Vortex -Bearbeitung ist eine Ausräumstrategie, die Material von einem 3D-Bauteil bei gleichzeitiger Steuerung der Werkzeuglast entfernt. Vortex ist am besten für den Einsatz von Vollhartmetallwerkzeugen geeignet und wird oftmals in Verbindung mit Stufenschnitten eingesetzt.
Es handelt sich dabei um einen Versatzstil-Werkzeugweg, der folgende Hauptfeatures aufweist:
- Der Eingriffswinkel übersteigt den vorgegebenen Bahnabstand auf einer Geraden nie über 15%. Dies beseitigt überschüssige Werkzeuglast sowie alle Schnitte auf voller Breite. Dadurch können Sie Vorschubraten erhöhen. Bei anderen Ausräumwerkzeugwegen basieren die Schnittwerte auf den Langlochschneideparametern der Hersteller, damit gewährleistet ist, dass das Werkzeug den vollen Schneide-Eingriff beibehalten kann. Wenn sich das Werkzeug dem maximalen Eingriffswinkel für eine optimale Bearbeitung nähert, wechselt der Werkzeugweg zu einem Trochoiden-Werkzeugweg, damit eine Werkzeugüberbelastung vermieden wird.
- Die Werkzeugmaschine läuft fast immer mit der festgelegten Vorschubrate. Beim Einsatz anderer Ausräumwerkzeugwege verlangsamt sich die Werkzeugmaschine automatisch bei der Annäherung an eine Ecke, wobei sich der Eingriffswinkel erhöht. Bei der Vortex-Option wird der Werkzeugweg so geändert, dass der Werkzeug-Eingriffswinkel nie überschritten wird, und die Werkzeugmaschine die festgelegte Vorschubrate erreicht. Die einzige Situation, in der die Werkzeugmaschine nicht mit der festgelegten Vorschubrate läuft, ist, wenn die Modellgeometrie (eine Nut oder eine Ecke) kleiner ist als der kleinste Radius, bei dem Arbeiten mit voller Drehzahl möglich ist.
- Bei der Vortex-Fertigung wird mit der Werkzeugseite geschnitten, sie ist also für Vollhartmetallwerkzeuge gedacht, kann aber möglicherweise auch mit anderen Werkzeugen eingesetzt werden.
- Da FeatureCAM den Werkzeugeinsatz steuert, können Sie die Schnitttiefe erhöhen, was zu verringerten Bearbeitungszeiten führt.
- Vortex-Fertigung wird häufig in Verbindung mit Stufenschnitten eingesetzt, um Terrassenbildung zu minimieren bei gleichzeitiger Maximierung der Abtragsrate.
- Vortex-Werkzeugwege werden automatisch darauf überprüft, ob sie sicher sind. FeatureCAM überprüft auf Folgendes:
- Eintauchen ins Rohteil
- überschüssigen Werkzeugeinsatz
- überschüssige Schnitttiefe
- kleine Bogenbewegungen
So maximieren Sie die Vorteile der Vortex-Fertigung:
- Konfigurieren Sie die Vortex-Parameter, um sie jeder Werkzeugmaschine anzupassen.
- Verwenden Sie die Stufenschnitte-Option, um die durch die vergrößerte Schnitttiefe hervorgerufene Terrassenbildung zu verringern.
Bei optimaler Einstellung werden Bearbeitunsgzeiten durch die Vortex-Fertigung erheblich reduziert.
3D-Vortex-Werkzeugweg erstellen
Um einen 3D-Schrupp-Vortex-Werkzeugweg in der Z-Ebene zu erstellen, wählen Sie Vortex auf der Registerkarte Strategie des Dialogfelds Flächenfräsen-Eigenschaften aus:
Folgende Attribute sind für Vortex-Werkzeugwege im Dialogfeld Feature-Eigenschaften verfügbar:
Registerkarte V/D:
- Vorschub - Geben Sie die Geschwindigkeit ein, mit der das Werkzeug in das Material schneidet. Vortex-Werkzeugwege werden fast die ganze Zeit mit diesem Schneidevorschub bearbeitet.
Registerkarte Fräsen:
- Vortex minimaler Punktabstand — Geben Sie den minimalen Punktabstand ein, bei dem sich das Werkzeug am eingestellten Vorschub bewegen kann. Sollten zu viele Punkte vorliegen, die die Werkzeugmaschine verarbeiten muss, kann die festgelegte Vorschubrate nicht beibehalten werden.
- Vortex minimaler Radius — Geben Sie den Mindestradius der internen Trochoiden ein. Vortex-Werkzeugwege verwenden trochoidale Bewegungen, damit eine konstante Vorschubrate aufrechterhalten werden kann. Höhere Vorschubraten erfordern einen größeren Mindestradius. Wenn Sie diesen Wert nicht überschreiben, wird ein Standardwert eingesetzt, der für eine typische Werkzeugmaschine bei der für die Operation vorgegebenen Vorschubrate geeignet ist.
- Vortex Z-Abhebeabstand — Geben Sie einen Z-Abstand ein, um das Werkzeug während der Trochoiden-Bewegungen abzuheben, um Kontakt zwischen dem Werkzeug und der Oberfläche zu vermeiden.
Registerkarte Strategie:
- Leerwege - Zeigt das Dialogfeld Vortex Leerwege an, in dem Sie bestimmen können, ob der Vorschub bei Leerwegen erhöht werden und ein Rückzug erfolgen soll.
3D-Vortex - Beispiel
In diesem Beispiel wird gezeigt, wie Sie die Vortex-Bearbeitung mit Stufenschnitten kombinieren, um schnell Material zu entfernen.
Da bei der Vortex-Bearbeitung mit der Seite des Werkzeugs geschnitten wird, ist diese für massive Hartmetall-Werkzeuge gedacht. Möglicherweise sind aber auch andere Werkzeugtypen für die Vortex-Bearbeitung geeignet. Diese Werkzeuge funktionieren am besten, wenn tiefe Schnitte mit einem relativ geringen Bahnabstand vorgenommen werden.
Um im Zusammenhang mit großen und tiefen Schnitten eine effektive Bearbeitung zu erhalten, müssen Sie sicherstellen, dass der Werkzeugeingriffswinkel nie größer ist als der angegebene Wert. Dies beseitigt überschüssige Werkzeuglast sowie alle Schnitte auf voller Breite. In FeatureCAM wird dies durch die Einführung von trochoidalen Bewegungen erreicht, um zu verhindern, dass das Werkzeug den Wert für den maximalen Werkzeugeingriff überschreitet.
Verwenden eines 3D-Modells:
Erstellen Sie einen Vortex-Werkzeugweg ohne Stufenschnitte.
Damit werden schnell große Mengen an Material entfernt, es verbleiben allerdings große Bereiche mit nicht bearbeitetem Rohteilmaterial am Bauteil.
Sie können die Größe dieser Bereiche minimieren, indem Sie die Optionen unter Stufenschnitte verwenden.
Damit werden dem Bauteil zusätzliche Bearbeitungsschnitte hinzugefügt. Details der Seitenansicht:
Ursprünglicher Vortex-Durchgang
Stufenschnitt-Durchgänge
Außerdem wird mehr überschüssiges Rohteilmaterial bearbeitet.
