Jusheng

En la fabricación moderna, ya sea fabricación de piezas simples o componentes de precisión complejos,TélmetroAchinin logra una combinación perfecta de alta precisión y eficiencia.

Su principio de trabajo depende del sistema de mecanizado CNC al convertir los modelos CAD en códigos de instrucción reconocibles a la máquina que impulsan los dispositivos para realizar tareas de corte, perforación y procesamiento de superficie complejos. Llevarmecanizado de torno, por ejemplo, donde la pieza de trabajo se fija en un eje giratorio y la herramienta se mueve horizontal o verticalmente de acuerdo con el ángulo y la profundidad establecidos por el programa, completando así el mecanizado fino de los componentes cilíndricos.

Este documento tiene como objetivo analizar el mecanismo central del mecanizado CNC, centrándose en los pasos clave del mecanizado de CNC, las diferencias de los tipos de procesos y los desafíos encontrados en la fabricación de piezas complejas, para proporcionar un apoyo teórico para comprender el potencial innovador de la tecnología de mecanizado y la práctica de ingeniería de CNC.

¿Qué es el mecanizado CNC?

Procesos de mecanizado CNCPiezas complejas a través de programas de computadora que controlan con precisión equipos mecánicos como Machiningeridomolino, torno machiningeridoy moleringeridomachíningerido. En esencia, convierte los dibujos de diseño en instrucciones de código G legibles que impulsan herramientas o artefactos a lo largo de rutas preestablecidas y impulsan máquinas herramientas para corte, perforación, fresado, fresado y otras operaciones de alta precisión. Ampliamente utilizado en campos aeroespaciales, automotrices y médicos.

En comparación con el mecanizado tradicional, las ventajas centrales del mecanizado CNC son una alta automatización, precisión de repetibilidad de nivel de 0.005 mm y capacidad de producción ininterrumpida las 24 horas del día. Tomando Machi de control numériconingEl molino como ejemplo, la tecnología de enlace de múltiples eje puede completar el procesamiento de superficie complejo a la vez, mejorando en gran medida la eficiencia del procesamiento. La preferencia de las empresas por el mecanizado CNC radica no solo en su flexibilidad de mecanizado, sino también en su capacidad para comprimir los ciclos de suministro.

¿Cuáles son las tecnologías centrales del mecanizado CNC?

1.Tecnología de mecanizado de precisión de enlace de múltiples eje

El mecanizado continuo de la superficie curva compleja y las piezas irregulares se realizan utilizando el sistema de control numérico acoplado de cinco ejes y la estructura de la máquina herramienta de máquina de alta rigidez.Completar todo el proceso del mecanizado rugoso hasta el mecanizado de precisión, especialmente en los componentes aeroespaciales, muestra ventajas.

2.Base de datos de procesos de corte inteligente

Se establece un modelo de algoritmo de inteligencia artificial basado en datos de procesamiento de masas para optimizarmecanizado de fresadoParámetros dinámicamente.Para el acero de moho, las aleaciones de titanio, etc., el sistema coincide automáticamente con la combinación óptima de la velocidad de alimentación, la vida útil de la herramienta aumenta en un 30% y la eficiencia del mecanizado aumenta en un 25%.

3.Sistema de compensación de medición en línea

Combinado con el escaneo láser y la tecnología de detección de emisión acústica, la deformación térmica y la vibración durante el proceso de mecanizado de torno se monitorean en tiempo real.La retroalimentación de CloseLoop se utiliza para corregir la desviación de coordenadas, y se mantiene la precisión de posicionamiento repetitiva del nivel de micrómetro.

4.Selección de procesos basada en la base de datos de material

Una base de datos de corte que cubre los parámetros de corte para más de 50 materiales, incluidos los compuestos de matriz de metal y los nuevos materiales como Peek.Según la dureza y la tenacidad del material, el sistema produce automáticamente la ruta de proceso óptima.

5.Plataforma de verificación gemela digital

La simulación virtual predice defectos de mecanizado y estructuras innovadoras comoImpresión 3DLos canales de enfriamiento conformes pueden generar directamente las rutas de cámara.JS promete usar la tecnología para lograr una tasa de calificación de sujeción única del 98% para piezas complejas.

¿Cuáles son los pasos clave en un proceso completo de mecanizado CNC?

1. Modelado de diseño y planificación de procesos

• Los clientes envían documentos de diseño y el equipo JS reconstruye los modelos 3D a través del sistema CAD/CAM para optimizar la viabilidad del procesamiento (por ejemplo, grosor de pared y ángulo de borrador).
• Según las propiedades de la aleación de titanio, el acero de molde, etc., se formula un plan de proceso de mecanizado CNC preliminar, y se aclaran los escenarios de aplicación del mecanizado de molinos y el mecanizado de molienda.

2. Programación y optimización de ruta

• Utilizando un software como MasterCam para generar instrucciones de código, la biblioteca de algoritmo inteligente de JS optimiza dinámicamente los parámetros de corte como la velocidad y la velocidad de alimentación.
• Para requisitos de superficie complejos o de alta precisión (como impulsores de aviación), es aconsejable usar CNC-fresado o CNC-Procesos de molienda para garantizar la eficiencia y la calidad de la superficie.

3. Preparación del proceso y gestión de herramientas

• Diseño de accesorios y depuración de troqueles: adsorción de vacío/accesorios hidráulicos, adecuados para la variedad múltiple, pequeñas necesidades de producción de lotes.
• Gestión de herramientas: el sistema de almacenamiento inteligente llama a la herramienta recubierta de diamantes, soporte CNC-fresado, CNC-torno, grano de CNC y otras operaciones continuas de procesos múltiples.

4. Implementación de procesamiento de precisión

• 5 eje CNC-mecanizado: Complete el mecanizado de piezas de estructura geométrica compleja, como impulsores aeroespaciales y dispositivos médicos.
• CNC de alta precisión-Molilla: la tecnología de aderezo en línea de JS puede lograr una rugosidad de la superficie 0.02 μm, satisfaciendo un requisito de tolerancia de ± 0.005 mm.
• Girando el compuesto de fresado: mecanizado del círculo exterior, la ranura del orificio y la rosca en una para sujetar partes del cuerpo para reducir los errores de sujeción.

5.Monitoreo y pruebas de calidad

• Medición en línea en tiempo real: a través de la retroalimentación de circuito cerrado, el monitoreo en tiempo real del estado del procesamiento, las desviaciones correctas de forma y posición.
• Verificación triple: control del 100% de las dimensiones clave (por ejemplo, precisión del agujero) para garantizar el cumplimiento de los estándares ISO/ASME e iniciar el procesamiento de compensación de molienda CNC si es necesario.

6.Post-tratamiento y tratamiento de superficie

• Desmontaje/limpieza de rebabas: línea de ensamblaje automático maneja bordes afilados y chips residuales.
• Especialtratamiento superficial: Tales como anodización y recubrimiento de PVD para mejorar la resistencia a la abrasión y la corrosión (aplicable a los requisitos de la industria automotriz/electrónica para los servicios JS), algunos componentes de alto brillo requieren pulido secundario de alquilación de CNC.

7.Entrega de productos terminados y trazabilidad de datos

Antes del empaque, los parámetros del proceso y los informes de inspección de calidad están relacionados con el código QR, de modo que todo el proceso de embalaje puede ser una trazabilidad total.

Según el tiempo de entrega prometido (1-2 semanas), JS optimizó la programación de producción, termina el 98% de los pedidos antes de programar o a tiempo, y mejora la eficiencia de mecanizado por CNC en un 20%.

¿Cuáles son las diferencias entre la molienda y el giro CNC?

1.Principio de proceso y modo de movimiento

• Fresado: alimento radial o axial de una herramienta multi-bordes (por ejemplo, molinos finales, cortadores de bola) para la rotación de herramientas, fijación de la pieza de trabajo, eliminación de materiales, adecuado para procesar superficies complejas, cavidades o estructuras irregulares.
• Techo: la pieza de trabajo gira a alta velocidad y la herramienta se alimenta a lo largo de la dirección axial o radial.Principalmente utilizado parahachas de mecanizado, engranajes y otras piezas giratorias, que la eficiencia de procesamiento de fresado.
• Asociación de tecnología JS: el centro compuesto de giro y fresado está equipado con torreta eléctrica, que puede completar el mecanizado del círculo exterior, el agujero, el ritmo y el hilo de sujeción, reduciendo los errores de sujeción.
• Molilla: como proceso auxiliar, se usa una rueda de molienda giratoria de alta velocidad para la micro-recuración de las superficies de la pieza de trabajo y a menudo se usan para el pulido o reparación de alta precisión (por ejemplo, la pista de rodamiento) después de la fresación/ giro.

2.Escenarios aplicables y características de componentes

Tipo de proceso	Escenarios aplicables	Piezas típicas	Casos de aplicación JS
Molienda	Estructuras asimétricas, cavidades y partes irregulares.	Impulsor aeroespacial, molde de cubierta del vehículo.	Un cliente de la aerolínea vio una reducción del 20% en los tiempos de procesamiento del impulsor.
Torneado	Partes del cuerpo de la válvula giratoria, requisitos concéntricos de altura.	Cigüeñal del motor, cilindro hidráulico.	La tasa de calificación para el procesamiento de autopartes aumentó a 99.8%.
Molienda	Masa superficial muy exigente (RA <0.8 μm).	Runing Raceway, insertos de moho de precisión.	La precisión de corte de las obleas de silicio semiconductores es de ± 0.001 mm.

3.Tools y consumibles

Tipo de proceso	Tipo de herramienta	Características de los consumibles
Molienda	Múltiplesherramientas de corte(aleación dura, PCD).	Concéntrese en la eficiencia de corte y el diseño de eliminación de chips.
Torneado	Cuchillos de un solo punto (tornos, cuchillos).	Tenga en cuenta la resistencia de la cuchilla y el rendimiento de la disipación de calor.
Molienda	Rueda de molienda (Cerámica, agente de unión de resina).	Se requiere un mantenimiento regular para mantener la nitidez.

4. Precisión de procesamiento y calidad de superficie

lndex	Molienda	Torneado	Molienda	Asociación de Tecnología JS
Precisión dimensional	± 0.01 mm	Dentro de 0.005 mm	IT5-IT6 （± 0.002 mm）	Cinco enlace de eje+rectificado para lograr una precisión ultra alta.
Aspereza de la superficie	RA 0.8-3.2 μm	RA 0.4-1.6 μm	RA 0.02-0.8 μm	La tecnología de nanopolisión cumple con los requisitos de componentes ópticos.
Aplicaciones típicas	Cavidad del molde, piezas de cubierta.	Tipo de eje, placa de brida.	Rodamientos, insertos de precisión.	Colaboración de procesos múltiples para mejorar la tasa de rendimiento.

5. Productividad y costo

Dimensiones	Molienda	Torneado	Molienda
Velocidad de procesamiento	Medio (depender de la optimización de la ruta de la herramienta).	Alto (adecuado para la producción en masa).	Bajo (principalmente mecanizado de precisión).
Desgaste de la herramienta	Alto (herramientas de corte de bordes múltiples se desgastan rápidamente).	Bajo (durabilidad de la herramienta de un solo punto).	Alto (consumibles para molienda de ruedas).
Costos consolidados	Medio	Bajo	Alto

¿Cuáles son las dificultades de los componentes de la superficie irregular en el mecanizado CNC de cinco ejes?

1.Complejidad de la planificación de la ruta de herramientas

Dificultades:Superficies alienígenasgeneralmente se componen de superficies libres (como superficies de Nurbs) o estructuras topológicas complejas que necesitan evitar la interferencia de la herramienta, el corte de suspensión y las colisiones de interferencia.La ruta lineal del mecanizado tradicional de tres ejes no puede cumplir con los requisitos, por lo que es necesario rodear la superficie curva continua mediante un enlace de cinco ejes.

Solución JS:

Utilizando el software CAM para simular y predecir el riesgo de interferencia, combinado con el algoritmo de paso adaptativo para ajustar dinámicamente la distancia de corte entre las líneas, el cortador siempre seguirá la dirección del vector normal de la superficie curva y reducirá las marcas de corte.

2.Postura de herramientas y control de fuerza de corte

Dificultades:El mecanizado de superficie requiere un ajuste constante de la inclinación de la herramienta para mantener condiciones de corte óptimas, pero los cambios en la postura de la herramienta pueden conducir a fluctuaciones en la fuerza de corte, lo que resulta en vibraciones (como la fluctuación de fase) o una disminución de la calidad de la superficie.

Solución JS:

• Simulación dinámica: por medio del análisis de elementos finitos, la coincidencia develocidad del husoy la velocidad de alimentación se optimiza y se predice la deformación de la herramienta bajo estrés.
• Comentarios de fuerza en tiempo real: los monitores de sensor piezoeléctrico integrados de la fuerza de corte y compensan dinámicamente la vibración a través del servomotor

3.Consistencia de la calidad y precisión de la superficie

Dificultades:Las superficies irregulares son propensas a las marcas de herramientas (como las rayas espirales), el corte local excesivo o inadecuado, especialmente las estructuras de paredes delgadas, que pueden deformarse fácilmente por fuerzas de corte, lo que resulta en un sesgo de tamaño.

Solución JS:

• Procesamiento de capas de contorno: la profundidad de corte se optimiza según el gradiente de la superficie en segmentos para reducir la carga de corte.
• Compensación de errores térmicos: la deformación térmica de la máquina herramienta se monitorea en tiempo real por sensores de temperatura, y la desviación de coordenadas se corrige con el algoritmo de compensación en línea de nivel de ± 0.005 mm.

4. Control de enlace de eje múltiple de aceptación

Dificultades:Existen un error de liquidación inversa y un error de tono en el sistema del eje de la máquina herramienta de cinco ejes, lo que conduce al paso o la deformación de las juntas superficiales.

Solución JS:

• Control completo de circuito cerrado: la retroalimentación en tiempo real de las señales de posición por regla de rejilla elimina los errores mecánicos.
• Técnica de interpolación de spline: el ajuste de la curva Highorder se usa en lugar de la interpolación lineal para mejorar la suavidad de la ruta.

6.Diseño y estabilidad de accesorios irregulares

Dificultades:La superficie compleja de la pieza de trabajo carece de superficies regulares de sujeción, el método de sujeción tradicional es difícil para garantizar la precisión del posicionamiento, el proceso de sujeción es fácil de dañar la superficie procesada.

Solución JS:

• Accesorio de succión al vacío: tazas de succión de panal, adecuadas para piezas de paredes delgadas, incluso distribución de la fuerza de sujeción
• Sistema de accesorios modulares: personalización rápida de los componentes de posicionamiento a través deImpresión 3DPara reducir el tiempo de asistencia de sujeción.

¿Cómo se funciona un torno de mecanizado CNC?

1.Desarrollo del programa de procesamiento

• Programación del software CAM: genera código G usando el software para definir parámetros, como la ruta de la herramienta, la velocidad (el código S), la velocidad de alimentación (código F), etc.
• Optimización posterior al procesamiento: conversión de código de modelos de torno específicos para garantizar la compatibilidad entre las instrucciones y el hardware.
• Simulaciones: Verifique la interferencia de la herramienta por adelantado, el riesgo de superar sobrevalorarse y optimizar las rutas de mecanizado.

2.Agua y posicionamiento de la pieza de trabajo

• Sistema de Chuck/ Top Chuck: Tres Chuck Jaw, Four Claw Chuck o Hydraulic Chuck para arreglar la pieza de trabajo,Tornos de alta precisiónEquipado con contraproducción hidráulica, para lograr el posicionamiento axial.
• Diseño de accesorios: Diseño de accesorios especiales para la producción en masa para reducir los errores de sujeción (Case de fabricación de precisión JS: precisión del accesorio del eje de transmisión automática <0.005 mm).

3.Selección e instalación de herramientas

• Tipo de herramienta: las cuchillas de aleación, la herramienta de cerámica o la herramienta recubierta de diamantes se usan comúnmente para girar.
• Compensación de radio de la punta: al programar, el valor de radio de arco de punta predeterminado (compensación R) se establece para garantizar la precisión del contorno del mecanizado.

4.Configuración de parámetros de procesamiento

• Velocidad del husillo: ajuste dinámico según las características del material (por ejemplo, aleación de aluminio 800-300 rpm) y material de herramienta.
• Velocidad de alimentación: eficiencia equilibrada y calidad de la superficie, alta velocidad de alimentación (por ejemplo, 0.3 mm/r) para el procesamiento de mecanizado en bruto, reducido a 0.05 mm/r para terminar.
• Profundidad de corte: reduzca la carga de herramientas gradualmente.

5. Procesamiento y monitoreo automático

• Control de circuito cerrado: el servomotor impulsa los ejes XYZ (comúnmente usados en tornos), error de posición de retroalimentación de la regla de rejilla en tiempo real (precisión de circuito cerrado ± 0.002 mm).
• Control adaptativo: monitorear la fuerza de corte a través del sensor de corriente, ajustar automáticamente la velocidad de alimentación para evitar la rotura de la herramienta (Tecnología jsfluctuación de carga del huso <5%).

¿Cómo puede JS ayudar a los clientes a reducir los costos de fabricación?

1. Optimización de materiales

• Hay más de 50 opciones de materiales disponibles para hacer coincidir con precisión los requisitos del proyecto y evitar adquisiciones o desechos excesivos.
• Apoye el reciclaje de materiales para reducir los costos de inventario de clientes.

2. Proceso de producción de eficientes

• Los procesos estandarizados reducen los ciclos de producción (1-2 semanas en promedio) y reducen el tiempo de inactividad del equipo.
• El sistema de programación automatizado ha mejorado la utilización de equipos y una capacidad mayor en un 15% a 20% sobre sus pares.

3. impulsado técnicamente

• ± 0.005 mm de mecanizado ultra precisión reduce la tasa de desechos (promedio de la industria de 5-8%, JS inferior al 1%).
• Elegantecita generaSoluciones dentro de las 24 horas, reduciendo los costos de comunicación.

4.economías de escala

Procesamiento de pedidos anuales de más de 10000 piezas, costos compartidos fijos, citas unitarias cayeron en un 8-12%.

5. Prácticas sostenibles

El equipo de eficiencia energética puede reducir el consumo de electricidad en un 15%, y los procesos respetuosos con el medio ambiente pueden reducir las pérdidas de materiales.

6.JS vs Tabla de comparación promedio de la industria

Comparación de dimensiones	Desempeño de la empresa JS	Promedio de la industria
Porcentaje del costo de los materiales	35-45% (adquisición optimizada)	40-50%
Costo de procesamiento de unidades	$ 50-80/hora	$ 60-100/hora
Ciclo de entrega de pedidos	7-14 días	14-21 días
Ftt	98%+	90-95%
Medidas de respuesta de soporte técnico	Ingeniero en línea de 24 horas	Más de 48 horas
Certificación sostenible	ISO 14001	Sin autenticación obligatoria
Ajuste anual de precios	≤3%	5-8%

Resumen

El mecanizado controlado numéricamente CNC convierte el diseño en entidades de precisión a través de la digitalización. El núcleo del mecanizado CNC es el proceso de estandarización que convierte la operación manual en la ejecución de la máquina.

El proceso utiliza el software para construir un modelo 3D, luego genera automáticamente rutas de herramientas basadas en propiedades del material. En la etapa de mecanizado,Máquinas CNCConfíe en el sistema de acoplamiento de múltiples eje (como el acoplamiento de cinco ejes) para realizar un mecanizado continuo de superficies complejas. Al mismo tiempo, la técnica de monitoreo en tiempo real como los sensores de escaneo láser y emisión acústica se utilizan para compensar dinámicamente la deformación térmica y los errores de vibración.

JS ejecuta de extremo a extremo desde el diseño hasta la entrega a través de sistemas de control de calidad de circuito cerrado y una red de logística automatizada. No solo cumple con los requisitos de alta precisión de aeroespacial yindustrias médicas,pero también reduce el costo integral de los clientes, destacando el valor central del mecanizado CNC en la fabricación inteligente.

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Equipo JS

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Nuestra fábrica está equipada con más de 100 centros de mecanizado de 5 ejes de última generación, certificado ISO 9001: 2015. Proporcionamos soluciones de fabricación rápidas, eficientes y de alta calidad a los clientes en más de 150 países de todo el mundo. Ya sea que se trate de una producción de pequeño volumen o una personalización a gran escala, podemos satisfacer sus necesidades con la entrega más rápida dentro de las 24 horas. elegirTecnología jsEsto significa eficiencia de selección, calidad y profesionalismo.
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Preguntas frecuentes

1. ¿Por qué es una precisión de mecanizado CNC alta?

El mecanizado CNC puede controlar el movimiento de la máquina con precisión por computadora, monitorear y compensar automáticamente los errores en tiempo real, y equiparse con herramientas de corte de alta precisión y parámetros de proceso optimizados para garantizar una precisión de mecanizado constante de hasta ± 0.005 mm.

2.CNC Mecanizado más rápido que el mecanizado tradicional?

A través de la programación automática y la operación continua, la velocidad del mecanizado CNC obviamente se acelera, y la eficiencia de una operación de sujeción es más de un 30% más rápida que el mecanizado tradicional.Especialmente adecuado para la producción en masa, acorta en gran medida el ciclo de producción.

3. ¿El mecanizado CNC es costoso?

Se requieren costos de equipo, programación y mantenimiento en la etapa inicial del mecanizado CNC.La automatización, sin embargo, reduce la mano de obra, mejora la utilización del material y, cuando es adecuada para la producción en masa, reduce en gran medida los costos.A la larga, el costo total es más bajo que el mecanizado tradicional.

4.CNC Mecanizado adecuado para una pequeña producción de lotes?

¡El mecanizado CNC es muy adecuado para una pequeña producción de lotes!Al cambiar rápidamente de programas y accesorios, las piezas individuales tardan solo unos minutos en procesarse, un 70% menos que los moldes tradicionales, ideales para pequeños pedidos de 10 a 100 piezas y flexibles y eficientes.

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