Lühiajalises tootmises on raske nimetada paremat tehnoloogiat kui CNC-töötlus.See pakub laia valikut eeliseid, sealhulgas suur läbilaskevõime, täpsus ja korratavus, lai valik materjale ja kasutuslihtsus.Kuigi peaaegu iga tööpinki saab arvjuhtida, viitab arvutiga arvjuhtimisega töötlemine tavaliselt mitmeteljelisele freesimisele ja treimisele.
Et saada lisateavet selle kohta, kuidas CNC-töötlemist eritellimusel töötlemiseks, väikesemahuliseks tootmiseks ja prototüüpimiseks kasutatakse, rääkis engineering.com Shenzhenis asuva kohandatud prototüüpide tootmisteenusega Wayken Rapid Manufacturing CNC-tööpinkide materjalide, tehnoloogia, rakenduste ja töö kohta. .
Mis puutub materjalidesse, siis kui tegemist on lehtede, plaatide või vardadega, on tõenäoline, et saate selle töödelda.Sadadest töödeldavatest metallisulamitest ja plastipolümeeridest on prototüüpide töötlemiseks kõige levinumad alumiinium ja tehnoplastid.Masstootmises vormimiseks mõeldud plastosad töödeldakse sageli prototüübi faasis, et vältida vormi valmistamise kõrgeid kulusid ja teostusaega.
Juurdepääs paljudele materjalidele on eriti oluline prototüüpimisel.Kuna erinevatel materjalidel on erinevad kulud ning erinevad mehaanilised ja keemilised omadused, võib olla eelistatav lõigata prototüüp odavamast materjalist, kui lõpptooteks kavandatud, või võib teine materjal aidata optimeerida detaili tugevust, jäikust või kaalu. seoses selle disainiga.Mõnel juhul võib prototüübi alternatiivne materjal võimaldada spetsiifilist viimistlusprotsessi või muuta see katsetamise hõlbustamiseks vastupidavamaks kui tootmisosa.
Võimalik on ka vastupidine, kui tehnilisi vaike ja suure jõudlusega metallisulameid asendavad odavad toorainematerjalid, kui prototüüpi kasutatakse lihtsatel funktsionaalsetel eesmärkidel, nagu sobivuse kontroll või makett.
Kuigi plast on välja töötatud metallitöötlemiseks, saab õigete teadmiste ja seadmetega edukalt töödelda.Nii termoplastid kui ka termoreaktiivsed materjalid on mehaaniliselt töödeldavad ja on prototüüposade lühiajaliste survevaluvormidega võrreldes väga kulutõhusad.
Võrreldes metallidega sulab või põleb enamik termoplaste, nagu PE, PP või PS, kui neid töödeldakse metallitöötlemisel tavaliste etteannete ja kiirustega.Suuremad lõikekiirused ja madalamad etteandekiirused on tavalised ning lõiketööriista parameetrid, nagu kaldenurk, on kriitilised.Kuumuse reguleerimine lõikes on oluline, kuid erinevalt metallidest ei pihustata jahutusvedelikku jahutamiseks tavaliselt lõikekohta.Laastude puhastamiseks võib kasutada suruõhku.
Termoplastid, eriti täitmata kaubaklassid, deformeeruvad lõikejõu rakendamisel elastselt, mistõttu on raske saavutada suurt täpsust ja säilitada häid tolerantse, eriti peente omaduste ja detailide puhul.Autode valgustus ja objektiivid on eriti keerulised.
Rohkem kui 20-aastase CNC-plastitöötluse kogemusega Wayken on spetsialiseerunud optiliste prototüüpide, nagu autoläätsed, valgusjuhid ja helkurid, valmistamisele.Läbipaistvate plastide, nagu polükarbonaat ja akrüül, töötlemisel võib töötlemise ajal kõrge pinnaviimistluse saavutamine vähendada või kõrvaldada töötlemistoiminguid, nagu lihvimine ja poleerimine.Mikropeentöötlus ühe punktiga teemanttöötlusega (SPDM) võib pakkuda täpsust alla 200 nm ja parandada pinna karedust alla 10 nm.
Kuigi karbiidist lõiketööriistu kasutatakse tavaliselt kõvemate materjalide, näiteks terase jaoks, võib olla raske leida õiget tööriista geomeetriat alumiiniumi lõikamiseks karbiiditööriistades.Sel põhjusel kasutatakse sageli kiirterasest (HSS) lõiketööriistu.
CNC alumiiniumi töötlemine on üks tüüpilisemaid materjalivalikuid.Võrreldes plastiga lõigatakse alumiiniumi suure ettenihke ja kiirusega ning seda saab lõigata kuivalt või jahutusvedelikuga.Lõikamisel on oluline märkida alumiiniumi klass.Näiteks 6000 klassi on väga levinud ning sisaldavad magneesiumi ja räni.Need sulamid pakuvad paremat töödeldavust võrreldes näiteks 7000 klassiga, mis sisaldavad peamise legeeriva koostisosana tsinki ning millel on suurem tugevus ja sitkus.
Samuti on oluline tähele panna alumiiniumi põhimaterjali temperamendi tähistust.Need tähised näitavad näiteks materjali termilist töötlemist või deformatsioonikõvenemist, mis võib mõjutada jõudlust töötlemise ja lõppkasutuse ajal.
Viieteljeline CNC-mehaaniline töötlemine on kallim ja keerukam kui kolmeteljelised masinad, kuid mitmete tehnoloogiliste eeliste tõttu on need töötlevas tööstuses levimas.Näiteks saab 5-teljelise masinaga palju kiiremini lõigata detaili, mille omadused on mõlemal küljel, kuna detaili saab kinnitada nii, et spindel ulatub sama toiminguga mõlemale poole, samas kui 3-teljelise masinaga , vajab see osa kahte või enamat seadistust.5-teljelised masinad võivad täppistöötluseks toota ka keerulisi geomeetriaid ja peent pinnaviimistlust, kuna tööriista nurka saab kohandada detaili kujuga.
Lisaks veskitele, treipinkidele ja treikeskustele saab CNC-ga juhtida EDM-masinaid ja muid tööriistu.Levinud on näiteks CNC frees+treimiskeskused, samuti traat- ja süvistus EDM.Tootmisteenuse pakkuja jaoks võivad paindlikud tööpinkide konfiguratsioonid ja töötlustavad suurendada tõhusust ja vähendada töötlemiskulusid.Paindlikkus on 5-teljelise töötluskeskuse üks peamisi eeliseid ja masinate kõrge ostuhinnaga kombineerituna on kauplus väga motiveeritud hoidma seda võimaluse korral ööpäevaringselt töös.
Täppistöötlus viitab töötlemistoimingutele, mille tolerantsid on ±0,05 mm, mis on laialdaselt kasutatav autotööstuses, meditsiiniseadmetes ja kosmoseosade tootmises.
Mikropeentöötluse tüüpiline rakendus on ühepunktiline teemanttöötlus (SPDM või SPDT).Teemanttöötlemise peamine eelis on kohandatud töödeldud osade jaoks, millel on ranged töötlemisnõuded: vormi täpsus alla 200 nm, samuti parandab pinna karedust alla 10 nm.Optiliste prototüüpide (nt läbipaistvast plastikust või peegeldavast metallosast) valmistamisel on valuvormide pinnaviimistlus oluline.Teemantmehaaniline töötlemine on üks võimalus töötluse ajal ülitäpse ja kõrge viimistlusega pinna saamiseks, eriti PMMA, PC ja alumiiniumisulamite puhul.Plastist optiliste komponentide töötlemisele spetsialiseerunud müüjad on väga spetsialiseerunud, kuid pakuvad teenust, mis võib märkimisväärselt vähendada kulusid võrreldes lühiajaliste või prototüüpvormidega.
Loomulikult kasutatakse CNC-töötlust laialdaselt kõigis töötlevates tööstusharudes metallist ja plastist lõppkasutusdetailide ja tööriistade tootmiseks.Masstootmises on aga muud protsessid, nagu vormimine, valamine või stantsimine, sageli kiiremad ja odavamad kui mehaaniline töötlemine, pärast seda, kui vormide ja tööriistade esialgsed kulud amortiseeritakse paljude osade lõikes.
CNC-mehaaniline töötlemine on eelistatud protsess metallide ja plastide prototüüpide tootmiseks, kuna sellel on kiire pöördeaeg, võrreldes 3D-printimise, valamise, vormimise või valmistamismeetoditega, mis nõuavad vorme, stantse ja muid lisaetappe.
Seda digitaalse CAD-faili osaks muutmise nupuvajutusega paindlikkust 3D-printimise pooldajad nimetavad sageli 3D-printimise peamiseks eeliseks.Kuid paljudel juhtudel eelistatakse CNC-d ka 3D-printimisele.
3D-prinditud osade iga ehitusmahu valmimiseks võib kuluda mitu tundi, samal ajal kui CNC-töötlus võtab minuteid.
3D-printimine ehitab osad kihtidena, mille tulemuseks võib olla detaili anisotroopne tugevus võrreldes ühest materjalist valmistatud detailiga.
3D-printimiseks saadaolevate materjalide kitsam valik võib piirata prinditud prototüübi funktsionaalsust, samas kui masinaga töödeldud prototüüp võib olla valmistatud samast materjalist, mis viimane osa.CNC-töödeldud prototüüpe saab kasutada lõppkasutuseks mõeldud projekteerimismaterjalide jaoks, et täita prototüüpide funktsionaalset kontrolli ja tehnilist kontrolli.
3D-prinditud funktsioonid, nagu avad, keermestatud augud, vastaspinnad ja pinnaviimistlus, nõuavad järeltöötlust, tavaliselt töötlemise teel.
Kuigi 3D-printimine pakub tootmistehnoloogiana eeliseid, pakuvad tänapäevased CNC-tööpingid palju samu eeliseid ilma teatud puudusteta.
Kiire pöördega CNC-masinaid saab kasutada pidevalt, 24 tundi ööpäevas.See muudab CNC-töötlemise ökonoomseks osade lühikeste tootmisperioodide jaoks, mis nõuavad laia valikut toiminguid.
Prototüüpide ja lühiajalise tootmise CNC-töötluse kohta lisateabe saamiseks võtke ühendust Waykeniga või küsige pakkumist nende veebisaidi kaudu.
Autoriõigus © 2019 engineering.com, Inc. Kõik õigused kaitstud.Sellel saidil registreerimine või selle kasutamine tähendab meie privaatsuspoliitikaga nõustumist.
Postitusaeg: 30.11.2019