כל מה שאתה צריך לדעת על עיבוד CNC מורכב!

התיעוש הביא להתקדמות מסיבית בעולם הטכנולוגיה. עיבוד CNC הוא אחד מההתקדמות הללו.

הוא מציע את המנגנון הנוח ביותר המשמש בטכנולוגיית ייצור חיסור.

בעיבוד CNC, מכונות חיתוך שונות עוזרות לחלץ את חלקי המתכת או הפלסטיק המוצקים. כתוצאה מכך, זה מאפשר לך ליצור חלקים פשוטים ומורכבים.

מאמר זה יבחן את ההגדרה של מכונות CNC עבור חלקים מורכבים. תהיה לך סקירה כללית של העקרונות הבסיסיים של טכנולוגיית CNC.

אז הבה נתחיל!

מדוע כדאי להשתמש בעיבוד שבבי CNC ליצירת חלקים מורכבים?

חלקים בעיבוד CNC יכולים לעתים קרובות להשתנות במורכבות. זה נע בין תכונות מישוריות פשוטות לגיאומטריות מעוקלות תובעניות ומורכבות. לפיכך, חיוני לבחור את מכונת ה-CNC הנכונה.סוגים שונים של מכונות CNC עם תכונות שונות זמינים בשוק. אבל, מעט מאוד מהם יכולים להיות מועילים עבור חלקים מורכבים.מורכבות החלק תקבע את סוג מכונת ה-CNC שבה תוכל להשתמש. הוא כולל מחרטת CNC, מכונת CNC תלת צירים או מכונת חמישה צירים.

בהתאם לגיאומטריית החלק, המורכבות והממדים, אתה יכול לבחור את המכונה. יתר על כן, אתה יכול גם לשקול סובלנות, שימוש סופי במוצר וחומר.

כל מה שאתה צריך לדעת על עיבוד CNC מורכב!

חלק מורכב יותר ידרוש התייחסות רבה יותר. זה כולל את העיצוב שלו, מידות ספציפיות ודרישות.

לכן, מהנדסי תכנון צריכים תמיד, במידת האפשר, לעבוד כדי ליצור חלקים פשוטים וקלים לייצור. ככל שהעיצוב של החלק שלך פשוט יותר, כך יהיה קל יותר לייצר אותו.

מעצבים מכניים יוצרים לעתים קרובות עיצובים בעלי פחות רכיבים תוך שהם מציעים ביצועים. זה יכול להוזיל עלויות תוך הבטחת יעילות ותפוקה גבוהה יותר.

א) 3 צירים

עיבוד 3 צירים מגיע בשני סוגים: כרסום CNC וחריטה CNC.

שתי השיטות מאפשרות לכלי לנוע בשלושה צירים (x, y ו-z) קרוב לחומר עבודה קבוע. שני התהליכים מסירים חומר ממקום עבודה קבוע באמצעות טכניקות חיתוך שונות.

כמו כן, זהו תהליך עיבוד חיסור. הוא משתמש בכלי חיתוך המסתובב במהירות גבוהה כדי להשיג דיוק טוב יותר וגימור חלק.

הכלי כולל ציר שיכול לנוע לאורך שלושה צירים ליניאריים. חוץ מזה, ישנם שני צירים סיבוביים.

כרסום CNC הוא תהליך ה-CNC הנפוץ ביותר. זה יכול לעזור לך לייצר את הגיאומטריות הפשוטות ביותר. חוץ מזה, עלויות העיבוד ההתחלתיות נמוכות גם הן עם קלות ההתקנה והתפעול.

אבל, לכרסום CNC עם 3 צירים יש כמה מגבלות כאשר הגיאומטריות הופכות מורכבות יותר.

כפי שאתה יכול לשים לב, ישנם רק שלושה צירים לעבודה בתוך המכונה הזו. חוץ מזה, הוא יכול לבצע שתי תנועות סיבוב בלבד.

לפיכך, ייתכנו אזורים שאליהם כלי החיתוך לא יוכלו להגיע. לפיכך, קיימות מגבלות עיצוב עבור כרסום CNC בעל 3 צירים.

לאחר מכן, נדון בעיבוד חמישה צירים. זה יעזור לך להבין את ההבדל העיקרי בין שתי המכונות.

ב) 5 צירים

אנו קוראים לזה כרסום 5 צירים באינדקס, עיבוד שבבי רב צירים או עיבודים 3+2. זה עובד על ידי סיבוב חומר העבודה סביב ציר B ו-C למיקום הנדרש. לאחר מכן, חומר העבודה נשאר נייח.

הכלי מבצע את החיתוכים הרצויים על ידי הזזת שלושת הצירים הליניאריים שלו. שני הצירים יכוונו מחדש את חומר העבודה בעת שינוי מיקום החיתוך.

היתרון העיקרי של שיטה זו הוא שהיא מבטלת את הצורך במיקום מחדש של חומר העבודה. זה מקצר את זמן הייצור. יתר על כן, זה מגביר את הדיוק של חלקים עם גיאומטריות מורכבות.

מכונות כרסום CNC רציפות 5 צירים הן כמו מכונות כרסום CNC 5 צירים. כאן, חומר העבודה מסתובב סביב שני צירים (B ו-C) במהלך הפעולות. חומר העבודה וכלי החיתוך יכולים להשתמש בציר סיבוב כדי לנוע בחמישה צירים שונים.

הוא מייצר משטחים בעלי קווי מתאר חלקים עם דיוק גבוה. זה הופך את השיטה הזו לפופולרית בתעשיית התעופה והחלל.

אבל שיטה זו זקוקה למכונות יקרות ולמכונאים ברמה גבוהה. אז זה מגדיל את העלות.

מרכזי כרסום-סיבוב או מכונות Mill-Turn מועילים גם הם בייצור חלקים מורכבים. הוא כולל שילוב של מכונות כרסום CNC ומכונות חרטת CNC.

כאן, חומר העבודה יכול להסתובב במהירות גבוהה על ציר סיבוב. לאחר פעולות סיבוב, המכונה מתכוננת בזווית מדויקת לפעולות כרסום.

מכונות כאלה וכלי החיתוך שלהן עוזרים לשפר את הפרודוקטיביות של חריטת CNC. מכונות CNC רב תפקודיות אלו הן אידיאליות עבור חלקים הזקוקים לפעולות עיבוד רבות. מחזור שלם אחד של עיבוד שבבי יכול לאפשר ייצור חלק מהיר יותר עם דיוק משופר. יתר על כן, אין צורך בהגדרות נוספות.

זה עוזר לייצר חלקים מורכבים יותר בעלות נמוכה בהרבה מאשר אפשרויות אחרות של עיבוד CNC עם 5 צירים.

אילו גורמים עליך לקחת בחשבון במהלך עיבוד CNC מורכב?

1) המידות והגודל של החלק.

הגודל אינו קובע את המורכבות של החלק אבל יכול להיות גורם. זכור שחלקים מישוריים משמעותיים יותר הם פחות מאתגרים מחלקים קטנים ומורכבים יותר.

לפיכך, יציבות מימדית משחקת תפקיד מכריע בעת יצירת חלקים בעלי צורות מורכבות.

2) כלי החיתוך.

שקול את הגודל של חלקים בודדים, אשר משפיע על גודל כלי החיתוך המשמש. כלי חיתוך גדול יותר במהירות גבוהה יכול לחתוך חומר במהירות, ולהפחית את זמן העיבוד.

אתה יכול לבחור מבין כלי חיתוך גדולים וקצרים יותר. כמובן, הביצועים שלהם תלויים בראש הכלי ובמהירות הציר.

3) זמן העיבוד.

מספר הפעולות, ההתערבויות והבדיקות ישפיעו גם על מורכבות החלק. התהליכים עשויים להיות מורכבים ודורשים זמן, בהתאם לגיאומטריה ולגימורים.

לדוגמה, חלק מורכב עשוי להזדקק למספר כיוונים מחדש והתערבויות ידניות. לכן, חמישה צירים ומכונות סיבובי טחנה עשויים להיות המכונה המתאימה ביותר.

4) הסובלנות.

סובלנות החלקים יכולה להחליט על בחירת מכונת CNC שבה אתה צריך להשתמש. חוץ מזה, זה יכול גם להשפיע על העלות וזמן ההובלה. הסובלנות הניתנת להשגה מושפעת גם מחומר החיתוך, מהירות העיבוד והכלים.

ככל שהסובלנות גבוהה יותר, החלק שלך יעלה יותר. זכור, סובלנות הדוקה יותר מאפשרת דיוק רב יותר בעת יצירת חלקים בעלי צורות מורכבות.

זה עשוי להיות כרוך גם בתהליכים אחרים, פעולות, כלים ומכונות, ובכך להגדיל את העלויות.

איזה סוג של גימורים יכולות לייצר מכונות CNC על חלקים מורכבים?

עכשיו, בואו נדבר על גימורים שונים שתוכלו להשיג בחלקים מורכבים. אתה יכול לבדוק את שירות גימור השטח שלנו כדי להבין את כל שיטות הגימור.

1) פיצוץ חרוזים

פיצוץ חרוזים אינו אלא תהליך ידני. זה צריך מכונאי מיומן כדי לבצע את פעולת הגמר.

תהליך זה עוזר להשיג גימור משטח סאטן חלק או מט. מכונאים משתמשים בו לעתים קרובות כדי להסיר טביעות כלי עבודה, כתמים ופגמים.

חשוב לקחת בחשבון את השכבה הדקה של הסרת החומר. יותר מכך אם לחלק שלך יש תכונות עם סובלנות הדוקה.

2) ליטוש מראה

כפי שהשם מרמז, ליטוש מראה נותן גימור דמוי מראה. תהליך מכני זה משתמש בחומרים שוחקים עדינים יותר כדי להסיר פגמים.

חלקים מורכבים צריכים את הגימור הזה. הסיבה לכך היא שזה הופך את החלק לחלק ומשקף, ללא שריטות.

3) ליטוש אלקטרו

ליטוש אלקטרו היא שיטה נוספת המספקת עמידות בפני קורוזיה. זה פועל כתהליך ניקוי קורוזיבי.

אנחנו צריכים להעביר זרם דרך חומר העבודה שקוע באלקטרוליטים בשיטה זו. לפיכך, הוא מציע משטח חלק על חלקים מורכבים.

4) אנודיזציה

אנודיזציה אינה אלא תהליך אלקטרוכימי המשמש להענקת גימור ציפוי. הציפוי האנודי, כלומר שכבת תחמוצת רגילה, מגן על חומר העבודה מפני קורוזיה.

חוץ מזה, זה מאפשר לך לכלול צבעים שונים. השכבה שנוצרת בתהליך זה אינה מוליכה. רוב המפעלים מעדיפים להשתמש באנודיז קשה ובאילגון גופרתי.

האם עליך לבצע בדיקת CMM עבור חלקים מורכבים?

CMM פירושו מכונת מדידת קואורדינטות. זהו מכשיר שאנו משתמשים בו כדי למדוד את התכונות הגיאומטריות הפיזיקליות של עצם.

מפעיל מכונה יכול להשתמש במכונה זו כדי לבחון את מידות החלק. לאחר מכן, המפעיל יכול לקבוע אם החלק עומד בתנאי סובלנות.

כמובן, בדיקת CMM היא קריטית בעת ייצור חלקים מורכבים. אם אתם צריכים חלקים בעלי דיוק גבוה עם האיכות והדיוק הטובים ביותר, לכו לבדיקת CMM. תהליך זה מציע גם תוצאות מדויקות שכן אין מקום לטעויות אנוש בעת עיבוד חלקים.

בדיקה זו כוללת גם בדיקת גימור פני השטח של החלקים המורכבים.

זה עוזר לך לאשר שהחלקים שלך נכונים לפי העיצוב והשרטוטים שלהם.