihan pahat potong. Untuk pemesinan kasar, pahat potong dengan kekuatan dan kekakuan tinggi yang mampu menahan gaya potong besar harus dipilih, seperti pahat potong paduan keras padat; untuk pemesinan presisi, pahat dengan presisi tinggi dan kualitas permukaan yang baik harus dipilih, seperti pahat paduan keras berlapis atau pahat keramik.
（4） Jumlah pemotongan
Besarnya jumlah pemotongan secara langsung menentukan gaya potong dan panas pemotongan yang ditanggung oleh pahat. Saat pemesinan dengan jumlah pemotongan besar, pahat dengan kekuatan tinggi dan ketahanan panas yang baik harus dipilih; saat pemesinan dengan jumlah pemotongan kecil, pahat dengan kekerasan tinggi dan ketahanan aus yang baik dapat dipilih.
5、 Langkah dan metode pemilihan alat potong untuk mesin milling CNC
Saat memilih peralatan mesin penggilingan CNC, langkah-langkah berikut dapat diikuti:
（1） Menentukan persyaratan pemrosesan
Pertama, perlu diperjelas bentuk, ukuran, persyaratan presisi, persyaratan kualitas permukaan, dan teknik pemrosesan (seperti pemesinan kasar, pemesinan semi presisi, dan pemesinan presisi) dari bagian yang diproses.
（2） Menganalisis material benda kerja
Menganalisis kinerja material benda kerja, termasuk kekerasan, kekuatan, ketangguhan, konduktivitas termal, dll., untuk menentukan material alat yang sesuai.
（3） Pilih jenis alat
Sesuai dengan persyaratan pemrosesan dan bahan benda kerja, pilih jenis alat yang sesuai, seperti mesin penggilingan akhir, bor, pemotong membosankan, dll.
（4） Tentukan parameter alat
Tentukan diameter, panjang, jumlah tepi, sudut heliks, sudut depan, sudut belakang, dan parameter lain dari alat pemotong berdasarkan parameter pemotongan dan kinerja mesin.
（5） Pilih merek dan pemasok alat pemotong
Setelah menentukan jenis dan parameter alat pemotong, pilih merek terkenal dan pemasok terpercaya untuk memastikan kualitas alat dan layanan purna jual.

6、 Penggunaan dan pemeliharaan peralatan mesin penggilingan CNC
Memilih alat yang tepat hanyalah langkah pertama, dan penggunaan serta perawatan alat yang tepat sama pentingnya untuk memastikan kualitas permesinan dan memperpanjang umur alat.
（1） Pemasangan alat pemotong
Saat memasang alat, penting untuk memastikan kesesuaian antara alat dan dudukan alat dengan benar, serta memastikan alat terpasang dengan kuat dan akurat. Selain itu, perhatikan arah dan posisi pemasangan alat untuk menghindari kesalahan pemasangan yang dapat menyebabkan kesalahan pemesinan atau kerusakan alat.
（2） Pemilihan parameter pemotongan untuk alat pemotong
Pemilihan parameter pemotongan yang tepat merupakan kunci untuk memastikan pemotongan yang normal dan memperpanjang umur pahat. Parameter pemotongan meliputi kecepatan potong, laju umpan, kedalaman potong, dll., dan harus dipertimbangkan secara komprehensif berdasarkan faktor-faktor seperti material pahat, material benda kerja, dan proses pemesinan. Secara umum, dalam rentang pahat potong yang diizinkan, kecepatan potong yang lebih tinggi dan laju umpan yang lebih rendah harus dipilih untuk meningkatkan efisiensi pemesinan dan kualitas permukaan.
（3） Pendinginan dan pelumasan alat pemotong
Selama proses pemotongan, metode pendinginan dan pelumasan yang tepat harus digunakan untuk mengurangi suhu pemotongan, mengurangi keausan pahat, dan meningkatkan kualitas permukaan mesin. Metode pendinginan dan pelumasan yang umum digunakan meliputi pendinginan fluida pemotongan, pendinginan udara, pelumasan kabut oli, dll.
（4） Pemeliharaan dan perawatan alat pemotong
Setelah pemrosesan, serpihan dan noda oli pada alat potong harus dibersihkan tepat waktu, dan keausan alat harus diperiksa. Jika terdapat keausan, alat tersebut harus diasah atau diganti tepat waktu. Selain itu, perawatan rutin harus dilakukan pada alat potong, seperti mengoleskan oli antikarat, memeriksa keakuratan gagang alat, dll., untuk memastikan kinerja dan masa pakai alat potong.

7. Kesimpulan
Pemilihan alat potong untuk mesin frais CNC merupakan tugas yang kompleks dan penting yang memerlukan pertimbangan komprehensif dari berbagai faktor seperti kinerja mesin, material benda kerja, program pemesinan, dan jumlah pemotongan. Pemilihan dan penggunaan alat potong yang tepat tidak hanya dapat meningkatkan kualitas pemesinan dan efisiensi produksi, tetapi juga mengurangi biaya produksi dan memperpanjang masa pakai mesin perkakas. Oleh karena itu, dalam produksi aktual, alat potong yang paling sesuai harus dipilih berdasarkan situasi pemrosesan spesifik dan karakteristik kinerja alat potong, serta manajemen penggunaan dan perawatan alat potong harus diperkuat untuk memaksimalkan keunggulan mesin frais CNC dan memberikan dukungan yang kuat bagi perkembangan industri manufaktur.