El terme CNC és el "control numèric de l'ordinador", i el mecanitzat CNC es defineix com un procés de fabricació subtractiu que normalment utilitza el control de l'ordinador i les màquines-eines per eliminar capes de material d'una peça d'estoc (anomenada en blanc o obra) i produir un costum- part dissenyada.
El procés funciona en diversos materials, incloent metall, plàstic, fusta, vidre, escuma i compostos, i té aplicacions en diverses indústries, com ara el mecanitzat de CNC gran i el CNC Acabat de peces aeroespacials.
Característiques del mecanitzat CNC
01. Alt grau d’automatització i eficiència de producció molt elevada. Excepte la subjecció en blanc, tots els altres procediments de processament es poden completar mitjançant màquines -eina CNC. Si es combina amb la càrrega i la descàrrega automàtica, és un component bàsic d’una fàbrica no tripulada.
El processament de CNC redueix la mà d’obra de l’operador, millora les condicions de treball, elimina el marcatge, la subjecció i posicionament múltiples, la inspecció i altres processos i les operacions auxiliars i millora eficaçment l’eficiència de producció.
02. Adaptabilitat als objectes de processament CNC. Quan canvieu l'objecte de processament, a més de canviar l'eina i resoldre el mètode de subjecció en blanc, només es requereix una reprogramació sense altres ajustaments complicats, cosa que redueix el cicle de preparació de la producció.
03. Precisió de processament elevada i qualitat estable. La precisió dimensional de processament es troba entre D0.005-0.01mm, que no es veu afectada per la complexitat de les parts, perquè la majoria de les operacions es completen automàticament per la màquina. Per tant, s’incrementa la mida de les parts per lots i també s’utilitzen dispositius de detecció de posició en màquines-eina controlades per precisió. , millorant encara més la precisió del mecanitzat de precisió CNC.
04. El processament CNC té dues característiques principals: primer, pot millorar molt la precisió del processament, inclosa la precisió de la qualitat del processament i la precisió de l'error de 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 parts 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. Comprendre els mètodes de mecanitzat comuns i el seu àmbit d’aplicació ens pot permetre trobar el mètode de processament de peces més adequat.
Gir
El mètode de processament de peces mitjançant torns s’anomena col·lectivament gir. Utilitzant eines de gir de formació, també es poden processar superfícies corbes giratòries durant l'alimentació transversal. El gir també pot processar superfícies de fil, avions finals, eixos excèntrics, etc.
La precisió de gir és generalment IT11-IT6 i la rugositat superficial és de 12,5-0,8 μm. Durant el gir fi, pot arribar a IT6-IT5 i la rugositat pot arribar a 0,4-0,1 μm. La productivitat del processament de gir és alta, el procés de tall és relativament suau i les eines són relativament senzilles.
Àmbit d'aplicació: forats del centre de perforació, perforació, reamenament, tapping, gir cilíndric, avorriment, gir de sortida, gires de gir, superfícies formades per gir, superfícies còniques de gir, clavilles i gir de fil
Fresar
El fresat és un mètode per utilitzar una eina multifunció rotativa (tallador de fresat) en una fresadora per processar la peça. El principal moviment de tall és la rotació de l’eina. Segons si la direcció principal de la velocitat del moviment durant el fresat és la mateixa o oposada a la direcció d’alimentació de la peça, es divideix en fresat baix i fresat.
(1) Milling baixa
El component horitzontal de la força de fresat és el mateix que la direcció d’alimentació de la peça. Normalment hi ha un buit entre el cargol d’alimentació de la taula de treball i la femella fixa. Per tant, la força de tall pot fer que la peça i la taula de treball avancin junts, fent que la taxa de pinso augmenti de sobte. Augmentar, causant ganivets.
(2) Counter Milling
Pot evitar el fenomen de moviment que es produeix durant la fresat. Durant el fresat de la pujada, el gruix de tall augmenta gradualment des de zero, de manera que l’avantguarda comença a experimentar una etapa d’esprémer i lliscar sobre la superfície mecanitzada endurida per tallar, accelerant el desgast de l’eina.
Àmbit d'aplicació: fresat de pla, fresat de pas, fresat de ranura, formació de superfície, fresat de ranura en espiral, fresat d'engranatges, tall
Planificació
El processament de planificació es refereix generalment a un mètode de processament que utilitza un planer per fer un moviment lineal recíproc en relació amb la peça d’un planer per eliminar l’excés de material.
La precisió de planificació generalment pot arribar a IT8-IT7, la rugositat superficial és RA6.3-1,6 μm, la planitud de planificació pot arribar a 0,02/1000 i la rugositat superficial és de 0,8-0,4 μm, cosa que és superior per al processament de grans foses.
Àmbit d'aplicació: planificació de superfícies planes, planificació de superfícies verticals, superfícies de pas de planificació, ranures d'angle dret, plans de plantes, plans de solcs de coles, planificació de ranures en forma de D, planificació de solcs en forma de V, planificació de superfícies corbes, planificació de les claus dels forats, Planificació de bastidors, superfície composta de planificació
Moldre
La mòlta és un mètode per tallar la superfície de la peça en un molinet amb una roda de mòlta artificial de gran duresa (roda de mòlta) com a eina. El moviment principal és la rotació de la roda de mòlta.
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 pertany a l’àmbit d’acabat, de manera que sovint s’utilitza com a pas de processament final. Segons diferents funcions, la mòlta també es pot dividir en trituració cilíndrica, trituració de forats interns, trituració plana, etc.
Àmbit d'aplicació: trituració cilíndrica, trituració cilíndrica interna, trituració de superfície, mòlta de forma, trituració de fil, trituració 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 superficial és generalment ra5.0 ~ 6.3um. Després de la perforació, l’ampliació i la reamada s’utilitzen sovint per semi-final i acabat. La precisió del processament de reaming és generalment IT9-IT6 i la rugositat superficial és RA1.6-0,4 μm.
Àmbit d'aplicació: perforació, reamenament, reamenament, tapping, forats d'estronci, superfícies de rasca
Processament avorrit
El processament avorrit és un mètode de processament que utilitza una màquina avorrida per ampliar el diàmetre dels forats existents i millorar la qualitat. El processament avorrit es basa principalment en el moviment de rotació de l’eina avorrida.
La precisió del processament avorrit és alta, generalment IT9-IT7, i la rugositat superficial és RA6.3-0,8 mm, però l'eficiència de producció del processament avorrit és baixa.
Abast de l'aplicació: processament de forats d'alta precisió, acabat múltiple
Processament de la superfície de les dents
Els mètodes de processament de la superfície de les dents de l’engranatge es poden dividir en dues categories: Mètode i mètode de generació.
La màquina -eina que s’utilitza per processar la superfície de les dents mitjançant el mètode de formació és generalment una fresadora ordinària i l’eina és un tallador de fresat formant, que requereix dos moviments de formació simples: moviment rotacional i moviment lineal de l’eina. Les màquines -eina d’ús comú per processar superfícies de dents mitjançant el mètode de generació són màquines de concentració d’engranatges, màquines de conformació d’engranatges, etc.
Àmbit d'aplicació: engranatges, etc.
Processament de superfícies complexes
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 la temperatura alta generada per la descàrrega de la guspira 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.
Abast de l'aplicació:
① Processament de materials conductors durs, trencadissos, durs, suaus i amb fils;
② Processament de materials semiconductors i materials no conductors;
③ Processament de diversos tipus de forats, forats corbats i micro -forats;
④ Processament de diverses cavitats de superfície corbes tridimensionals, com ara les cambres de motlles de motlles de forja, motlles de llançament 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 està connectada al pol positiu de la font d’alimentació de corrent continu, l’eina està connectada al pol negatiu i es manté un petit buit (0,1 mm ~ 0,8 mm) entre els dos pols. L’electròlit amb una certa pressió (0,5MPa ~ 2,5MPa) flueix a través de la bretxa entre els dos pols a una velocitat alta (15m/s ~ 60m/s).
Àmbit d'aplicació: forats de processament, cavitats, perfils complexos, forats profunds de petit diàmetre, rifa, desbordament, gravat, etc.
Processament làser
El processament làser de la peça es completa mitjançant 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: el dibuix de filferro de diamants mor, els coixinets de les joies de vigilància, les pells poroses de les làmines de punxó refrigerades per aire divergents, el processament de petits forats dels injectors del motor, les fulles de motor aero, etc., i el tall de diversos materials metàl·lics i els materials no metàl·lics.
Processament d’ultrasons
El mecanitzat d’ultrasons és un mètode que utilitza la vibració de la freqüència ultrasònica (16KHz ~ 25KHz) de la cara final de l’eina per impactar els abrasius en suspensió en el fluid de treball, i les partícules abrasives afecten i polifiquen la superfície de la peça per processar la peça de treball.
Àmbit d'aplicació: materials difícils de tallar
Principals indústries d'aplicacions
Generalment, les parts processades per CNC tenen una gran precisió, de manera que les peces processades CNC s’utilitzen principalment a les indústries següents:
Aeroespacial
L’aerospace requereix components amb alta precisió i repetibilitat, incloses les fulles de turbina en motors, eines que s’utilitzen per fabricar altres components i fins i tot les cambres de combustió utilitzades en motors de coets.
Edifici automobilístic i màquina
La indústria de l’automoció requereix la fabricació de motlles d’alta precisió per a components de colada (com ara muntatges del motor) o mecanitzant components d’alta tolerància (com els pistons). La màquina de tipus Gantry emet 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 estrictes de tolerància, inclosos components de míssils, barrils de pistola, etc. Tots els components mecanitzats de la indústria militar es beneficien de la precisió i la velocitat de les màquines CNC.
mèdic
Els dispositius implantables mèdics sovint estan dissenyats per adaptar -se a la forma dels òrgans humans i s’han de fabricar a partir d’aliatges avançats. Com que les màquines manuals no són capaces de produir aquestes formes, les màquines CNC es converteixen en una necessitat.
energia
La indústria energètica abasta totes les àrees d’enginyeria, des de turbines de vapor fins a tecnologies d’avantguarda com la fusió nuclear. Les turbines de vapor requereixen fulles de turbina d’alta precisió per mantenir l’equilibri en la turbina. La forma de la cavitat de supressió de plasma en R + D en la fusió nuclear és molt complexa, feta de materials avançats i requereix el suport de les màquines CNC.
El processament mecànic s’ha desenvolupat fins avui i, després de la millora dels requisits del mercat, s’han derivat diverses tècniques de processament. Quan trieu un procés de mecanitzat, podeu considerar molts aspectes: incloent la forma superficial de la peça, la precisió dimensional, la precisió de la posició, la rugositat de la superfície, etc.
Només escollint el procés més adequat podem assegurar l’eficiència de qualitat i processament de la peça amb una inversió mínima i maximitzar els beneficis generats.
Posat: 18 de gener de 2014