Trumpalaikėje gamyboje sunku įvardyti geresnę technologiją nei CNC apdirbimas.Jis siūlo daugybę privalumų, įskaitant didelį našumo potencialą, tikslumą ir pakartojamumą, platų medžiagų pasirinkimą ir naudojimo paprastumą.Nors beveik visas stakles galima valdyti skaitmeniniu būdu, kompiuterinis skaitmeninis valdymas paprastai reiškia kelių ašių frezavimą ir tekinimą.
Norėdami sužinoti daugiau apie tai, kaip CNC apdirbimas naudojamas individualiam apdirbimui, mažos apimties gamybai ir prototipų kūrimui, engine.com kalbėjosi su Wayken Rapid Manufacturing, Šendženo nestandartinių prototipų gamybos tarnyba apie CNC staklių medžiagas, technologijas, pritaikymą ir veikimą. .
Kalbant apie medžiagas, jei jis yra lakštų, plokščių ar strypų pavidalu, tikėtina, kad galėsite jį apdirbti.Tarp šimtų metalų lydinių ir plastiko polimerų, kuriuos galima apdirbti, prototipų apdirbimui dažniausiai naudojamas aliuminis ir inžinerinis plastikas.Plastikinės dalys, skirtos formuoti masinėje gamyboje, dažnai apdirbamos prototipo fazėje, kad būtų išvengta didelių sąnaudų ir formų gamybos laiko.
Kuriant prototipus ypač svarbi galimybė naudotis įvairiomis medžiagomis.Kadangi skirtingų medžiagų sąnaudos ir skirtingos mechaninės bei cheminės savybės skiriasi, gali būti geriau prototipą iškirpti iš pigesnės medžiagos, nei planuojama galutiniam produktui, arba kita medžiaga gali padėti optimizuoti dalies stiprumą, standumą ar svorį. atsižvelgiant į jo dizainą.Kai kuriais atvejais alternatyvi medžiaga prototipui gali leisti atlikti konkretų apdailos procesą arba būti patvaresnė nei gamybos dalis, kad būtų lengviau atlikti bandymus.
Galimas ir priešingas variantas, kai inžinerines dervas ir didelio našumo metalų lydinius pakeičia nebrangios žaliavos, kai prototipas naudojamas paprastoms funkcinėms reikmėms, pvz., tinkamumo patikrinimui ar modelio konstrukcijai.
Nors plastikas sukurtas metalo apdirbimui, jį galima sėkmingai apdirbti turint reikiamas žinias ir įrangą.Tiek termoplastikai, tiek termoreaktingi yra apdirbami ir yra labai ekonomiški, palyginti su trumpo veikimo įpurškimo formomis prototipų dalims.
Palyginti su metalais, dauguma termoplastinių medžiagų, tokių kaip PE, PP arba PS, išsilydys arba sudegs, jei apdirbami metalo apdirbimui įprastais tiekimais ir greičiais.Didesnis pjovimo greitis ir mažesnis pastūmos greitis yra įprastas dalykas, o pjovimo įrankio parametrai, pvz., nuolydžio kampas, yra labai svarbūs.Šilumos kontrolė pjūvyje yra labai svarbi, tačiau, skirtingai nei metalai, aušinimo skystis paprastai nepurškiamas į pjūvį, kad būtų atvėsintas.Skiedroms valyti gali būti naudojamas suslėgtas oras.
Termoplastikai, ypač neužpildytos prekės, elastingai deformuojasi veikiant pjovimo jėgai, todėl sunku pasiekti aukštą tikslumą ir išlaikyti artimus nuokrypius, ypač smulkioms savybėms ir detalėms.Automobilių apšvietimas ir lęšiai yra ypač sudėtingi.
Turėdama daugiau nei 20 metų patirtį CNC plastiko apdirbimo srityje, Wayken specializuojasi optinių prototipų, tokių kaip automobilių lęšiai, šviesos kreiptuvai ir atšvaitai, gamyboje.Apdirbant skaidrų plastiką, pvz., polikarbonatą ir akrilą, apdirbimo metu pasiekus aukštą paviršiaus apdailą, apdirbimo operacijos, tokios kaip šlifavimas ir poliravimas, gali sumažėti arba jų visai nebereikia.Mikro smulkus apdirbimas naudojant vieno taško deimantinį apdirbimą (SPDM), gali užtikrinti mažesnį nei 200 nm tikslumą ir pagerinti paviršiaus šiurkštumą, mažesnį nei 10 nm.
Nors karbido pjovimo įrankiai dažniausiai naudojami kietesnėms medžiagoms, pvz., plienui, pjaustyti, gali būti sunku rasti tinkamą įrankio geometriją, skirtą aliuminiui pjaustyti karbido įrankiuose.Dėl šios priežasties dažnai naudojami greitaeigio plieno (HSS) pjovimo įrankiai.
CNC aliuminio apdirbimas yra vienas iš tipiškiausių medžiagų pasirinkimų.Palyginti su plastiku, aliuminis pjaustomas dideliu padavimu ir dideliu greičiu, gali būti pjaustomas sausai arba su aušinimo skysčiu.Svarbu atkreipti dėmesį į aliuminio klasę, kai ruošiatės jį pjaustyti.Pavyzdžiui, 6000 rūšių yra labai paplitusios, jose yra magnio ir silicio.Šie lydiniai užtikrina puikų apdirbamumą, palyginti su, pavyzdžiui, 7000 klasių, kuriose cinkas yra pagrindinis legiravimo ingredientas, ir kurių stiprumas bei kietumas yra didesnis.
Taip pat svarbu atkreipti dėmesį į aliuminio žaliavos temperatūrų žymėjimą.Šie pavadinimai rodo terminį apdorojimą arba grūdinimą, pavyzdžiui, kai medžiaga buvo apdorota ir gali turėti įtakos našumui apdirbant bei galutinio naudojimo metu.
Penkių ašių CNC apdirbimas yra brangesnis kompleksas nei trijų ašių staklės, tačiau dėl kelių technologinių pranašumų jos vis labiau populiarėja gamybos pramonėje.Pavyzdžiui, detalę su ypatybėmis iš abiejų pusių galima nupjauti daug greičiau su 5 ašių stakle, nes detalę galima pritvirtinti taip, kad velenas galėtų pasiekti abi puses atliekant tą patį veiksmą, o su 3 ašių stakle. , daliai reikės dviejų ar daugiau sąrankų.5 ašių staklės taip pat gali pagaminti sudėtingas geometrijas ir puikią paviršiaus apdailą, kad būtų galima tiksliai apdirbti, nes įrankio kampas gali būti pritaikytas detalės formai.
Be frezų, tekinimo staklių ir tekinimo centrų, EDM mašinos ir kiti įrankiai gali būti valdomi CNC.Pavyzdžiui, įprasti CNC frezavimo ir tekinimo centrai, taip pat vielos ir grimzlės EDM.Gamybos paslaugų teikėjui lanksti staklių konfigūracija ir apdirbimo praktika gali padidinti efektyvumą ir sumažinti apdirbimo išlaidas.Lankstumas yra vienas iš pagrindinių 5 ašių apdirbimo centro privalumų, o kartu su didele staklių pirkimo kaina parduotuvė yra labai skatinama, kad ji veiktų visą parą, jei įmanoma.
Tikslusis apdirbimas reiškia apdirbimo operacijas, kurių tolerancija yra ± 0,05 mm, o tai plačiai taikoma automobilių, medicinos prietaisų ir kosmoso dalių gamyboje.
Tipiškas mikro smulkaus apdirbimo taikymas yra vieno taško deimantinis apdirbimas (SPDM arba SPDT).Pagrindinis deimantinio apdirbimo pranašumas yra individualiai apdirbtoms detalėms, kurioms taikomi griežti apdirbimo reikalavimai: formos tikslumas mažesnis nei 200 nm, taip pat pagerinamas paviršiaus šiurkštumas, mažesnis nei 10 nm.Gaminant optinius prototipus, tokius kaip skaidraus plastiko arba atspindinčios metalinės dalys, formų paviršiaus apdaila yra svarbus aspektas.Deimantinis apdirbimas yra vienas iš būdų, kaip apdirbimo metu pagaminti didelio tikslumo, aukštos apdailos paviršių, ypač PMMA, PC ir aliuminio lydiniams.Pardavėjai, kurie specializuojasi apdirbant optinius komponentus iš plastiko, yra labai specializuoti, tačiau siūlo paslaugą, kuri gali žymiai sumažinti išlaidas, palyginti su trumpalaikėmis ar prototipų formomis.
Žinoma, CNC apdirbimas plačiai naudojamas visose gamybos pramonės šakose gaminant metalo ir plastiko galutinio naudojimo dalis ir įrankius.Tačiau masinėje gamyboje kiti procesai, tokie kaip formavimas, liejimas ar štampavimas, dažnai yra greitesni ir pigesni nei apdirbimas, kai pradinės formų ir įrankių sąnaudos amortizuojamos iš daugelio dalių.
CNC apdirbimas yra pageidaujamas metalų ir plastikų prototipų gamybos procesas dėl greito apsisukimo laiko, palyginti su tokiais procesais kaip 3D spausdinimas, liejimas, liejimas ar gamybos būdai, kuriems reikia formų, štampų ir kitų papildomų veiksmų.
Šį „mygtuko“ judrumą, paverčiantį skaitmeninį CAD failą dalimi, 3D spausdinimo šalininkai dažnai įvardija kaip pagrindinį 3D spausdinimo pranašumą.Tačiau daugeliu atvejų CNC taip pat yra geriau nei 3D spausdinimas.
Kiekvienam 3D spausdinamų dalių tūriui sukurti gali prireikti kelių valandų, o CNC apdirbimas užtrunka kelias minutes.
Naudojant 3D spausdinimą, dalys sudedamos sluoksniais, todėl detalės gali turėti anizotropinį stiprumą, palyginti su apdirbta dalimi, pagaminta iš vienos medžiagos.
Siauresnis 3D spausdinimui prieinamų medžiagų asortimentas gali apriboti spausdinto prototipo funkcionalumą, o apdirbtas prototipas gali būti pagamintas iš tos pačios medžiagos kaip ir galutinė dalis.CNC apdirbti prototipai gali būti naudojami galutinio naudojimo projektavimo medžiagoms, kad atitiktų funkcinę ir inžinerinę prototipų patikrą.
3D spausdinimo funkcijas, pvz., skyles, sriegines skyles, sutampančius paviršius ir paviršiaus apdailą, reikia apdoroti vėliau, paprastai apdirbant.
Nors 3D spausdinimas suteikia pranašumų kaip gamybos technologija, šiandieninės CNC staklės suteikia daug tų pačių pranašumų be tam tikrų trūkumų.
Greito apyvartumo CNC staklės gali būti naudojamos nuolat, 24 valandas per parą.Dėl to CNC apdirbimas yra ekonomiškas trumpiems gamybos dalims, kurioms reikia įvairių operacijų.
Norėdami sužinoti daugiau apie CNC apdirbimą prototipams ir trumpalaikei gamybai, susisiekite su Wayken arba paprašykite pasiūlymo per jų svetainę.
Autoriaus teisės © 2019 engineering.com, Inc. Visos teisės saugomos.Registracija šioje svetainėje arba naudojimasis ja reiškia sutikimą su mūsų privatumo politika.
Paskelbimo laikas: 2019-11-30