Īstermiņa ražošanā ir grūti nosaukt labāku tehnoloģiju nekā CNC apstrāde.Tas piedāvā plašu priekšrocību kombināciju, tostarp augstu caurlaides potenciālu, precizitāti un atkārtojamību, plašu materiālu izvēli un lietošanas ērtumu.Lai gan gandrīz jebkuru darbgaldu var kontrolēt ar skaitlisko kontroli, datora ciparu vadības apstrāde parasti attiecas uz vairāku asu frēzēšanu un virpošanu.
Lai uzzinātu vairāk par to, kā CNC apstrāde tiek izmantota pasūtījuma apstrādei, neliela apjoma ražošanai un prototipu veidošanai, Engine.com runāja ar Wayken Rapid Manufacturing, Šenženas pielāgotu prototipu ražošanas pakalpojumu par CNC darbgaldu materiāliem, tehnoloģijām, lietojumiem un darbību. .
Ja runa ir par materiāliem, ja tas ir loksnēs, plāksnēs vai stieņos, iespējams, jūs varat to apstrādāt.Starp simtiem metālu sakausējumu un plastmasas polimēru, ko var apstrādāt, prototipu apstrādei visizplatītākais ir alumīnijs un inženierplastmasa.Plastmasas detaļas, kas paredzētas liešanai masveida ražošanā, bieži tiek apstrādātas prototipa fāzē, lai izvairītos no augstām izmaksām un veidņu izgatavošanas laika.
Piekļuve plašam materiālu klāstam ir īpaši svarīga, veidojot prototipus.Tā kā dažādiem materiāliem ir atšķirīgas izmaksas un dažādas mehāniskās un ķīmiskās īpašības, var būt vēlams griezt prototipu lētākā materiālā, nekā plānots gala produktam, vai arī cits materiāls var palīdzēt optimizēt detaļas izturību, stingrību vai svaru. saistībā ar tā dizainu.Dažos gadījumos alternatīvs materiāls prototipam var nodrošināt īpašu apdares procesu vai padarīt to izturīgāku par ražošanas daļu, lai atvieglotu testēšanu.
Ir iespējams arī pretējais, ar zemu izmaksu preču materiāliem aizstājot inženiertehniskos sveķus un augstas veiktspējas metālu sakausējumus, kad prototips tiek izmantots vienkāršiem funkcionāliem lietojumiem, piemēram, atbilstības pārbaudei vai maketa konstrukcijai.
Lai gan plastmasu ir izstrādātas metālapstrādei, tās var veiksmīgi apstrādāt ar atbilstošām zināšanām un aprīkojumu.Gan termoplastiskie materiāli, gan termoreaktīvie materiāli ir mehāniski apstrādājami un ir ļoti rentabli, salīdzinot ar īstermiņa iesmidzināšanas veidnēm prototipu daļām.
Salīdzinot ar metāliem, lielākā daļa termoplastisko materiālu, piemēram, PE, PP vai PS, izkusīs vai sadeg, ja tos apstrādā ar metālapstrādei ierasto padevi un ātrumu.Lielāks griezēja ātrums un zemāks padeves ātrums ir izplatīts, un griezējinstrumenta parametri, piemēram, slīpuma leņķis, ir ļoti svarīgi.Siltuma kontrole griezumā ir būtiska, taču atšķirībā no metāliem dzesēšanas šķidrums parasti netiek izsmidzināts griezumā dzesēšanai.Lai notīrītu skaidas, var izmantot saspiestu gaisu.
Termoplastika, īpaši nepildītas preču kategorijas, elastīgi deformējas, kad tiek pielietots griešanas spēks, tādējādi apgrūtinot augstas precizitātes un tuvas pielaides saglabāšanu, jo īpaši attiecībā uz smalkām iezīmēm un detaļām.Automobiļu apgaismojums un objektīvi ir īpaši sarežģīti.
Ar vairāk nekā 20 gadu pieredzi CNC plastmasas apstrādē Wayken specializējas optiskos prototipos, piemēram, automobiļu lēcās, gaismas vadotnēs un atstarotājus.Apstrādājot caurspīdīgas plastmasas, piemēram, polikarbonātu un akrilu, augstas virsmas apdares sasniegšana apstrādes laikā var samazināt vai pilnībā novērst apstrādes darbības, piemēram, slīpēšanu un pulēšanu.Mikrosmalkā apstrāde, izmantojot viena punkta dimanta apstrādi (SPDM), var nodrošināt precizitāti, kas mazāka par 200 nm, un uzlabot virsmas raupjumu, kas mazāks par 10 nm.
Lai gan karbīda griezējinstrumentus parasti izmanto cietākiem materiāliem, piemēram, tēraudiem, var būt grūti atrast pareizo instrumentu ģeometriju alumīnija griešanai karbīda instrumentos.Šī iemesla dēļ bieži tiek izmantoti ātrgaitas tērauda (HSS) griezējinstrumenti.
CNC alumīnija apstrāde ir viena no tipiskākajām materiālu izvēlēm.Salīdzinot ar plastmasu, alumīnijs tiek griezts ar lielu padevi un ātrumu, un to var griezt sausā veidā vai ar dzesēšanas šķidrumu.Iestatot tā griešanu, ir svarīgi ņemt vērā alumīnija pakāpi.Piemēram, 6000 šķirņu ir ļoti izplatītas un satur magniju un silīciju.Šie sakausējumi nodrošina izcilu apstrādājamību salīdzinājumā ar, piemēram, 7000 pakāpēm, kurās kā galvenā sakausējuma sastāvdaļa ir cinks, un tiem ir lielāka izturība un stingrība.
Ir svarīgi arī ņemt vērā alumīnija pamatmateriāla temperamenta apzīmējumu.Šie apzīmējumi norāda, piemēram, materiāla termisko apstrādi vai deformācijas sacietēšanu, kas var ietekmēt veiktspēju apstrādes un gala lietošanas laikā.
Piecu asu CNC apstrāde ir dārgāka, sarežģītāka nekā trīsasu mašīnas, taču tās kļūst arvien izplatītākas apstrādes rūpniecībā, pateicoties vairākām tehnoloģiskajām priekšrocībām.Piemēram, griezt detaļu ar iezīmēm abās pusēs var daudz ātrāk ar 5 asu mašīnu, jo detaļu var nostiprināt tā, lai vārpsta vienā un tajā pašā darbībā sasniegtu abas puses, savukārt ar 3 asu mašīnu , daļai būtu nepieciešami divi vai vairāki iestatījumi.5 asu mašīnas var radīt arī sarežģītas ģeometrijas un smalku virsmas apdari precīzai apstrādei, jo instrumenta leņķi var pielāgot detaļas formai.
Papildus frēzēm, virpām un virpošanas centriem EDM mašīnas un citus instrumentus var vadīt ar CNC.Piemēram, izplatīti ir CNC frēzēšanas+virpošanas centri, kā arī stieples un iegremdēšanas EDM.Ražošanas pakalpojumu sniedzējam elastīga darbgaldu konfigurācija un apstrādes prakse var palielināt efektivitāti un samazināt apstrādes izmaksas.Elastīgums ir viena no galvenajām 5 asu apstrādes centra priekšrocībām, un, apvienojot to ar augsto iekārtu iegādes cenu, veikals ir ļoti motivēts, lai tas darbotos visu diennakti, ja iespējams.
Precīzā apstrāde attiecas uz apstrādes darbībām, kas nodrošina pielaides ±0,05 mm robežās, kas ir plaši pielietojama automobiļu, medicīnas ierīču un kosmosa detaļu ražošanā.
Tipisks mikrosmalkās apstrādes pielietojums ir viena punkta dimanta apstrāde (SPDM vai SPDT).Galvenā dimanta apstrādes priekšrocība ir pēc pasūtījuma apstrādātām detaļām ar stingrām apstrādes prasībām: formas precizitāte ir mazāka par 200 nm, kā arī uzlabo virsmas raupjumu, kas mazāks par 10 nm.Ražojot optiskos prototipus, piemēram, caurspīdīgas plastmasas vai atstarojošas metāla detaļas, veidņu virsmas apdare ir svarīgs apsvērums.Dimanta apstrāde ir viens no veidiem, kā apstrādes laikā iegūt augstas precizitātes, augstas apdares virsmu, īpaši PMMA, PC un alumīnija sakausējumiem.Pārdevēji, kas specializējas plastmasas optisko komponentu apstrādē, ir ļoti specializēti, taču piedāvā pakalpojumu, kas var ievērojami samazināt izmaksas salīdzinājumā ar īstermiņa vai prototipu veidnēm.
Protams, CNC apstrāde tiek plaši izmantota visās ražošanas nozarēs metāla un plastmasas galapatēriņa detaļu un instrumentu ražošanai.Tomēr masveida ražošanā citi procesi, piemēram, formēšana, liešana vai štancēšanas paņēmieni, bieži vien ir ātrāki un lētāki nekā mehāniskā apstrāde pēc tam, kad sākotnējās veidņu un instrumentu izmaksas tiek amortizētas daudzās daļās.
CNC apstrāde ir vēlamais process, lai ražotu prototipus no metāliem un plastmasām, jo tai ir ātrs pagriešanas laiks, salīdzinot ar tādiem procesiem kā 3D drukāšana, liešana, formēšana vai ražošanas metodes, kurām nepieciešamas veidnes, presformas un citas papildu darbības.
Šo “spiedpogas” veiklību digitālā CAD faila pārvēršanai par daļu 3D drukāšanas atbalstītāji bieži min kā galveno 3D drukāšanas priekšrocību.Tomēr daudzos gadījumos CNC ir labāka par 3D drukāšanu.
Katra 3D drukāto detaļu izgatavošanas apjoma pabeigšana var aizņemt vairākas stundas, savukārt CNC apstrāde aizņem minūtes.
3D drukājot detaļas tiek veidotas slāņos, kas var izraisīt detaļu anizotropisku izturību, salīdzinot ar mehāniski apstrādātu daļu, kas izgatavota no viena materiāla.
Šaurāks 3D drukāšanai pieejamo materiālu klāsts var ierobežot drukātā prototipa funkcionalitāti, savukārt mehāniski apstrādāts prototips var būt izgatavots no tā paša materiāla kā pēdējā daļa.CNC apstrādātus prototipus var izmantot galapatēriņa dizaina materiāliem, lai tie atbilstu prototipu funkcionālajai pārbaudei un inženiertehniskajai pārbaudei.
3D drukātajām funkcijām, piemēram, urbumiem, caurumiem, savienojošām virsmām un virsmas apdari, nepieciešama pēcapstrāde, parasti ar apstrādi.
Lai gan 3D druka sniedz priekšrocības kā ražošanas tehnoloģija, mūsdienu CNC darbgaldi nodrošina daudzas no tām pašām priekšrocībām bez noteiktiem trūkumiem.
Ātras darbības CNC mašīnas var izmantot nepārtraukti, 24 stundas diennaktī.Tas padara CNC apstrādi ekonomisku īsiem ražošanas detaļu sērijām, kurām nepieciešams plašs darbību klāsts.
Lai uzzinātu vairāk par CNC apstrādi prototipiem un īslaicīgai ražošanai, lūdzu, sazinieties ar Wayken vai pieprasiet piedāvājumu, izmantojot viņu vietni.
Autortiesības © 2019 engineering.com, Inc. Visas tiesības aizsargātas.Reģistrēšanās šajā vietnē vai tās izmantošana nozīmē mūsu konfidencialitātes politikas piekrišanu.
Izlikšanas laiks: 30. novembris 2019