El procés de CNC

El terme CNC significa "control numèric per ordinador" i el mecanitzat CNC es defineix com un procés de fabricació subtractiu que normalment utilitza control informàtic i màquines-eina per eliminar capes de material d'una peça d'estoc (anomenada peça en blanc o peça de treball) i produir una peça personalitzada. part dissenyada.

Imatge del CNC 1
El procés funciona en una varietat de materials, com ara metall, plàstic, fusta, vidre, escuma i compostos, i té aplicacions en diverses indústries, com ara mecanitzat CNC gran i acabat CNC de peces aeroespacials.

Característiques del mecanitzat CNC

01. Alt grau d'automatització i molt alta eficiència de producció. Excepte la subjecció en blanc, tots els altres procediments de processament es poden completar amb màquines eina CNC. Si es combina amb la càrrega i descàrrega automàtica, és un component bàsic d'una fàbrica no tripulada.

El processament CNC redueix la mà d'obra de l'operador, millora les condicions de treball, elimina el marcatge, la subjecció i el posicionament múltiples, la inspecció i altres processos i operacions auxiliars, i millora eficaçment l'eficiència de la producció.

02. Adaptabilitat a objectes de processament CNC. Quan es canvia l'objecte de processament, a més de canviar l'eina i resoldre el mètode de subjecció en blanc, només cal reprogramar sense altres ajustos complicats, la qual cosa escurça el cicle de preparació de la producció.

03. Alta precisió de processament i qualitat estable. La precisió dimensional del processament està entre d0.005-0.01mm, que no es veu afectada per la complexitat de les peces, ja que la majoria de les operacions les completa automàticament la màquina. Per tant, augmenta la mida de les peces del lot i també s'utilitzen dispositius de detecció de posició en màquines-eina controlades amb precisió. , millorant encara més la precisió del mecanitzat CNC de precisió.

04. El processament CNC té dues característiques principals: en primer lloc, pot millorar molt la precisió del processament, inclosa la precisió de la qualitat del processament i la precisió de l'error del temps de processament; en segon lloc, la repetibilitat de la qualitat del processament pot estabilitzar la qualitat del processament i mantenir la qualitat de les peces processades.

Tecnologia de mecanitzat CNC i àmbit d'aplicació:

Es poden seleccionar diferents mètodes de processament segons el material i els requisits de la peça de mecanitzat. La comprensió dels mètodes de mecanitzat habituals i el seu àmbit d'aplicació ens pot permetre trobar el mètode de processament de peces més adequat.

Girant

El mètode de processament de peces amb torns s'anomena col·lectivament tornejat. Utilitzant eines de tornejat de conformació, també es poden processar superfícies corbes giratòries durant l'alimentació transversal. El tornejat també pot processar superfícies de rosca, plans extrems, eixos excèntrics, etc.

La precisió de gir és generalment IT11-IT6 i la rugositat de la superfície és de 12,5-0,8 μm. Durant el tornejat fi, pot arribar a IT6-IT5 i la rugositat pot arribar a 0,4-0,1 μm. La productivitat del processament de tornejat és alta, el procés de tall és relativament suau i les eines són relativament senzilles.

Àmbit d'aplicació: perforació de forats centrals, perforació, escariat, roscat, tornejat cilíndric, mandrinat, cara frontal de tornejat, ranures de tornejat, tornejat de superfícies formades, tornejat de superfícies coniques, moletejat i tornejat de rosca

Fresat

El fresat és un mètode d'ús d'una eina giratòria de múltiples talls (fresa) en una fresadora per processar la peça. El moviment de tall principal és la rotació de l'eina. Segons si la direcció de velocitat de moviment principal durant el fresat és la mateixa o oposada a la direcció d'alimentació de la peça de treball, es divideix en fresat avall i fresat amunt.

(1) Fresat avall

La component horitzontal de la força de fresat és la mateixa que la direcció d'alimentació de la peça. Normalment hi ha un buit entre el cargol d'alimentació de la taula de la peça i la femella fixa. Per tant, la força de tall pot fer que la peça de treball i la taula de treball avancin junts fàcilment, fent que la velocitat d'alimentació augmenti sobtadament. Augmentar, provocant ganivets.

(2) Contrafresat

Pot evitar el fenomen de moviment que es produeix durant el fresat avall. Durant el fresat amunt, el gruix de tall augmenta gradualment a partir de zero, de manera que la vora de tall comença a experimentar una etapa d'estrenyiment i lliscament sobre la superfície mecanitzada endurida per tall, accelerant el desgast de l'eina.

Àmbit d'aplicació: fresat pla, fresat per passos, fresat de ranures, fresat de superfície de formació, fresat de solcs en espiral, fresat d'engranatges, tall

Planificació

El processament de planxat generalment es refereix a un mètode de processament que utilitza una planadora per fer un moviment lineal alternatiu en relació amb la peça de treball en una planadora per eliminar l'excés de material.

La precisió de planejat pot arribar generalment a IT8-IT7, la rugositat de la superfície és Ra6,3-1,6μm, la planitud de planejat pot arribar a 0,02/1000 i la rugositat de la superfície és de 0,8-0,4μm, que és superior per al processament de peces de fosa grans.

Àmbit d'aplicació: planejant superfícies planes, planejant superfícies verticals, planant superfícies de pas, planejant solcs d'angle recte, planxant bisells, planant ranures de cua de milano, planant ranures en forma de D, planant ranures en forma de V, planant superfícies corbes, planant ranures en forats, bastidors de planxat, superfície composta de planejat

Mòlta

La mòlta és un mètode per tallar la superfície de la peça en una esmoladora utilitzant una mola artificial d'alta duresa (mola) com a eina. El moviment principal és la rotació de la mola.

La precisió de mòlta pot arribar a IT6-IT4, i la rugositat superficial Ra pot arribar a 1,25-0,01 μm, o fins i tot 0,1-0,008 μm. Una altra característica de la mòlta és que pot processar materials metàl·lics endurits, que pertanyen a l'abast de l'acabat, de manera que sovint s'utilitza com a pas de processament final. Segons les diferents funcions, la mòlta també es pot dividir en mòlta cilíndrica, mòlta de forats interns, mòlta plana, etc.

Àmbit d'aplicació: rectificat cilíndric, rectificat cilíndric intern, rectificat superficial, rectificat de forma, rectificat de fil, rectificat d'engranatges

Perforació

El procés de processament de diversos forats interns en una màquina de perforació s'anomena perforació i és el mètode més comú de processament de forats.

La precisió de la perforació és baixa, generalment IT12 ~ IT11, i la rugositat de la superfície és generalment Ra5.0 ~ 6.3um. Després de la perforació, l'ampliació i l'escariat s'utilitzen sovint per a semiacabats i acabats. La precisió del processament de l'escariat és generalment IT9-IT6 i la rugositat de la superfície és Ra1,6-0,4μm.

Àmbit d'aplicació: perforació, escariat, escariat, tocat, forats d'estronci, superfícies de raspat

Processament avorrit

El processament avorrit és un mètode de processament que utilitza una màquina mandrinada per augmentar el diàmetre dels forats existents i millorar la qualitat. El processament de mandrinat es basa principalment en el moviment de rotació de l'eina de mandrinat.

La precisió del processament de l'avorriment és alta, generalment IT9-IT7, i la rugositat de la superfície és Ra6,3-0,8 mm, però l'eficiència de producció del processament de l'avorriment és baixa.

Àmbit d'aplicació: processament de forats d'alta precisió, acabat de forats múltiples

Processament de la superfície dental

Els mètodes de processament de la superfície de les dents d'engranatge es poden dividir en dues categories: mètode de formació i mètode de generació.

La màquina-eina utilitzada per processar la superfície de la dent pel mètode de conformació és generalment una fresadora ordinària, i l'eina és una fresa de conformació, que requereix dos moviments de conformació senzills: moviment de rotació i moviment lineal de l'eina. Les màquines-eina que s'utilitzen habitualment per processar superfícies dentals pel mètode de generació són les màquines de tallar engranatges, les màquines de conformar engranatges, etc.

Àmbit d'aplicació: engranatges, etc.

Processament complex de superfícies

El tall de superfícies corbes tridimensionals utilitza principalment mètodes de fresat de còpia i fresat CNC o mètodes especials de processament.

Àmbit d'aplicació: components amb superfícies corbes complexes

EDM

El mecanitzat de descàrrega elèctrica utilitza l'alta temperatura generada per la descàrrega d'espurna instantània entre l'elèctrode de l'eina i l'elèctrode de la peça per erosionar el material superficial de la peça per aconseguir el mecanitzat.

Àmbit d'aplicació:

① Processament de materials conductors durs, trencadissos, resistents, tous i d'alta fusió;

②Processament de materials semiconductors i materials no conductors;

③Processament de diversos tipus de forats, forats corbats i microforats;

④Processament de diverses cavitats de superfície corbada tridimensional, com ara les cambres de motlles de motlles de forja, motlles de fosa a pressió i motlles de plàstic;

⑤ S'utilitza per tallar, tallar, reforçar la superfície, gravar, imprimir plaques i marques, etc.

Mecanitzat electroquímic

El mecanitzat electroquímic és un mètode que utilitza el principi electroquímic de la dissolució anòdica del metall a l'electròlit per donar forma a la peça.

La peça de treball està connectada al pol positiu de la font d'alimentació de CC, l'eina està connectada al pol negatiu i es manté un petit espai (0,1 mm ~ 0,8 mm) entre els dos pols. L'electròlit amb una certa pressió (0,5 MPa ~ 2,5 MPa) flueix a través de l'espai entre els dos pols a gran velocitat (15 m/s ~ 60 m/s).

Àmbit d'aplicació: processament de forats, cavitats, perfils complexos, forats profunds de petit diàmetre, estriat, desbarbat, gravat, etc.

processament làser

El processament làser de la peça es completa amb una màquina de processament làser. Les màquines de processament làser solen consistir en làsers, fonts d'alimentació, sistemes òptics i sistemes mecànics.

Àmbit d'aplicació: matrius de trefilatge de fil de diamant, coixinets de gemmes de rellotge, pells poroses de fulles de perforació divergents refrigerades per aire, processament de petits forats d'injectors de motor, fulles de motor aerodinàmic, etc., i tall de diversos materials metàl·lics i materials no metàl·lics.

Processament per ultrasons

El mecanitzat per ultrasons és un mètode que utilitza la vibració de la freqüència ultrasònica (16KHz ~ 25KHz) de la cara de l'extrem de l'eina per impactar els abrasius en suspensió al fluid de treball, i les partícules abrasives impacten i polien la superfície de la peça per processar la peça.

Àmbit d'aplicació: materials difícils de tallar

Principals indústries d'aplicació

En general, les peces processades per CNC tenen una alta precisió, de manera que les peces processades per CNC s'utilitzen principalment en les indústries següents:

Aeroespacial

L'aeroespacial requereix components amb alta precisió i repetibilitat, incloses les pales de les turbines dels motors, les eines que s'utilitzen per fer altres components i fins i tot les cambres de combustió utilitzades en els motors de coets.

Construcció d'automoció i màquines

La indústria de l'automoció requereix la fabricació de motlles d'alta precisió per a la colada de components (com els suports del motor) o el mecanitzat de components d'alta tolerància (com els pistons). La màquina de tipus pòrtic llança mòduls d'argila que s'utilitzen en la fase de disseny del cotxe.

Indústria militar

La indústria militar utilitza components d'alta precisió amb requisits de tolerància estrictes, com ara components de míssils, canons de canons, etc. Tots els components mecanitzats de la indústria militar es beneficien de la precisió i la velocitat de les màquines CNC.

mèdic

Els dispositius mèdics implantables sovint estan dissenyats per adaptar-se a la forma dels òrgans humans i s'han de fabricar amb aliatges avançats. Com que cap màquina manual no és capaç de produir aquestes formes, les màquines CNC es converteixen en una necessitat.

energia

La indústria energètica abasta totes les àrees de l'enginyeria, des de les turbines de vapor fins a tecnologies d'avantguarda com la fusió nuclear. Les turbines de vapor requereixen pales de turbina d'alta precisió per mantenir l'equilibri a la turbina. La forma de la cavitat de supressió de plasma d'R+D en fusió nuclear és molt complexa, està feta de materials avançats i requereix el suport de màquines CNC.

El processament mecànic s'ha desenvolupat fins als nostres dies i, arran de la millora dels requisits del mercat, s'han derivat diverses tècniques de processament. Quan trieu un procés de mecanitzat, podeu tenir en compte molts aspectes: inclosa la forma de la superfície de la peça, la precisió dimensional, la precisió de la posició, la rugositat de la superfície, etc.

Imatge del CNC 2
Només escollint el procés més adequat podem garantir la qualitat i l'eficiència de processament de la peça amb la mínima inversió, i maximitzar els beneficis generats.


Hora de publicació: 18-gen-2024

Deixa el teu missatge

Deixa el teu missatge