जटिल आकार अल्टिमेट गाइड 2022 साठी CNC मशीनिंग स्वस्त आहे का?

या लेखात, मशीनिंगच्या मूलभूत गोष्टींवर आधारित, आम्ही किफायतशीर मशीन केलेल्या भागांचे मुद्दे सादर करू ज्यामध्ये नवशिक्या मेकॅनिकल डिझाइनर येतात.

सीएनसी मिलिंग पंचिंग

मी तुम्हाला त्या भागाबद्दल सांगतो जिथे तुम्ही कटिंगसह स्वस्त गोष्टी करू शकता.जेव्हा तुम्ही मशीनिंगचा विचार करता, तेव्हा तुमच्याकडे औद्योगिक उत्पादनांसाठी सर्व खडबडीत, अजैविक भागांची प्रतिमा असू शकते, परंतु प्रत्यक्षात, तुम्ही वक्र पृष्ठभाग वळवणे यासारखे विविध आकार तयार करू शकता.

सीएनसी मशीनिंग भाग

या वेळी, आम्ही सध्याच्या संगणक नियंत्रणासह कट करून जटिल आकार साकारण्याची प्रक्रिया सादर करताना विविध "अद्भुत आकार" सादर करू.

एनसी प्रक्रिया म्हणजे काय?

जरी हे बर्याच वेळा नमूद केले गेले असले तरी, कटिंग ही एक प्रक्रिया आहे ज्यामध्ये एक घूर्णन ब्लेड एका सामग्रीवर दाबले जाते ज्यामुळे ते स्क्रॅप केले जाते आणि अनावश्यक भाग काढून टाकतात.

　तर "सेट ट्रॅजेक्टोरीसह" म्हणजे काय?

मी आतापर्यंत अस्पष्ट अभिव्यक्ती सोडली आहे, परंतु तो कटिंगचा एक अतिशय महत्त्वाचा भाग आहे, म्हणून मी ते थोडे अधिक तपशीलवार समजावून सांगेन.

सध्याच्या काळासाठी सामान्य-उद्देशीय मिलिंग कटर सारख्या "मॅन्युअली ऑपरेटेड" असलेली सामान्य-उद्देशीय मशीन टूल्स बाजूला ठेवू आणि एनसी मिलिंग कटर आणि मशीनिंग सेंटर्स सारख्या तथाकथित "स्वयंचलितपणे-ऑपरेट" NC मशीन टूल्सबद्दल बोलूया.

अशा मशीनमध्ये, सामग्री कापणारे ब्लेड कमांड लँग्वेजद्वारे मशीनमध्ये हलवले जातात.जेव्हा तुम्ही मशीनमध्ये "एंड मिल या पोझिशनवर हलवा" ही आज्ञा इनपुट करता, तेव्हा मशीन आपोआप आदेशानुसार हलते.एंड मिलची स्थिती X, Y आणि Z च्या प्रत्येक संख्यात्मक मूल्याद्वारे व्यक्त केली जाते. ही मूल्ये हलवून मशीनिंग पुढे जातेच्याकार्यक्रमानुसार.

एनसी मिलिंग कटर म्हणजे काय?

एनसी मिलिंग कटरचे विविध प्रकार

NC मिलिंग कटरमधील “NC” म्हणजे “न्यूमेरिकल कंट्रोल”.“X” ही “क्षैतिज दिशा” आहे, “Y” ही “मागे आणि पुढची दिशा” आहे आणि “Z” ही “उभी दिशा” आहे."हलवण्याची पुढील स्थिती" सतत इनपुट केल्याने, गुळगुळीत वक्र आणि जटिल मार्ग रेखाटून एंड मिल हलविणे शक्य आहे.

याउलट, मशीन फक्त इनपुट सूचनांनुसार चालते.अंतिम आकार इनपुट एनसी प्रोग्रामवर अवलंबून असतो.संगणकाच्या विकासापूर्वी, असे दिसते की एनसी प्रोग्राम विशेष कागदाच्या टेपवर स्टँप केले गेले होते आणि ते वाचण्यासाठी मशीनमधून पास केले गेले होते.दिग्गज कारागीर NC कार्यक्रमांना "टेप" म्हणून संबोधतात याचे कारण हे दिसते.

विशेष पेपर टेपवर एनसी प्रोग्राम

सध्या, आम्ही NC प्रोग्राम्स संगणक डेटा म्हणून हाताळतो.एनसी प्रोग्राम मशीनच्या मेमरीमध्ये डेटा म्हणून संग्रहित केला जातो आणि तो सूचना म्हणून ओळीने वाचत असताना, तो सूचनांच्या सामग्रीनुसार कार्य करतो.

एनसी प्रोग्रामचे कॉन्फिगरेशन

एनसी प्रोग्राममध्ये मुळात कोणत्याही मशीन टूलसाठी सामान्य कॉन्फिगरेशन असते.“मशीनच्या हालचालीवर नियंत्रण ठेवणारा भाग” जसे की “G कोड” किंवा “M कोड” जो स्पिंडल फिरवतो किंवा हालचालीचा वेग बदलतो आणि “एंड मिल टीप पोझिशन” X, Y, Z समन्वय म्हणून त्याचे मूल्य ठरवते. कमांड व्हॅल्यू देणार्‍या भागाचे संयोजन असते.

संगणक वापरून आधुनिक कटिंग: CAD/CAM

"फक्त छिद्र पाडणे" किंवा "फक्त ब्लेडला सरळ रेषेत हलवा" यासारखे साधे एनसी प्रोग्राम सहजपणे तयार केले जाऊ शकतात, परंतु "वक्र पृष्ठभाग कापणे" सारख्या जटिल एनसी प्रोग्रामसाठी अभियंत्याच्या मेंदूची आवश्यकता असते.ते विचार करण्याच्या आणि हाताने टायपिंग करण्याच्या पातळीच्या पलीकडे जाते.

अशा परिस्थितीत तथाकथित CAD/CAM प्रणाली लागू होते."CAD/CAM” हे “कॉम्प्युटर एडेड डिझाइन” आणि “कॉम्प्युटर एडेड मॅन्युफॅक्चरिंग” आहे, म्हणून मुळात हे “संगणक वापरून डिझाइन आणि उत्पादन” साठी सामान्य संज्ञा आहे.

सध्या, एका संकुचित अर्थाने, CAD म्हणजे संगणकावर रेखाचित्रे आणि 3D मॉडेल्स तयार करणारे सॉफ्टवेअर आणि CAM म्हणजे सॉफ्टवेअर तयार करणारेNC कार्यक्रमCAD डेटा वापरणे.जटिल एनसी प्रोग्राम तयार करण्यासाठी देखील संगणक सहाय्य आवश्यक आहे.काही सॉफ्टवेअरमध्ये CAD आणि CAM दोन्ही फंक्शन्स असतात आणि स्वतंत्र फंक्शन्स असलेले सॉफ्टवेअर देखील असते.

मशीनिंगसाठी योग्य प्रक्रिया निश्चित करा

CAD विविध साइट्सवर तपशीलवार कव्हर केले गेले आहे, म्हणून मी येथे CAM बद्दल थोडे अधिक तपशीलवार सांगेन, जे डिझाइनरना सहसा माहिती नसते.सीएएम वापरून एनसी प्रोग्राम तयार करण्याच्या प्रक्रियेत, योग्य प्रक्रिया, एंड मिलचा प्रकार आणि वर्कपीसची सामग्री आणि आकार यावर आधारित मशीनिंग परिस्थिती निर्धारित करणे आणि त्यांना माहिती म्हणून इनपुट करणे आवश्यक आहे.

साहित्याचा आकार आणि आकार, सेटअपचा क्रम इत्यादींवर अवलंबून असंख्य पर्याय घेतले जाऊ शकतात. कोणत्या प्रकारची सेटिंग्ज बनवायची हे मुख्यत्वे अभियंताच्या अनुभवावर आणि जाणिवेवर अवलंबून असते.

उदाहरणार्थ, सामग्रीचे निराकरण करण्याचे अनेक मार्ग आहेत.हे अचूक यांत्रिक वायसेने क्लॅम्प केले जाऊ शकते, थेट जिगने निश्चित केले जाऊ शकते, स्क्रूने निश्चित केले जाऊ शकते. आकार आणि प्रक्रियेनुसार विविध पर्याय आहेत.हे सर्व सेटअप आणि एंड मिल्सच्या प्रकारांनुसार सेट केले जाणे आवश्यक आहे आणि एनसी प्रोग्राममध्ये रूपांतरित केले जाणे आवश्यक आहे.

वक्र पृष्ठभाग कापण्यासाठी एंड मिल्सचा वापर

गोलाकार टोकांसह वक्र पृष्ठभाग कापण्यासाठी योग्य असलेल्या बॉल एंड मिल्स, सरळ सपाट पृष्ठभाग कापण्यासाठी योग्य असलेल्या फ्लॅट एंड मिल्स आणि छिद्र पाडण्यासाठी ड्रिल्स अशा विविध प्रकारच्या एंड मिल्स आहेत.

विविध प्रकारच्या एंड मिल्स

प्रत्येक प्रकार विविध आकारांमध्ये विभागलेला आहे जसे की व्यास, ब्लेडची संख्या आणि ब्लेडची प्रभावी लांबी.कोणत्या प्रकारची मशीनिंग पद्धत आणि कोणत्या प्रकारची सेट करामशीनिंगप्रत्येक एंड मिलसाठी वापरण्याच्या अटी.

अगदी एंड मिल्स एका सेटअपसाठी एका प्रकारापुरते मर्यादित नाहीत.उलट, डझनभर प्रकार वापरणे असामान्य नाही.मग सेट करण्यासाठी पॅरामीटर्स प्रचंड होतात.

स्वस्त जटिल भाग तयार करण्यासाठी मशीनिंग अटी काय आहेत?

मशीनिंग स्थितींमध्ये स्पिंडलच्या फिरण्याची संख्या, हालचालीचा वेग आणि सामग्री काढून टाकण्याचे प्रमाण समाविष्ट आहे.शेवटी मिलचा आकार, सामग्री आणि सामग्रीची सामग्री यावर अवलंबून एक इष्टतम संयोजन आहे.प्रश्न हा आहे की इष्टतम संयोजन कसे मिळवायचे, एंड मिलचा पोशाख कसा टाळायचा आणि मशीनिंगचा वेळ कमी कसा करायचा.

एक उत्कृष्ट NC प्रोसेसिंग अभियंता कमीत कमी वेळेत NC प्रोग्राम तयार करतो ज्यामुळे बडबड होते.ब्लेड निर्मात्याची शिफारस केलेली परिस्थिती आणि माझा मागील अनुभव लक्षात घेता, मी माझ्या डोक्यात प्रक्रिया स्थितीची प्रतिमा सेट केली.

माझ्या डोक्यात कोरीव काम करताना होणार्‍या आवाजांची आणि कंपनांची कल्पना करताना, मी "ही स्थिती खूप वेगवान आहे" किंवा "मला आश्चर्य वाटते की मी थोडे खोल कापू शकतो का" यासारख्या गोष्टींची कल्पना करतो.तो अगदी व्यावसायिकतेचा भाग आहे.प्रक्रिया आणि एनसी प्रोग्रामचे हे संयोजन मशीनिंगचा वेळ अर्धा किंवा एक चतुर्थांश कमी करू शकते.

आता, CAD/CAM चा उपयोग NC प्रोग्राम्स तयार करण्यासाठी कसा केला जाऊ शकतो जे अन्यथा अशक्य होईल आणि तुमच्या कल्पनेपेक्षा अधिक क्लिष्ट आकार तयार करण्यासाठी काही उदाहरणे पाहू या.

5-अक्ष मशीनिंगचे प्रतिनिधी: इंपेलर

ऑटोमोटिव्ह टर्बोचार्जरमध्ये वापरले जाणारे “इम्पेलर” हे केवळ तथाकथित एकाचवेळी 5-अक्ष मशीनिंगद्वारे साध्य करता येणार्‍या भागाचे वैशिष्ट्यपूर्ण उदाहरण आहे.

CAD/CAM शिवाय, या इंपेलरचे गुंतागुंतीचे भाग कापण्यासाठी NC कार्यक्रम शक्य होणार नाही.कारण त्याचा आकार अंडरकटच्या गुठळ्यासारखा असतो.

एकाच वेळी 5-अक्ष मशीनिंग केवळ टेबल पृष्ठभागाच्या (A-axis, B-axis) जटिल हालचालींद्वारे प्राप्त केले जाऊ शकते ज्यावर सामग्री ठेवली जाते आणि शेवटी मिल्स (X, Y, Z) एकमेकांशी जोडलेले असतात.

समकालीन शिल्पकला: 3D मॉडेलिंग

जोपर्यंत तुमच्याकडे 3D मॉडेल आहे, तोपर्यंत तुम्ही CAM सह आकार कापण्यासाठी NC डेटा अर्ध-स्वयंचलितपणे व्युत्पन्न करू शकता.त्यामुळे, पुतळे आणि आकृत्यांसारख्या शिल्पांसह सर्व त्रिमितीय आकार लक्षात घेणे शक्य आहे.अर्थात, मी आतापर्यंत सादर केलेल्या कॉर्नर आर आणि अंडरकटचा विचार करणे आवश्यक आहे.

आकार 3D मॉडेलवर विश्वासूपणे पुनरुत्पादित केला जाऊ शकतो.आमचे काही ग्राहक मशिन करून प्रसिद्ध पात्रे कापून त्यांना अल्ट्रा-लक्झरी वस्तू म्हणून विकण्याचा विचार करत आहेत.

कटिंग काम अधिक परिचित करा!

मशीन केलेले भाग अनुप्रयोगानुसार विविध आकारांमध्ये येतात, परंतु आकार कितीही गुंतागुंतीचा असला तरीही, जोपर्यंत कोपरा आर आणि अंडरकटची काळजी घेतली जाते तोपर्यंत ते मशीन केले जाऊ शकतात.

तुम्हाला असे वाटेल की कास्टिंग हा अधिक जटिल आकार मोठ्या प्रमाणात तयार करण्याचा सर्वोत्तम मार्ग आहे, परंतु मशीनिंगचे बरेच फायदे आहेत.सच्छिद्रता, जी कास्टिंगमध्ये समस्या असते, ती टाळता येते आणि मोल्ड तयार करण्याची गरज नसल्यामुळे, प्रारंभिक खर्च कमी केला जाऊ शकतो आणि वितरण कमी केले जाऊ शकते.

सारांश

मोठ्या प्रमाणात उत्पादित प्रक्रिया केलेल्या भागांसाठीही तुम्ही कटिंगचा वापर लक्षात ठेवू शकलात तर मला आनंद होईल.एकूण किंमत आश्चर्यकारकपणे कमी आहे आणि डिझाइन बदलांना लवचिकपणे प्रतिसाद देण्यास सक्षम असण्याचा फायदा देखील आहे.

आम्‍हाला आशा आहे की हा लेख तुम्हाला मशीनिंगशी अधिक परिचित होण्‍यास आणि तुमच्‍या डिझाईनची क्षितिजे रुंद करण्‍यास मदत करेल.