Wat is kerfsnijden en waarom is het belangrijk?

Wat is kerfsnijden en waarom is het belangrijk?

Inzicht in het belang van kerfsnijden

Dit artikel legt uit wat kerfsnijden is en waarom het belangrijk is?

Wat is kerfsnijden?

Kerf = Breedte

Kerf wordt gedefinieerd als de breedte van een snede of breedte van een materiaal dat wordt verwijderd door een snijproces. Het werd oorspronkelijk gebruikt om te beschrijven hoeveel stukjes hout door een zaag werden verwijderd, omdat de tanden van een zaag naar de zijkant zijn gebogen, zodat ze meer materiaal verwijderen dan de breedte van het zaagblad zelf. Zo wordt voorkomen dat het blad niet in het hout vast komt te zitten.

A kerf is: the width of material that the process removes as it cuts through the plateBij CNC-vormsnijden met typische snijprocessen is een kerf de breedte van het materiaal dat het proces verwijdert, terwijl het door de plaat snijdt.

In de loop der jaren is de term vaak gebruikt om te verwijzen naar de hoek aan de rand van het deel, maar dat zou een onjuist gebruik van het woord zijn. De 'snijhoek' aan de rand van het deel maakt het meten van de kerfbreedte lastig, maar vanwege de consistentie mag het woord 'kerf' alleen worden gebruikt als het over de werkelijke snijbreedte gaat.

4 examples of kerf width

Waarom kerfbreedte belangrijk is

Bij het snijden van delen op een CNC-plasma- of lasersnijmachine moeten nauwkeurig gesneden delen worden gemaakt, waarvan de uiteindelijke afmetingen zo veel mogelijk met de geprogrammeerde vorm overeenkomen. Als u dus een vierkant van 15 x 15 cm programmeert, en de plasmaboog verwijdert tijdens het snijden 0,5 cm, zijn de afmetingen van het uiteindelijke gesneden deel 14,7 x 14,7 cm. Het werkelijke gereedschapstraject moet dus worden gecompenseerd met 0,25 cm aan de zijkant van het geprogrammeerde traject, helemaal rondom het deel.

In plaats van het deel opnieuw te programmeren op een andere dimensie, compenseert de CNC dit automatisch zowel qua afmeting als qua richting. De meeste moderne CNC's nemen de werkelijke hoeveelheid kerf en passen automatisch het gereedschapstraject aan met de helft van die hoeveelheid, zodat het uiteindelijke deel zoveel mogelijk met de geprogrammeerde afmetingen overeenkomt. Daarom wordt de kerfwaarde vaak 'kerf-offset' genoemd.

Kerf is voor elk snijproces weer anders.

Elk snijproces verwijdert een andere hoeveelheid materiaal of kerf. De meer precieze processen, zoals waterstraal- en lasersnijden, verwijderen een kleinere hoeveelheid kerf, wat een van de redenen is waarom ze nauwkeuriger kunnen zijn! Een typisch voorbeeld dat hier wordt getoond, geldt voor 1,27 cm dik zacht staal.

Typische kerfbreedte voor 1,27 cm dikke CS:

  • Plasma: 38 mm
  • Autogeen: 11,43 mm
  • Waterstraal: 8,89 mm
  • Laser: 6,35 mm

Kerfvariaties

De kerfbreedte varieert niet alleen per proces, maar is ook afhankelijk van talrijke andere factoren van het betreffende proces. Natuurlijk is meer kracht nodig wanneer de dikte van het materiaal toeneemt.
Bij plasmasnijden betekent dat een hogere stroom en een groter mondstuk.

  • Bij lasersnijden is een hoger vermogen vereist.
  • Bij autogeen snijden zijn een groter mondstuk met een bredere snijzuurstofstroom en een hogere voorverwarming nodig.
  • En bij waterstraalsnijden is ofwel een grotere combinatie van mondstuk/opening ofwel een lagere snijsnelheid nodig.

Ongeacht het proces, wordt de snede dikker bij toenemende plaatdikte. Er zijn ook variaties binnen elk proces. Zo is bij plasmasnijden de werkelijke kerfbreedte niet alleen afhankelijk van de snijstroom, maar ook van de hoogte van de snijbrander, de snelheid en gasinstellingen.

Hoe kerf-offset wordt aangepast

Kerf-offset wordt traditioneel aangepast door de operator van de CNC-machine. Voordat een programma wordt uitgevoerd, moet de operator de kerfbreedte invoeren, zodat de CNC het werkelijke gereedschapstraject kan berekenen dat nodig is om het deel met de juiste afmetingen te snijden.

Moderne besturingen van thermische snij- en waterstraalmachines bieden ook de mogelijkheid de kerfbreedte op te nemen in het deelprogramma of op te halen uit een procesdatabase die in de CNC-machine is opgeslagen. Dit maakt het veel gemakkelijker voor operators, omdat ze de waarden voor elk materiaaltype en elke dikte die ze snijden niet hoeven op te zoeken. In plaats daarvan selecteren ze gewoon het materiaaltype en de dikte, waarna de CNC alle procesvariabelen in de database opzoekt.