У кароткасерыйнай вытворчасці цяжка назваць лепшую тэхналогію, чым апрацоўка з ЧПУ.Ён прапануе ўсебаковае спалучэнне пераваг, уключаючы высокую прапускную здольнасць, дакладнасць і паўтаральнасць, шырокі выбар матэрыялаў і прастату выкарыстання.У той час як практычна любы станок можа мець лікавае кіраванне, апрацоўка з лікавым кіраваннем кампутарам звычайна адносіцца да шматвосевага фрэзеравання і такарэння.
Каб даведацца больш пра тое, як апрацоўка з ЧПУ выкарыстоўваецца для індывідуальнай апрацоўкі, вытворчасці невялікіх аб'ёмаў і стварэння прататыпаў, engineering.com пагаварыў з Wayken Rapid Manufacturing, службай па вытворчасці нестандартных прататыпаў у Шэньчжэне аб матэрыялах, тэхналогіі, прымяненні і працы станкоў з ЧПУ. .
Калі справа даходзіць да матэрыялаў, калі яны пастаўляюцца ў выглядзе лістоў, пласцін або пруткоў, хутчэй за ўсё, вы зможаце іх апрацаваць.Сярод сотняў металічных сплаваў і пластыкавых палімераў, якія паддаюцца механічнай апрацоўцы, алюміній і канструкцыйныя пластмасы найбольш распаўсюджаны для апрацоўкі прататыпаў.Пластыкавыя дэталі, прызначаныя для фармавання ў масавай вытворчасці, часта апрацоўваюцца на этапе прататыпа, каб пазбегнуць высокага кошту і часу вырабу формы.
Доступ да шырокага спектру матэрыялаў асабліва важны пры стварэнні прататыпаў.Паколькі розныя матэрыялы маюць розны кошт і розныя механічныя і хімічныя ўласцівасці, можа быць пераважней выразаць прататып з больш таннага матэрыялу, чым тое, што плануецца для канчатковага прадукту, або іншы матэрыял можа дапамагчы аптымізаваць трываласць, калянасць або вагу дэталі. у адносінах да яго дызайну.У некаторых выпадках альтэрнатыўны матэрыял для прататыпа можа дазволіць выканаць пэўны працэс аздаблення або зрабіць яго больш трывалым, чым вытворчая частка, каб палегчыць тэставанне.
Адваротнае таксама магчыма, калі прататып выкарыстоўваецца для простых функцыянальных мэтаў, такіх як праверка прыдатнасці або стварэнне макета, на замену канструктарскім смолам і высокапрадукцыйным металічным сплавам.
Нягледзячы на тое, што пластмасы распрацаваны для металаапрацоўкі, іх можна паспяхова апрацоўваць пры наяўнасці адпаведных ведаў і абсталявання.Як тэрмапласты, так і рэакты паддаюцца механічнай апрацоўцы і вельмі рэнтабельныя ў параўнанні з кароткасерыйнымі формамі для ліцця пад ціскам для прататыпаў дэталяў.
У параўнанні з металамі, большасць тэрмапластаў, такіх як PE, PP або PS, будуць плавіцца або згараць пры механічнай апрацоўцы з падачай і хуткасцямі, звычайнымі для металаапрацоўкі.Больш высокія хуткасці фрэзы і больш нізкія хуткасці падачы з'яўляюцца звычайнай з'явай, а параметры рэжучага інструмента, такія як перадачы вугал, маюць вырашальнае значэнне.Кантроль цяпла ў разрэзе вельмі важны, але ў адрозненне ад металаў астуджальная вадкасць звычайна не распыляецца ў разрэз для астуджэння.Сціснутае паветра можа выкарыстоўвацца для ачысткі чыпсаў.
Тэрмапласты, асабліва таварныя гатункі без напаўнення, пругка дэфармуюцца пры прымяненні сілы рэзання, што ўскладняе дасягненне высокай дакладнасці і захаванне блізкіх допускаў, асабліва для тонкіх функцый і дэталяў.Аўтамабільнае асвятленне і лінзы асабліва складаныя.
Маючы больш чым 20-гадовы вопыт апрацоўкі пластыка з ЧПУ, Wayken спецыялізуецца на аптычных прататыпах, такіх як аўтамабільныя лінзы, святлаводы і адбівальнікі.Пры механічнай апрацоўцы празрыстых пластмас, такіх як полікарбанат і акрыл, дасягненне высокай якасці паверхні падчас механічнай апрацоўкі можа паменшыць або выключыць аперацыі апрацоўкі, такія як шліфоўка і паліроўка.Мікратонкавая апрацоўка з выкарыстаннем аднакропкавай алмазнай апрацоўкі (SPDM) можа забяспечыць дакладнасць менш за 200 нм і палепшыць шурпатасць паверхні менш за 10 нм.
У той час як цвёрдасплаўныя рэжучыя інструменты звычайна выкарыстоўваюцца для больш цвёрдых матэрыялаў, такіх як сталь, можа быць цяжка знайсці правільную геаметрыю інструмента для рэзкі алюмінія ў цвёрдасплаўных інструментах.Па гэтай прычыне часта выкарыстоўваюцца рэжучыя інструменты з хуткарэзнай сталі (HSS).
Апрацоўка алюмінія з ЧПУ - адзін з найбольш тыповых выбараў матэрыялаў.У параўнанні з пластыкам, алюміній рэжацца з высокай падачай і хуткасцю, яго можна рэзаць сухім або з астуджальнай вадкасцю.Важна звярнуць увагу на марку алюмінія пры наладжванні яго рэзкі.Напрыклад, маркі 6000 вельмі распаўсюджаныя і ўтрымліваюць магній і крэмній.Гэтыя сплавы забяспечваюць найвышэйшую працаздольнасць у параўнанні, напрыклад, з маркамі 7000, якія ўтрымліваюць цынк у якасці асноўнага легіруючага інгрэдыента, і маюць больш высокую трываласць і ўстойлівасць.
Таксама важна адзначыць пазначэнне тэмпературы алюмініевага матэрыялу.Гэтыя абазначэнні паказваюць, напрыклад, на тэрмічную апрацоўку або дэфармацыйнае ўмацаванне, якія падвергся матэрыялу і могуць паўплываць на прадукцыйнасць падчас механічнай апрацоўкі і канчатковага выкарыстання.
Пяцівосевая апрацоўка з ЧПУ больш дарагая, чым трохвосевыя станкі, але яны набываюць усё большую распаўсюджанасць у апрацоўчай прамысловасці дзякуючы шэрагу тэхналагічных пераваг.Напрыклад, рэзка дэталі з абодвума бакамі можа быць нашмат хутчэй на 5-восевым станку, паколькі дэталь можна замацаваць такім чынам, што шпіндзель можа дасягаць абодвух бакоў за адну і тую ж аперацыю, у той час як на 3-восевым станку , частка патрабуе двух або больш налад.5-восевыя станкі таксама могуць вырабляць складаную геаметрыю і тонкую аздабленне паверхні для дакладнай апрацоўкі, таму што кут нахілу інструмента можа адпавядаць форме дэталі.
Акрамя фрэз, такарных станкоў і такарных станкоў, станкі EDM і іншыя інструменты могуць кіравацца з ЧПУ.Напрыклад, часта сустракаюцца фрэзерна-такарныя цэнтры з ЧПУ, а таксама драцяная і грузільная электраэразія.Для пастаўшчыка вытворчых паслуг гнуткая канфігурацыя станка і метады апрацоўкі могуць павысіць эфектыўнасць і знізіць выдаткі на апрацоўку.Гнуткасць з'яўляецца адным з асноўных пераваг 5-восевага апрацоўчага цэнтра, і ў спалучэнні з высокай цаной пакупкі станкоў, цэх моцна стымулюе падтрымліваць яго працу 24/7, калі гэта магчыма.
Дакладная апрацоўка адносіцца да аперацый апрацоўкі, якія забяспечваюць допускі ў межах ±0,05 мм, што шырока прымяняецца ў аўтамабільнай, медыцынскай і аэракасмічнай вытворчасці дэталяў.
Тыповым прымяненнем мікратонкай апрацоўкі з'яўляецца аднакропкавая алмазная апрацоўка (SPDM або SPDT).Асноўная перавага алмазнай апрацоўкі - гэта выраб дэталяў, апрацаваных на заказ, са строгімі патрабаваннямі да апрацоўкі: дакладнасць формы менш за 200 нм, а таксама паляпшэнне шурпатасці паверхні менш за 10 нм.Пры вытворчасці аптычных прататыпаў, такіх як празрыстыя пластыкавыя або святлоадбівальныя металічныя дэталі, аздабленне паверхні ў формах з'яўляецца важным фактарам.Алмазная апрацоўка з'яўляецца адным са спосабаў вырабіць высокадакладную паверхню з высокай чыставой апрацоўкай падчас апрацоўкі, асабліва для ПММА, ПК і алюмініевых сплаваў.Пастаўшчыкі, якія спецыялізуюцца на апрацоўцы аптычных кампанентаў з пластмас, з'яўляюцца вузкаспецыялізаванымі, але прапануюць паслугі, якія могуць значна знізіць выдаткі ў параўнанні з кароткатэрміновымі або прататыпамі прэс-формаў.
Вядома, апрацоўка з ЧПУ шырока выкарыстоўваецца ва ўсіх галінах апрацоўчай прамысловасці для вытворчасці металічных і пластыкавых дэталяў канчатковага выкарыстання і інструментаў.Аднак у масавай вытворчасці іншыя працэсы, такія як метады фармавання, ліцця або штампоўкі, часта бываюць хутчэй і танней, чым механічная апрацоўка, пасля таго як першапачатковыя выдаткі на формы і інструменты амартызуюцца на вялікую колькасць дэталяў.
Апрацоўка з ЧПУ з'яўляецца пераважным працэсам для вытворчасці прататыпаў з металаў і пластмас з-за хуткага часу апрацоўкі ў параўнанні з такімі працэсамі, як 3D-друк, ліццё, ліццё або метады вырабу, якія патрабуюць прэс-формаў, штампаў і іншых дадатковых этапаў.
Прыхільнікі 3D-друку часта рэкламуюць гэту «кнопачную» спрытнасць пераўтварэння лічбавага файла САПР у дэталь як ключавую перавагу 3D-друку.Аднак у многіх выпадках ЧПУ таксама пераважней 3D-друку.
На выкананне кожнай зборкі дэталяў, надрукаваных на 3D, можа спатрэбіцца некалькі гадзін, у той час як апрацоўка з ЧПУ займае некалькі хвілін.
3D-друк стварае дэталі ў пласты, што можа прывесці да анізатропнай трываласці дэталі ў параўнанні з апрацаванай дэталлю, вырабленай з суцэльнага кавалка матэрыялу.
Больш вузкі дыяпазон матэрыялаў, даступных для 3D-друку, можа абмежаваць функцыянальнасць надрукаванага прататыпа, у той час як апрацаваны прататып можа быць зроблены з таго ж матэрыялу, што і канчатковая частка.Апрацаваныя з ЧПУ прататыпы могуць быць выкарыстаны для канчатковых праектных матэрыялаў для выканання функцыянальнай праверкі і інжынернай праверкі прататыпаў.
Функцыі 3D-друку, такія як адтуліны, адтуліны з рэзкай, спалучаныя паверхні і аздабленне паверхні, патрабуюць наступнай апрацоўкі, звычайна з дапамогай механічнай апрацоўкі.
У той час як 3D-друк сапраўды дае перавагі ў якасці тэхналогіі вытворчасці, сучасныя станкі з ЧПУ забяспечваюць многія з тых жа пераваг без пэўных недахопаў.
Хуткія станкі з ЧПУ можна выкарыстоўваць бесперапынна, 24 гадзіны ў суткі.Гэта робіць апрацоўку з ЧПУ эканамічнай для невялікіх серый вытворчых дэталяў, якія патрабуюць шырокага спектру аперацый.
Каб даведацца больш аб апрацоўцы з ЧПУ для прататыпаў і кароткасерыйнай вытворчасці, звяжыцеся з Wayken або запытайце прапанову праз іх вэб-сайт.
Аўтарскае права © 2019 engineering.com, Inc. Усе правы абаронены.Рэгістрацыя або выкарыстанне гэтага сайта азначае згоду з нашай Палітыкай прыватнасці.
Час публікацыі: 30 лістапада 2019 г