Dalam pemesinan CNC, setelah memilih alat pemotong, banyak orang yang tidak yakin dengan kecepatan potong dan kecepatan spindel yang tepat. Sebaliknya, mereka mengandalkan trial and error, dengan asumsi pengaturan dapat diterima selama tidak ada masalah nyata yang muncul. Pendekatan ini berbahaya; akibat yang umum terjadi adalah kerusakan pahat atau meleleh dan hangusnya material benda kerja. Untungnya, ada metode ilmiah untuk menghitung parameter ini.
1. Kecepatan Pemotongan Penggilingan
Kecepatan potong penggilingan mengacu pada kecepatan sesaat dari titik yang dipilih pada pahat relatif terhadap titik yang sesuai pada benda kerja.
Vc=πDN / 1000
Vc: Kecepatan potong (m/mnt)
N: Kecepatan putaran alat (r/mnt)
D: Diameter pemotong penggilingan (mm)
Kecepatan potong dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti material perkakas, material benda kerja, kekakuan perkakas mesin, dan fluida pemotongan.
Kecepatan potong yang lebih rendah biasanya digunakan untuk pemesinan logam keras atau keras-sebuah proses yang dikenal sebagai-pemotongan tugas berat-untuk meminimalkan keausan pahat dan memperpanjang masa pakai pahat.
Kecepatan potong yang lebih tinggi umumnya digunakan untuk material yang lebih lembut untuk mencapai kualitas permukaan akhir yang unggul.
Kecepatan pemotongan tinggi juga dapat digunakan saat menggunakan-alat berdiameter kecil untuk pemesinan-mikro pada material rapuh atau komponen presisi. Misalnya, saat menggunakan pemotong baja berkecepatan tinggi (HSS), kecepatan potongnya adalah 91–244 m/mnt untuk aluminium dan 20–40 m/mnt untuk perunggu.
2. Kecepatan Pakan
Laju pengumpanan adalah faktor lain yang sama pentingnya untuk pemesinan CNC yang aman dan efisien.
Ini mengacu pada kecepatan relatif pergerakan antara pahat dan material benda kerja.
Dengan pemotong frais-bergigi banyak, yang mana setiap gigi ikut serta dalam proses pemotongan, ketebalan material yang dihilangkan bergantung pada laju pemakanan.
Ketebalan pemotongan mempengaruhi umur pahat; laju pengumpanan yang berlebihan dapat menyebabkan kerusakan pada ujung tombak atau patahnya alat.
Vf=Fz * Z * N
Vf: Kecepatan umpan (mm/mnt);
Fz: Pakan per gigi (mm/r);
Z: Jumlah gigi perkakas;
N: Kecepatan putaran alat (r/mnt).
Seperti yang ditunjukkan oleh rumus di atas, laju pemakanan dapat ditentukan hanya dengan mengetahui umpan per gigi (jumlah pemotongan) dan kecepatan spindel. Sebaliknya, jika umpan per gigi dan kecepatan umpan diketahui, maka kecepatan spindel dapat dihitung.
Misalnya, mengenai umpan per gigi untuk end mill baja berkecepatan tinggi (HSS) dengan diameter 6 mm: Aluminium 0,051; Perunggu 0,051; Besi cor 0,025; Baja tahan karat 0,025.
3. Kedalaman Pemotongan
Faktor ketiga yang perlu dipertimbangkan selama pemesinan adalah kedalaman pemotongan. Hal ini dibatasi oleh faktor-faktor seperti kemampuan mesin material benda kerja, kekuatan spindel perkakas mesin, perkakas pemotong itu sendiri, dan kekakuan perkakas mesin. Umumnya, saat menggiling baja dengan end mill, kedalaman pemotongan tidak boleh melebihi setengah diameter pahat. Saat memotong logam yang lebih lunak, kedalaman pemotongan yang lebih besar diperbolehkan. Pabrik akhir harus tajam, dijalankan secara konsentris dengan collet atau dudukan selama pengoperasian, dan memiliki alat yang seminimal mungkin menggantung selama pemasangan.
