Je li CNC obrada jeftinija za složene oblike Ultimate guide 2022

U ovom članku, baziran na osnovama strojne obrade, predstavit ćemo točke isplativih strojno obrađenih dijelova u koje se obično upadaju početnici mašinski dizajneri.

CNC glodanje Probijanje

Dozvolite mi da vam kažem o dijelu gdje možete učiniti stvari jeftinije sa rezanjem.Kada razmišljate o mašinskoj obradi, možda imate sliku svih grubih, neorganskih delova za industrijske proizvode, ali u stvari, možete kreirati različite oblike, kao što je uvijanje zakrivljenih površina.

CNC obrada dijelova

Ovog puta ćemo predstaviti razne „čudesne oblike“ uz uvođenje procesa realizacije složenih oblika rezanjem uz trenutnu kompjutersku kontrolu.

Šta je NC obrada?

Iako je mnogo puta spomenuto, rezanje je proces u kojem se rotirajuća oštrica pritisne na materijal duž postavljene putanje kako bi se sastrugao i uklonili nepotrebni dijelovi.

　Dakle, šta znači "duž postavljene putanje"?

Izraz sam do sada ostavio neodređenim, ali to je vrlo važan dio rezanja, pa ću ga objasniti malo detaljnije.

Ostavimo za sada po strani opće namjene alatne mašine koje se „ručno upravljaju” kao što su glodalice opšte namjene, a pričamo o takozvanim „automatski upravljanim” NC alatnim strojevima kao što su NC glodala i obradni centri.

U takvim mašinama, oštrice koje seku materijal se pomeraju komandnim jezikom na mašinu.Kada u mašinu unesete komandu „Pomeri završno glodalo u ovu poziciju“, mašina se automatski kreće prema komandi.Položaj krajnjeg glodala je izražen svakom numeričkom vrijednošću X, Y i Z. Obrada se nastavlja pomicanjem ovih vrijednosti,prema programu.

Šta je NC glodalo?

Različiti tip NC glodala

“NC” u NC glodalici znači “Numerička kontrola”.“X” je “horizontalni smjer”, “Y” je “naprijed i naprijed smjer”, a “Z” je “vertikalni smjer”.Kontinuiranim unosom „sljedeće pozicije za pomicanje“, moguće je pomjeriti krajnju glodalicu crtanjem glatkih krivulja i složenih putanja

Suprotno tome, mašina radi samo prema instrukcijama za unos.Konačni oblik ovisi o ulaznom NC programu.Prije razvoja računara, čini se da su NC programi bili utisnuti na posebne papirne trake i prošli kroz mašinu da bi ih pročitali.Čini se da je to razlog zašto veterani zanatlije nazivaju NC programe "trakama".

NC programi na specijalnim papirnim trakama

Trenutno NC programe rukujemo kao kompjuterske podatke.NC program se pohranjuje kao podaci u memoriji stroja i dok ga čita red po red kao instrukcije, radi u skladu sa sadržajem instrukcija.

Konfiguracija NC programa

NC program u osnovi ima zajedničku konfiguraciju za svaki alatni stroj.„Deo koji kontroliše kretanje mašine” kao što je „G kod” ili „M kod” koji rotira vreteno ili menja brzinu kretanja, i „položaj vrha glodala” kao koordinate X, Y, Z koje ga vrednuju sastoji se od kombinacije dijela koji daje vrijednost naredbi.

Moderno sečenje pomoću računara: CAD/CAM

Jednostavni NC programi kao što su „samo izbuši rupu“ ili „samo pomeri sečivo u pravoj liniji“ mogu se lako kreirati, ali složeni NC programi kao što je „sečenje zakrivljene površine“ zahtevaju mozak inženjera.To nadilazi nivo razmišljanja i kucanja rukom.

U takvim situacijama dolazi u obzir takozvani CAD/CAM sistem.”CAD/CAM” je “Dizajn potpomognut računarom” i “Proizvodnja potpomognuta računarom”, tako da je to u osnovi opšti termin za “dizajniranje i proizvodnju pomoću računara”.

Trenutno, u užem smislu, CAD se odnosi na softver koji kreira crteže i 3D modele na računaru, a CAM se odnosi na softver koji kreiraNC programikoristeći CAD podatke.Čak i kreiranje složenih NC programa zahtijeva kompjutersku pomoć.Neki softver ima i CAD i CAM funkcije, a postoji i softver sa nezavisnim funkcijama.

Odredite odgovarajući proces za mašinsku obradu

CAD je detaljno obrađen na raznim stranicama, pa ću ovdje objasniti malo detaljnije o CAM-u, kojeg dizajneri nisu često svjesni.U procesu izrade NC programa pomoću CAM-a, potrebno je odrediti odgovarajući proces, vrstu završnog glodala i uslove obrade na osnovu materijala i oblika obratka i uneti ih kao informaciju.

Postoji bezbroj opcija koje se mogu poduzeti ovisno o materijalu i obliku materijala, redoslijedu postavljanja, itd. Kakva podešavanja uvelike ovisi o iskustvu i osjećaju inženjera.

Na primjer, postoji mnogo načina za popravljanje materijala.Može se stegnuti preciznim mehaničkim škripcem, direktno fiksirati ubodom, fiksirati vijkom itd. Postoje različite opcije u zavisnosti od oblika i procesa.Mora se podesiti prema svim postavkama i tipovima krajnjih glodala i pretvoriti u NC programe.

Primjena krajnjih glodala u rezanju zakrivljenih površina

Postoje različite vrste završnih glodala, kao što su kuglasta glodala koja su pogodna za rezanje zakrivljenih površina sa zaobljenim krajevima, glodala sa ravnim krajevima koja su pogodna za rezanje ravnih ravnih površina i burgije za bušenje rupa.

razne vrste završnih glodala

Svaki tip je podijeljen na različite oblike kao što su prečnik, broj oštrica i efektivna dužina oštrice.Odredite kakvu i kakvu metodu obrademašinska obradauslove za upotrebu za svaki krajnji mlin.

Čak i krajnje glodalice nisu ograničene na jedan tip za jedno postavljanje.Umjesto toga, nije neuobičajeno koristiti desetine tipova.Tada parametri za postavljanje postaju ogromni.

Koji su uslovi mašinske obrade za izradu jeftinijih složenih delova?

Uslovi obrade uključuju broj rotacija vretena, brzinu kretanja i količinu materijala koji se uklanja.Postoji optimalna kombinacija u zavisnosti od oblika završnog glodala, materijala i materijala materijala.Pitanje je kako izvući optimalnu kombinaciju, spriječiti trošenje završnog glodala i skratiti vrijeme obrade.

Odličan inženjer NC obrade kreira NC program u najkraćem mogućem vremenu pod uslovima rezanja koji izazivaju kleštanje.Uzimajući u obzir preporučene uslove proizvođača oštrice i svoje dosadašnje iskustvo, postavio sam sliku stanja obrade u svojoj glavi.

Zamišljajući zvukove i vibracije rezbarenja u svojoj glavi, zamišljam stvari poput: „Ovo stanje je prebrzo“ ili „Pitam se da li mogu da zarežem malo dublje“.To je upravo dio profesionalizma.Ova kombinacija procesa i NC programa može smanjiti vrijeme obrade na pola ili čak četvrtinu.

Sada, pogledajmo neke primjere kako se CAD/CAM može koristiti za kreiranje NC programa koji bi inače bili nemogući i za kreiranje oblika koji su složeniji nego što možete zamisliti.

Predstavnik 5-osne obrade: impeler

Tipičan primjer dijela koji se može postići samo takozvanom simultanom obradom od 5 osa je „propeler“ koji se koristi u automobilskim turbopunjačima.

Bez CAD/CAM-a, NC program za sečenje složenih delova ovog radnog kola ne bi bio moguć.To je zato što je u obliku grudve udubljenja.

Simultana 5-osna obrada može se postići samo složenim pokretima površine stola (A-osa, B-osa) na koju se postavlja materijal i krajnjih glodala (X, Y, Z) povezanih zajedno.

Savremena skulptura: 3D modeliranje

Sve dok imate 3D model, možete poluautomatski generirati NC podatke za rezanje oblika pomoću CAM-a.Stoga je moguće realizirati sve trodimenzionalne oblike, uključujući skulpture poput statua i figura.Naravno, potrebno je uzeti u obzir ugao R i podrez koji sam do sada uveo.

Oblik se može reproducirati vjerno 3D modelu.Neki od naših kupaca razmišljaju o izrezivanju poznatih likova mašinskom obradom i prodaji ih kao ultraluksuznih objekata.

Učinite rad rezanja poznatijim!

Obrađeni dijelovi dolaze u različitim oblicima ovisno o primjeni, ali bez obzira na to koliko složen oblik može biti, može se obraditi sve dok se vodi računa o uglu R i podrezu.

Možda mislite da je livenje najbolji način za masovnu proizvodnju složenijih oblika, ali postoje mnoge prednosti strojne obrade.Poroznost, koja obično predstavlja problem u livenju, može se izbjeći, a budući da nema potrebe za izradom kalupa, početni troškovi se mogu smanjiti, a isporuka se može skratiti.

Sažetak

Bio bih sretan ako biste imali na umu upotrebu rezanja čak i za masovno proizvedene obrađene dijelove.Ukupni trošak je iznenađujuće nizak, a tu je i prednost što možete fleksibilno odgovoriti na promjene dizajna.

Nadamo se da će vam ovaj članak pomoći da se bolje upoznate s obradom i da proširite svoje horizonte dizajna.