Dalam manufaktur jangka pendek, sulit untuk menyebutkan teknologi yang lebih baik daripada permesinan CNC.Produk ini menawarkan perpaduan keunggulan yang menyeluruh termasuk potensi hasil yang tinggi, akurasi dan kemampuan pengulangan, pilihan material yang luas, dan kemudahan penggunaan.Meskipun hampir semua peralatan mesin dapat dikontrol secara numerik, pemesinan kontrol numerik komputer biasanya mengacu pada penggilingan dan pembubutan multi-sumbu.
Untuk mengetahui lebih lanjut tentang bagaimana pemesinan CNC digunakan untuk pemesinan khusus, produksi volume rendah, dan pembuatan prototipe, engineering.com berbicara dengan Wayken Rapid Manufacturing, layanan pembuatan prototipe khusus yang berbasis di Shenzhen tentang bahan, teknologi, aplikasi, dan pengoperasian peralatan mesin CNC .
Dalam hal bahan, jika tersedia dalam bentuk lembaran, pelat, atau batangan, kemungkinan besar Anda dapat mengerjakannya dengan mesin.Di antara ratusan paduan logam dan polimer plastik yang dapat dikerjakan, aluminium dan plastik rekayasa adalah yang paling umum untuk pemesinan prototipe.Komponen plastik yang dirancang untuk dicetak dalam produksi massal sering kali dikerjakan dalam tahap prototipe untuk menghindari tingginya biaya dan waktu pembuatan cetakan.
Akses ke berbagai macam material sangat penting saat membuat prototipe.Karena bahan yang berbeda mempunyai biaya yang berbeda dan sifat mekanik dan kimia yang berbeda, mungkin lebih baik untuk memotong prototipe dengan bahan yang lebih murah daripada yang direncanakan untuk produk akhir, atau bahan yang berbeda dapat membantu mengoptimalkan kekuatan, kekakuan atau berat dari bagian tersebut. sehubungan dengan desainnya.Dalam beberapa kasus, material alternatif untuk prototipe memungkinkan proses penyelesaian tertentu atau dibuat lebih tahan lama dibandingkan komponen produksi untuk memfasilitasi pengujian.
Hal sebaliknya juga mungkin terjadi, dengan bahan komoditas berbiaya rendah yang menggantikan resin rekayasa dan paduan logam berperforma tinggi ketika prototipe digunakan untuk kegunaan fungsional sederhana seperti pemeriksaan kesesuaian atau konstruksi mockup.
Meskipun dikembangkan untuk pengerjaan logam, plastik dapat dikerjakan dengan sukses dengan pengetahuan dan peralatan yang benar.Termoplastik dan termoset dapat dikerjakan dengan mesin dan sangat hemat biaya dibandingkan dengan cetakan injeksi jangka pendek untuk suku cadang prototipe.
Dibandingkan dengan logam, sebagian besar termoplastik seperti PE, PP, atau PS akan meleleh atau terbakar jika dikerjakan dengan umpan dan kecepatan yang sama dengan pengerjaan logam.Kecepatan pemotong yang lebih tinggi dan kecepatan pengumpanan yang lebih rendah merupakan hal yang biasa, dan parameter alat pemotong seperti sudut rake sangatlah penting.Pengendalian panas pada potongan sangat penting, namun tidak seperti logam, cairan pendingin biasanya tidak disemprotkan ke dalam potongan untuk pendinginan.Udara bertekanan dapat digunakan untuk membersihkan serpihan.
Termoplastik, terutama jenis komoditas yang tidak terisi, berubah bentuk secara elastis seiring dengan diterapkannya gaya pemotongan, sehingga sulit mencapai akurasi tinggi dan mempertahankan toleransi yang ketat, terutama untuk fitur halus dan detail.Penerangan dan lensa otomotif sangat sulit dilakukan.
Dengan pengalaman lebih dari 20 tahun dalam pemesinan plastik CNC, Wayken berspesialisasi dalam prototipe optik seperti lensa otomotif, pemandu cahaya, dan reflektor.Saat mengerjakan plastik bening seperti polikarbonat dan akrilik, mencapai permukaan akhir yang tinggi selama pemesinan dapat mengurangi atau menghilangkan operasi pemrosesan seperti penggilingan dan pemolesan.Pemesinan mikro halus menggunakan pemesinan berlian titik tunggal (SPDM) dapat memberikan akurasi kurang dari 200 nm dan meningkatkan kekasaran permukaan kurang dari 10 nm.
Meskipun perkakas pemotong karbida biasanya digunakan untuk material yang lebih keras seperti baja, mungkin sulit menemukan geometri perkakas yang tepat untuk memotong aluminium pada perkakas karbida.Oleh karena itu, perkakas pemotong baja berkecepatan tinggi (HSS) sering digunakan.
Pemesinan aluminium CNC adalah salah satu pilihan material yang paling umum.Dibandingkan dengan plastik, aluminium dipotong dengan kecepatan dan umpan tinggi, dan dapat dipotong dalam keadaan kering atau dengan cairan pendingin.Penting untuk memperhatikan kualitas aluminium saat menyiapkan pemotongannya.Misalnya, kadar 6000 sangat umum, dan mengandung magnesium dan silikon.Paduan ini memberikan kemampuan kerja yang unggul dibandingkan dengan grade 7000, misalnya, yang mengandung seng sebagai bahan paduan utama, serta memiliki kekuatan dan ketangguhan yang lebih tinggi.
Penting juga untuk memperhatikan penunjukan temper bahan stok aluminium.Penunjukan ini menunjukkan perlakuan termal atau pengerasan regangan, misalnya, material telah mengalaminya dan dapat mempengaruhi kinerja selama pemesinan dan penggunaan akhir.
Pemesinan CNC lima sumbu lebih mahal daripada mesin tiga sumbu, namun mesin ini semakin lazim di industri manufaktur karena beberapa keunggulan teknologi.Misalnya, pemotongan bagian dengan fitur di kedua sisi bisa jauh lebih cepat dengan mesin 5 sumbu, karena bagian tersebut dapat dipasang sedemikian rupa sehingga spindel dapat menjangkau kedua sisi dalam pengoperasian yang sama, sedangkan dengan mesin 3 sumbu , bagian tersebut memerlukan dua atau lebih pengaturan.Mesin 5 sumbu juga dapat menghasilkan geometri kompleks dan penyelesaian permukaan halus untuk pemesinan presisi karena sudut pahat dapat disesuaikan dengan bentuk bagian.
Selain pabrik, mesin bubut, dan pusat pembubutan, mesin EDM dan peralatan lainnya dapat dikontrol dengan CNC.Misalnya, pabrik CNC+pusat putaran adalah hal yang umum, begitu pula EDM kawat dan pemberat.Bagi penyedia layanan manufaktur, konfigurasi peralatan mesin dan praktik pemesinan yang fleksibel dapat meningkatkan efisiensi dan mengurangi biaya pemesinan.Fleksibilitas adalah salah satu manfaat utama pusat permesinan 5-sumbu, dan bila dikombinasikan dengan harga pembelian alat berat yang tinggi, bengkel akan mendapat insentif yang tinggi agar tetap beroperasi 24/7 jika memungkinkan.
Pemesinan Presisi mengacu pada operasi pemesinan yang memberikan toleransi dalam ±0,05 mm, yang dapat diterapkan secara luas dalam manufaktur otomotif, perangkat medis, dan suku cadang dirgantara.
Penerapan umum Pemesinan Mikro Halus adalah Pemesinan Berlian Titik Tunggal (SPDM atau SPDT).Keuntungan utama pemesinan berlian adalah untuk suku cadang mesin khusus dengan persyaratan pemesinan yang ketat: akurasi bentuk kurang dari 200 nm serta meningkatkan kekasaran permukaan kurang dari 10 nm.Dalam pembuatan prototipe optik seperti plastik bening atau bagian logam reflektif, penyelesaian permukaan dalam cetakan merupakan pertimbangan penting.Pemesinan berlian adalah salah satu cara untuk menghasilkan permukaan dengan presisi tinggi dan penyelesaian tinggi selama pemesinan, terutama untuk paduan PMMA, PC, dan aluminium.Vendor yang berspesialisasi dalam pemesinan komponen optik dari plastik sangat terspesialisasi, namun menawarkan layanan yang dapat mengurangi biaya secara signifikan dibandingkan dengan cetakan jangka pendek atau prototipe.
Tentu saja, pemesinan CNC banyak digunakan di semua industri manufaktur untuk produksi suku cadang dan perkakas penggunaan akhir logam dan plastik.Namun, dalam produksi massal, proses lain seperti teknik pencetakan, pengecoran, atau stamping seringkali lebih cepat dan lebih murah dibandingkan permesinan, setelah biaya awal cetakan dan perkakas diamortisasi ke sejumlah besar komponen.
Pemesinan CNC adalah proses pilihan untuk memproduksi prototipe logam dan plastik karena waktu pengerjaannya yang cepat dibandingkan dengan proses seperti pencetakan 3D, pengecoran, pencetakan, atau teknik fabrikasi, yang memerlukan cetakan, cetakan, dan langkah tambahan lainnya.
Kelincahan 'tombol-tekan' dalam mengubah file CAD digital menjadi bagian sering disebut-sebut oleh para pendukung pencetakan 3D sebagai manfaat utama pencetakan 3D.Namun, dalam banyak kasus, CNC juga lebih disukai daripada pencetakan 3D.
Diperlukan waktu beberapa jam untuk menyelesaikan setiap volume pembuatan komponen cetakan 3D, sedangkan pemesinan CNC membutuhkan waktu beberapa menit.
Pencetakan 3D membuat komponen berlapis-lapis, yang dapat menghasilkan kekuatan anisotropik pada komponen tersebut, dibandingkan dengan komponen mesin yang terbuat dari satu bahan saja.
Kisaran terbatas bahan yang tersedia untuk pencetakan 3D mungkin membatasi fungsionalitas prototipe cetak, sedangkan prototipe mesin dapat dibuat dari bahan yang sama dengan bagian akhir.Prototipe mesin CNC dapat digunakan untuk bahan desain penggunaan akhir guna memenuhi verifikasi fungsional dan verifikasi teknik prototipe.
Fitur cetakan 3D seperti lubang, lubang yang disadap, permukaan kawin, dan penyelesaian permukaan memerlukan pemrosesan pasca, biasanya melalui pemesinan.
Meskipun pencetakan 3D memberikan keuntungan sebagai teknologi manufaktur, peralatan mesin CNC saat ini memberikan banyak keuntungan yang sama tanpa kekurangan tertentu.
Mesin CNC perputaran cepat dapat digunakan terus menerus, 24 jam sehari.Hal ini membuat pemesinan CNC ekonomis untuk komponen produksi jangka pendek yang memerlukan rentang operasi yang luas.
Untuk mengetahui lebih lanjut tentang pemesinan CNC untuk prototipe dan produksi jangka pendek, silakan hubungi Wayken atau minta penawaran melalui situs web mereka.
Hak Cipta © 2019 engineering.com, Inc. Semua hak dilindungi undang-undang.Pendaftaran atau penggunaan situs ini merupakan penerimaan terhadap Kebijakan Privasi kami.
Waktu posting: 30 November 2019