Կարճաժամկետ արտադրության մեջ դժվար է անվանել ավելի լավ տեխնոլոգիա, քան CNC հաստոցները:Այն առաջարկում է առավելությունների ամբողջական խառնուրդ, ներառյալ բարձր թողունակության ներուժը, ճշգրտությունը և կրկնելիությունը, նյութերի լայն ընտրությունը և օգտագործման հեշտությունը:Թեև գրեթե ցանկացած հաստոց կարող է թվայինորեն կառավարվել, համակարգչային թվային կառավարման հաստոցները սովորաբար վերաբերում են բազմաառանցքային ֆրեզերային և շրջադարձային:
Լրացուցիչ տեղեկությունների համար, թե ինչպես է CNC մշակումն օգտագործվում մաքսային մշակման, ցածր ծավալի արտադրության և նախատիպերի համար, engineering.com-ը զրուցել է Wayken Rapid Manufacturing-ի հետ, որը Շենժենում գործող հատուկ նախատիպի արտադրության ծառայություն է CNC հաստոցների նյութերի, տեխնոլոգիայի, կիրառությունների և շահագործման մասին: .
Երբ խոսքը վերաբերում է նյութերին, եթե այն գալիս է թերթի, ափսեի կամ բարի պաշարների մեջ, հավանական է, որ դուք կարող եք այն մշակել:Հարյուրավոր մետաղական համաձուլվածքներից և պլաստիկ պոլիմերներից, որոնք կարող են մշակվել, նախատիպի մշակման համար առավել տարածված են ալյումինը և ինժեներական պլաստմասսաները:Պլաստիկ մասերը, որոնք նախատեսված են զանգվածային արտադրության մեջ կաղապարման համար, հաճախ մշակվում են նախատիպի փուլում, որպեսզի խուսափեն կաղապարների պատրաստման բարձր արժեքից և ժամկետից:
Նյութերի լայն տեսականի հասանելիությունը հատկապես կարևոր է նախատիպերի մշակման ժամանակ:Քանի որ տարբեր նյութեր ունեն տարբեր արժեք և տարբեր մեխանիկական և քիմիական հատկություններ, կարող է նախընտրելի լինել նախատիպը կտրել ավելի էժան նյութով, քան նախատեսված է վերջնական արտադրանքի համար, կամ մեկ այլ նյութ կարող է օգնել օպտիմալացնել մասի ուժը, կոշտությունը կամ քաշը: իր դիզայնի հետ կապված։Որոշ դեպքերում, նախատիպի համար այլընտրանքային նյութը կարող է թույլ տալ որոշակի հարդարման գործընթաց կամ դարձնել ավելի դիմացկուն, քան արտադրական մասը՝ հեշտացնելու փորձարկումը:
Հակառակը նույնպես հնարավոր է, քանի որ ցածր գնով ապրանքային նյութերը փոխարինում են ինժեներական խեժերին և բարձր արդյունավետությամբ մետաղական համաձուլվածքներին, երբ նախատիպը օգտագործվում է պարզ ֆունկցիոնալ օգտագործման համար, ինչպիսիք են պիտանիության ստուգումը կամ մոդելի կառուցումը:
Թեև պլաստմասսաները մշակվել են մետաղամշակման համար, սակայն կարող են հաջողությամբ մշակվել ճիշտ գիտելիքներով և սարքավորումներով:Ե՛վ ջերմապլաստիկները, և՛ ջերմաչափերը մշակելի են և շատ ծախսարդյունավետ են՝ համեմատած նախատիպի մասերի կարճաժամկետ ներարկման կաղապարների հետ:
Մետաղների համեմատ, ջերմապլաստիկների մեծ մասը, ինչպիսիք են PE, PP կամ PS, կհալվի կամ այրվի, եթե մշակվի մետաղի մշակման համար սովորական սնուցումներով և արագություններով:Կտրիչի ավելի բարձր արագությունները և սնուցման ավելի ցածր արագությունները սովորական են, և կտրող գործիքի պարամետրերը, ինչպիսիք են փոցխի անկյունը, կարևոր են:Ջերմության վերահսկումը կտրվածքում էական է, սակայն, ի տարբերություն մետաղների, հովացուցիչ նյութը սովորաբար չի ցողվում կտրվածքի մեջ՝ սառեցնելու համար:Սեղմված օդը կարող է օգտագործվել չիպսերը մաքրելու համար:
Ջերմապլաստիկները, հատկապես չլցված ապրանքային դասերը, առաձգականորեն դեֆորմացվում են կտրող ուժի կիրառմամբ, ինչը դժվարացնում է բարձր ճշգրտության հասնելը և մոտ հանդուրժողականության պահպանումը, հատկապես նուրբ հատկությունների և մանրամասների համար:Ավտոմեքենաների լուսավորությունը և ոսպնյակները հատկապես դժվար են:
Ունենալով CNC պլաստիկի մշակման ավելի քան 20 տարվա փորձ՝ Wayken-ը մասնագիտացած է օպտիկական նախատիպերում, ինչպիսիք են ավտոմոբիլային ոսպնյակները, լուսային ուղեցույցները և ռեֆլեկտորները:Մաքուր պլաստմասսաների, ինչպիսիք են պոլիկարբոնատը և ակրիլը մշակելիս, հաստոցների ընթացքում մակերևույթի բարձր հարդարման հասնելը կարող է նվազեցնել կամ վերացնել մշակման գործողությունները, ինչպիսիք են մանրացումը և փայլեցումը:Միակ կետային ալմաստի մշակման (SPDM) օգտագործմամբ միկրո նուրբ մշակումը կարող է ապահովել 200 նմ-ից պակաս ճշգրտություն և բարելավել մակերեսի կոշտությունը 10 նմ-ից պակաս:
Թեև կարբիդային կտրող գործիքները սովորաբար օգտագործվում են ավելի կոշտ նյութերի համար, ինչպիսիք են պողպատները, կարող է դժվար լինել կարբիդային գործիքներում ալյումին կտրելու համար գործիքի ճիշտ երկրաչափությունը գտնելը:Այդ պատճառով հաճախ օգտագործվում են բարձր արագությամբ պողպատե (HSS) կտրող գործիքներ:
CNC ալյումինի մեքենաշինությունը նյութի առավել բնորոշ ընտրանքներից մեկն է:Պլաստմասսայից համեմատ՝ ալյումինը կտրվում է բարձր սնուցմամբ և արագությամբ և կարող է կտրվել չոր կամ հովացուցիչ նյութով:Կարևոր է նշել ալյումինի դասակարգումը այն կտրելու համար:Օրինակ, 6000 դասարանները շատ տարածված են, պարունակում են մագնեզիում և սիլիցիում:Այս համաձուլվածքներն ապահովում են գերազանց աշխատունակություն՝ համեմատած 7000 դասերի հետ, օրինակ, որոնք պարունակում են ցինկ՝ որպես առաջնային համաձուլվածքային բաղադրիչ, և ունեն ավելի բարձր ամրություն և ամրություն:
Կարևոր է նաև նշել ալյումինե ֆոնդային նյութի խառնվածքի նշումը:Այս նշումները ցույց են տալիս ջերմային մշակումը կամ լարվածության կարծրացումը, օրինակ, որ նյութը ենթարկվել է և կարող է ազդել աշխատանքի վրա հաստոցների մշակման և վերջնական օգտագործման ընթացքում:
Հինգ առանցքներով CNC հաստոցներն ավելի թանկ բարդ են, քան երեք առանցքի մեքենաները, բայց դրանք արտադրական արդյունաբերության մեջ տարածվածություն են ձեռք բերում մի քանի տեխնոլոգիական առավելությունների պատճառով:Օրինակ, 5 առանցք մեքենայով մի մասի կտրելը կարող է շատ ավելի արագ լինել, քանի որ այն կարող է ամրագրվել այնպես, որ լիսեռը կարողանա հասնել երկու կողմերին նույն գործողությամբ, մինչդեռ 3 առանցք ունեցող մեքենայի դեպքում: , մասը կպահանջի երկու կամ ավելի կարգավորում:5 առանցք ունեցող մեքենաները կարող են նաև արտադրել բարդ երկրաչափություններ և մակերևույթի նուրբ ծածկույթ՝ ճշգրիտ մշակման համար, քանի որ գործիքի անկյունը կարող է համապատասխանեցնել մասի ձևին:
Բացի ջրաղացներից, խառատահաստոցներից և շրջադարձային կենտրոններից, EDM մեքենաները և այլ գործիքները կարող են կառավարվել CNC:Օրինակ, սովորական են CNC աղաց + շրջադարձային կենտրոնները, ինչպես նաև մետաղալարերի և խորտակման EDM:Արտադրական ծառայություններ մատուցողի համար ճկուն հաստոցների կազմաձևումը և մշակման պրակտիկան կարող է բարձրացնել արդյունավետությունը և նվազեցնել հաստոցների ծախսերը:Ճկունությունը 5 առանցք ունեցող հաստոցների կենտրոնի հիմնական առավելություններից մեկն է, և երբ զուգակցվում է մեքենաների գնման բարձր գնի հետ, խանութը մեծ խրախուսանք է ստանում այն հնարավորության դեպքում 24/7 աշխատեցնելու համար:
Ճշգրիտ հաստոցավորումը վերաբերում է մեքենայական գործառնություններին, որոնք ապահովում են ±0.05 մմ հանդուրժողականություն, ինչը լայնորեն կիրառելի է ավտոմոբիլային, բժշկական սարքերի և օդատիեզերական մասերի արտադրության մեջ:
Micro-Fine Machining-ի բնորոշ կիրառումը Single Point Diamond Machining-ն է (SPDM կամ SPDT):Ադամանդի մշակման հիմնական առավելությունն այն է, որ հատուկ մշակված մասերը, որոնք ունեն խիստ հաստոցային պահանջներ. 200 նմ-ից պակաս ձևի ճշգրտություն, ինչպես նաև 10 նմ-ից պակաս մակերեսի կոշտության բարելավում:Օպտիկական նախատիպերի արտադրության մեջ, ինչպիսիք են թափանցիկ պլաստմասսա կամ ռեֆլեկտիվ մետաղական մասերը, կաղապարներում մակերևույթի ավարտը կարևոր նկատառում է:Ադամանդի մշակումը մշակման ընթացքում բարձր ճշգրտության, բարձրորակ մակերես ստեղծելու եղանակներից մեկն է, հատկապես PMMA-ի, PC-ի և ալյումինի համաձուլվածքների համար:Վաճառողները, որոնք մասնագիտացած են պլաստմասսայից օպտիկական բաղադրիչներ մշակելու մեջ, բարձր մասնագիտացված են, բայց առաջարկում են ծառայություն, որը կարող է կտրուկ նվազեցնել ծախսերը՝ համեմատած կարճաժամկետ կամ նախատիպային կաղապարների հետ:
Իհարկե, CNC հաստոցները լայնորեն օգտագործվում են բոլոր արտադրական արդյունաբերություններում՝ մետաղական և պլաստմասե վերջնական օգտագործման մասերի և գործիքների արտադրության համար:Այնուամենայնիվ, զանգվածային արտադրության մեջ այլ գործընթացներ, ինչպիսիք են ձուլման, ձուլման կամ դրոշմման տեխնիկան, հաճախ ավելի արագ և էժան են, քան հաստոցները, այն բանից հետո, երբ կաղապարների և գործիքների սկզբնական ծախսերը ամորտիզացվում են մեծ թվով մասերի վրա:
CNC մշակումը նախընտրելի գործընթաց է մետաղների և պլաստմասսայի նախատիպերի արտադրության համար, քանի որ դրա արագ շրջադարձային ժամանակը համեմատվում է այնպիսի գործընթացի հետ, ինչպիսին է 3D տպագրությունը, ձուլումը, ձուլումը կամ պատրաստման տեխնիկան, որը պահանջում է կաղապարներ, ձուլվածքներ և այլ լրացուցիչ քայլեր:
Թվային CAD ֆայլը մասի վերածելու այս «կոճակի» արագաշարժությունը հաճախ գովազդվում է 3D տպագրության կողմնակիցների կողմից՝ որպես 3D տպագրության հիմնական առավելություն:Այնուամենայնիվ, շատ դեպքերում CNC-ը նախընտրելի է նաև 3D տպագրությունից:
3D տպագրված մասերի յուրաքանչյուր կառուցման ծավալը ավարտելու համար կարող է պահանջվել մի քանի ժամ, մինչդեռ CNC մշակումը տևում է րոպեներ:
3D տպագրությունը կառուցում է մասերը շերտերով, ինչը կարող է հանգեցնել մասի անիզոտրոպային ամրության՝ համեմատած մեկ կտոր նյութից պատրաստված մեքենայացված մասի հետ:
3D տպագրության համար մատչելի նյութերի ավելի նեղ շրջանակը կարող է սահմանափակել տպագիր նախատիպի ֆունկցիոնալությունը, մինչդեռ մշակված նախատիպը կարող է պատրաստվել նույն նյութից, ինչ վերջնական մասը:CNC մշակված նախատիպերը կարող են օգտագործվել վերջնական օգտագործման նախագծային նյութերի համար՝ նախատիպերի ֆունկցիոնալ ստուգման և ինժեներական ստուգման համար:
3D տպագրված առանձնահատկությունները, ինչպիսիք են փոսերը, թակած անցքերը, զուգավորվող մակերեսները և մակերեսի ավարտը, պահանջում են հետմշակում, սովորաբար, հաստոցների միջոցով:
Թեև 3D տպագրությունը տալիս է առավելություններ որպես արտադրության տեխնոլոգիա, այսօրվա CNC հաստոցներն ապահովում են նույն առավելություններից շատերը՝ առանց որոշակի թերությունների:
Արագ շրջադարձային CNC մեքենաները կարող են օգտագործվել անընդհատ, օրը 24 ժամ:Սա CNC հաստոցները խնայողություն է դարձնում արտադրական մասերի կարճաժամկետ աշխատանքի համար, որոնք պահանջում են գործողությունների լայն շրջանակ:
Նախատիպերի և կարճաժամկետ արտադրության համար CNC հաստոցների մասին ավելին իմանալու համար դիմեք Wayken-ի հետ կամ խնդրեք գնանշում նրանց կայքի միջոցով:
Հեղինակային իրավունք © 2019 engineering.com, Inc. Բոլոր իրավունքները պաշտպանված են:Այս կայքի գրանցումը կամ օգտագործումը նշանակում է մեր Գաղտնիության քաղաքականության ընդունումը:
Հրապարակման ժամանակը` նոյ-30-2019