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Le broyage CNC est une technique d'usinage de haute précision. Il accepte un programme informatique comme contrôleur de programme de la fraiseuse. Le service de fraisage CNC dans la fabrication contemporaine est très adapté au développement de nouveaux produits car il a une vitesse et une précision de traitement élevées, et chaque résultat de traitement est identique.Traitement multi-axeLa fonction est la substance du fraisage CNC. La fraiseuse la plus élémentaire à 3 axes peut accomplir la majorité des travaux de traitement, et le frappeur très avancé à 5 axes peut machine à machine des formes plus complexes.
Cet article introduira de manière approfondie le processus de traitement, le matériel utilisé et le mode de fonctionnement de la technologie de fraisage CNC et présentent les lecteurs avec un guide de fraisage CNC en profondeur.
Qu'est-ce que CNC Milling?
Moulin CNCest le processus de fabrication en transformant les modèles numériques en pièces réelles. Tout d'abord, l'opérateur attribue la pièce métallique, le plastique et les autres matériaux sur le luminaire ou la table des machines-outil, puis place le fraitement de fraisage approprié sur la broche. Après la préparation, l'opérateur alimentera le programme de traitement, qui est entré par le logiciel CAD ou CAM.
Le broyage CNC actuel permet à l'outil d'être conduit dans les directions élastiques X, Y et Z. Certaines machines-outils avancés sont également équipés d'un quatrième axe (axe) et d'un cinquième axe (axe b / c). Les axes de rotation permettent à l'outil de produire des mouvements complexes comme la biseau et le mouvement circulaire, et donc les surfaces incurvées tridimensionnelles peuvent être traitées sans refonte. Par rapport aux machines à fraisage manuelles traditionnelles, le broyage CNC multi-axes produit non seulement des pièces plus complexes, mais possède également une précision et une efficacité de traitement plus élevées, en particulier adaptées à la production de masse de pièces de précision dans les industries.
Quel est le processus d'usinage complet du fraisage CNC?
L'usinage de fraisage CNC est un processus de fabrication précis, et tout son processus peut être divisé en étapes principales suivantes:
1. les motifs 3D de conception des ingénieurs
Nos ingénieurs conçoivent les modèles 3D de produits avec un logiciel CAO. Cela comprend le marquage méticuleux de chaque dimension, tolérance et spécifications de traitement de surface pour assurer la précision du fraisage CNC suivant.Notre équipe de conceptionA plus de 10 ans d'expérience dans ce domaine.
2.Les programmateurs convertissent les instructions d'usinage
Après avoir terminé la conception, nous utiliserons le logiciel CAM pour convertir le modèle 3D en code G lisible par la machine CNC. Cette conversion convertit le dessin de conception en langage de la machine, expliquant à la machine comment déplacer l'outil et changer la vitesse et la vitesse d'alimentation.
3. Les opérateurs préparent des équipements de traitement
Nos opérateurs sélectionneront le bon outil en fonction du matériau. Pour le traitement des alliages en aluminium, ils utilisent un fraitement à 3 bords et conservent la vitesse de coupe à 2000 tr / min. La pièce de travail sera fermement serrée par une tasse à vide sous vide pour empêcher le mouvement pendant le traitement.
4.CNC Machine Tool Coupe automatique et mise en forme
L'usinage de fraisage CNC a commencé officiellement. AprèsSystème CNCLit le code G, la broche tourne à grande vitesse avec l'outil pour mourir le matériau le long de la route conçue. La machine à 5 axes est capable de traiter cinq directions en même temps, et même les surfaces incurvées complexes peuvent être usinées à la fois. La précision de traitement de l'équipement allemand nouvellement apporté par la société JS peut atteindre jusqu'à 0,005 mm.
5. Inspecteurs de qualité vérifiez rigoureusement les dimensions
Les pièces traitées doivent être inspectées trois fois. Premièrement, les dimensions de base sont vérifiées par un étrier, deuxièmement, la précision de la surface est vérifiée par un dispositif tridimensionnel, et troisièmement, la forme est vérifiée par un modèle. En cas d'écarts, notre entreprise se reproduira ou corrigera, et le taux de réussite de l'inspection de la qualité est supérieur à 99,8% depuis des années.
6. finition de la surface
Ils doivent être traités avec du broyage, du polissage et ainsi de suite pour améliorer la finition de surface. Des processus spéciaux tels que l'anodisation et l'électroples sont également effectués dans certains cas pour augmenter les performances.
Quels matériaux peuvent être usinés par le fraisage CNC?
1. Matériel métallique (formes les plus couramment traitées)
Nos machines CNC à 5 axes peuvent facilement traiter d'autres matériaux métalliques. Le matériau le plus utilisé est l'alliage en aluminium car il est léger et facile à couper, et il convient particulièrement à la fabrication de bobines de produits électroniques. Bien que l'acier inoxydable soit extrêmement difficile, notre outil spécial équipé de machines CNC équipés de 5 axes peut également l'abaisser à un état parfait. Notre entreprise adopte des machines de fraisage CNC de haute précision pour garantir que la douceur de surface des pièces métalliques atteint RA0,8 μm.
2.Les plastiques d'ingénierie (choix rentable)
POM (Saigang) et nylon sont des matériaux plastiques courants lors du fraisage de CNC. Ils ne produisent pas de copeaux métalliques pendant le processus, sont donc particulièrement utiles lors de la fabrication de pièces résistantes à l'usure telles que des engrenages et des roulements. Compte tenu du coût du moulin à fraisage CNC, le traitement du plastique est d'environ 30% à 40% moins cher par rapport au métal. JS Company suggère ce type de matériel pourprototypes de petits lots.
3. Matériaux composés (situations d'application spécifiques)
Les matériaux composites en fibre de carbone et en fibre de verre peuvent également être usinés par l'usinage CNC. Nos ingénieurs utiliseront des outils de coupe enrobés de diamants pour assurer aucune délamination matérielle. Même si le coût de la machine à fraisage CNC pour ce type de matériau est élevé, il trouve une application vitale dans l'aérospatiale. JS Company fournit des ingénieurs de processus personnalisés sur chaque projet de matériaux composites.
Comment faire fonctionner une fraiseuse CNC?
1.Pre-startup Inspection de la machine
L'opérateur doit effectuer une bonne inspection de toutes les parties du broyage CNC. Nos ingénieurs inspecteront d'abord si le niveau d'huile de lubrification est dans la norme et si la pression atmosphérique est au niveau standard de 0,5 MPa. Nous devons réchauffer la machine pendant 5 minutes avant chaque startup, surtout lorsque la température ambiante est inférieure à 10 ℃ en hiver.
2.classement et localisation de la pièce
L'utilisation d'un étalage de précision ou d'un luminaire avec étalonnage est recommandé pour serrer la pièce. Nous utilisons généralement un indicateur de cadran pour aligner la pièce afin que l'erreur de serrage soit contrôlée jusqu'à 0,03 mm. Pour le fraisage CNCtournantTraitement composite des pièces, il est recommandé d'utiliser une table rotative pour améliorer l'efficacité de traitement.
3. Installation et réglage des paramètres
Nous sélectionnons le coupeur de fraisage approprié en fonction de l'exigence de traitement. Lors de l'installation de l'outil, utilisez une clé à couple pour vous assurer que la pression de serrage est modérée. Tous les outils doivent être calibrés pour assurer une mesure précise de la longueur de la longueur de l'outil et de la compensation de diamètre.
4. Programme de chargement et de vérification
Nos ingénieurs chargent le programme de traitement dans le système CNC en utilisant un disque flash USB ou le réseau. Lors du traitement d'un nouveau programme pour la première fois, il est suggéré de réduire le taux d'alimentation à 50% pour le traitement des tests. Les systèmes CNC de nouvelle génération reçoivent généralement des fonctions de simulation de programme, et il peut éviter efficacement d'usinage des collisions.
5. Surveillance du processus
Dans le traitement formel, l'opérateur doit observer l'état de fonctionnement de la machine-outil pendant l'ensemble du traitement. Faites attention aux caractéristiques de processus telles que la coupe du son et de la puce. Dans certains processus complexes tels que le traitement des composés de fraisage CNC, il est suggéré d'effectuer une inspection dimensionnelle après chaque pièce de 10 à 15.
6. Nettoyage et entretien du traitement des postes
Une fois le traitement terminé, nous éteindreonsla brochePremièrement et supprimer soigneusement la pièce. Nettoyez le magazine à outils et la table de travail très soigneusement. Mettez la bonne quantité d'huile de lubrification dans les rails de guidage et vis pour maintenir la machine en bonne santé.
Quelle est la différence entre la programmation manuelle et la génération de logiciels CAM?
1.Différences en vitesse de programmation
Lorsque les codes sont programmés par des techniciens d'atelier manuellement, ils doivent calculer les coordonnées des outils ligne par ligne. Il faudrait 2 heures de technicien qualifié pour effectuer une programmation pour une base avec un trou fileté. Une fois que le logiciel CAM a lu dans leModèle 3D, le système calcule automatiquement le chemin d'outil et le temps de programmation pour la même partie réduit à 20 minutes.
2. Capacité de traitement de la structure complexe
La programmation humaine est difficile à gérer les surfaces de forme libre, telles que les lames de turbine automobile traitées avecTraitement à cinq axes. Le logiciel CAM peut contrôler l'erreur de traitement de surface dans ± 0,01 mm par optimisation des algorithmes. Le rapport CIMDATA 2023 montre que l'efficacité de traitement des parties complexes des entreprises avec un logiciel CAM a augmenté de 62%.
3. Probabilité de l'erreur humaine
Lorsque les codes sont programmés manuellement par les opérateurs, le désalignement du point décimal ou la confusion de la direction des axes seront sujets à se produire. Les chiffres d'une organisation de test de qualité allemand ont indiqué que le premier taux de réussite de programmation manuelle était de 78% et celui des programmes générés automatiquement par le logiciel CAM était de 95%.
4. Appartir et utiliser les coûts
Il faut 3 à 6 mois aux techniciens pour maîtriser la programmation manuelle, et la formation d'utilisation des logiciels CAM est de 2 à 4 semaines. Cependant, les entreprises doivent payer des frais de licence logicielle annuels d'environ 20 000 à 80 000 yuans, et les petites usines de traitement préfèrent le maintien des programmeurs manuels.
Programmation manuellecontreProgrammation de came
| Articles de comparaison | Programmation manuelle | Programmation de came |
| Temps de programmation moyen | 4,2 heures / pièce | 0,7 heures / pièce |
| Taux de rendement des pièces complexes | 82% | 96% |
| Cycle de formation du personnel | 5 mois | 3 semaines |
Quel est le rôle de la broche dans le broyage CNC?
1. Drive l'outil pour tourner pour la coupe
La broche fait tourner le frappeur à grande vitesse à travers le moteur pour couper du métal ou du plastique. Sur la base de la dureté du matériau, nous modifions la vitesse. Réglé sur 8 000 tr / min par minute lors du traitement de l'alliage en aluminium et en coupant l'acier inoxydable, il est abaissé à 2 500 tr / min. DansFilling CNC à 5 axesMachine, la broche doit être fixée à la table rotative afin de terminer l'usinage de haute précision de la surface des pièces aérodynamiques.
2. Insistance de la précision d'usinage
L'erreur de randonnée de la broche radiale a un impact direct sur la taille de la pièce. Le randonnée de la broche de la machine-outil est aussi précis que 0,003 mm, soit 1/20e de l'épaisseur des cheveux. Cette grande précision rend l'erreur de pitch des trous filetés dans la plaque osseuse médicale jamais plus de ± 0,01 mm.
3. Traitement multi-angle de performance
La broche de fraisage CNC à 5 axes a la capacité d'incliner ± 30 degrés pour l'usinage de la paroi latérale. Récemment, dans le traitement des lames de turbine automobile, nous avons utilisé cette fonctionnalité pour éliminer le processus qui nécessitait à l'origine 5 serrage à 1, réduisant le cycle de production de 60%.
4.Ouller la stabilité de l'usinage
En coupe lourde, la broche doit être capable de résister à un couple supérieur à 800 n · m. Dansacier de moule de coupe, nous utiliserons une broche à torque élevé et réduirons la vitesse d'alimentation à 300 mm / min pour empêcher l'écaillage des outils.
5. Performance d'espède
| Type de broche | Vitesse maximale | Pic de couple | Scénarios applicables |
| Broche à trois axes standard | 12 000 | 450 n · m | Coupe de métal ordinaire. |
| Broche de liaison à cinq axes | 20 000 | 680 n · m | Usinage de surface complexe. |
| Broche électrique à grande vitesse | 42 000 | 180 n · m | Traitement des petites pièces de précision. |
Source: Haas Automation 2023 Livre blanc technique.
Quels sont les avantages uniques du petit broyage CNC dans l'usinage?
En tant qu'ingénieur technique JS, je vais vous montrer les avantages de base du petit fraisage CNC du point de vue de la production réelle:
1.Opportant moins d'espace mais des fonctions complètes
En comparaison avec de grandes machines, les petites machines à mouler CNC occupent 40% à 60% de superficie de moins. Bien que nos machines-outils miniatures soient de taille minuscule, ils sont équipés des mêmes vis de bille de haute précision et des guides linéaires que pour les grandes machines, avecprécision de positionnementaussi élevé que ± 0,005 mm, mais peuvent toujours maintenir le traitement continu des surfaces compliquées. L'une de nos affectations l'année dernière était de créer un boîtier de micro-capteurs pour une nouvelle société d'énergie, dans laquelle cette capacité a été utilisée pour réduire le coût unitaire de 22%.
2. Performance de l'économie de la consommation d'énergie
Lors de l'usinage de l'alliage en aluminium, la consommation d'énergie unitaire d'une petite machine-outil avec une puissance de broche de 3 kW n'est que de 1/5 de la consommation d'énergie unitaire d'une grande machine-outil. Cet avantage signifie que le petit fraisage CNC est particulièrement propice au développement de prototypes et à la production expérimentale de petits lots. La solution de traitement de la boîte de commande électrique que nous avons conçue pour une nouvelle entreprise de véhicules énergétiques a réduit le coût énergétique de la consommation unitaire à 0,78 yuan en rationalisant les processus, ce qui permet d'économiser plus de 120 000 $ en frais d'électricité par an.
3.Avocts du traitement des matériaux mixtes
La base de données exclusive de JS de paramètres de coupe peut être utilisée sur 23 matériaux de 6061 Aluminium Alliage pour jeter un œil aux plastiques d'ingénierie. Dans le projet d'implant orthopédique récemment achevé,Petit fraisage CNCA réduit le contrôle de la température à 80 ℃ ± 5 ℃ dans le traitement de la transition du matériau composite en alliage en titane et en céramique, en évitant avec succès le changement de phase dans le matériau.
4. fonctionnement flexible
Après 48 heures de formation JS, l'opérateur sera en mesure de maîtriser pleinement toutes les fonctions de la petite fraiseuse CNC. Notre panneau de commande a une interface graphique et notre programmation est 60% moins compliquée que les systèmes traditionnels. Il convient particulièrement aux besoins de production flexibles de nombreux types et petits lots.
5. Système de vérification du processus RAPID
Une fois que le client a téléchargé le dessin,Notre équipeSera en mesure de produire une vidéo de simulation du traitement en 4 heures. Le projet d'équipement électronique collaboratif de l'année dernière a été achevé du gel de conception à l'expédition de première pièce en seulement 72 heures avec 3 vérifications d'itération du processus.
Résumé
D'après l'analyse ci-dessus, on peut voir que la technologie de fraisage CNC est devenue la méthode de traitement de base de l'industrie manufacturière moderne grâce au fonctionnement coordonné du système de contrôle numérique et des machines de précision. À l'aide de la technologie avancée de l'usinage de fraisage CNC, nous pouvons effectuer une haute précisiontraitement de la mouluresur plus de 50 types de matériaux d'ingénierie.
Avec le développement de la technologie de liaison à cinq axes et de l'équipement miniaturisé, les pièces complexes qui nécessitent un serrage multiple dans le traitement traditionnel peuvent désormais être achevées par traitement intégré multi-processus par positionnement unique. Nous fournissons un fraisage CNC maturesolutions d'usinage, ce qui peut non seulement améliorer l'efficacité de la production de plus de 30%, mais également contrôler efficacement le taux de perte des matériaux et les coûts de main-d'œuvre. Il s'agit d'un système de support technique indispensable dans la transformation de la fabrication intelligente.
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Équipe JS
JS est une entreprise de pointeConcentrez-vous sur les solutions de fabrication personnalisées. Nous avons plus de 20 ans d'expérience avec plus de 5 000 clients, et nous nous concentrons sur une haute précisionUsinage CNC,Fabrication de tôles,Impression 3D,Moulage par injection,Estampage en métal,et d'autres services de fabrication à guichet unique.
Notre usine est équipée de plus de 100 centres d'usinage à 5 axes de pointe, certifié ISO 9001: 2015. Nous fournissons des solutions de fabrication rapides, efficaces et de haute qualité aux clients dans plus de 150 pays à travers le monde. Qu'il s'agisse de production à petit volume ou de personnalisation à grande échelle, nous pouvons répondre à vos besoins avec la livraison la plus rapide dans les 24 heures. choisirTechnologie JSCela signifie l'efficacité de sélection, la qualité et le professionnalisme.
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FAQ
1. Combien de temps le fonctionnement manuel prend-il?
Le temps de fonctionnement manuel des machines de fraisage CNC dépend principalement de la complexité et de la quantité de pièces. Il faut 10 à 30 minutes pour serrer et définir l'outil pour des pièces simples, mais il faut 1 à 2 heures pour des pièces complexes. Dans la production de masse, une fois la première pièce débogue, le traitement automatique peut être essentiellement atteint et l'inspection manuelle n'est requise qu'occasionnellement.
2.Comment l'ordinateur contrôle-t-il un broyage?
L'ordinateur contrôle le broyage par l'utilisation d'un programme de code G préétabli. Une fois le programme chargé dans le système CNC par l'opérateur, l'ordinateur commandera avec précision le servomoteur à manœuvrer l'outil sur l'axe x / y / z et exécuter automatiquement le processus de coupe sans aucune implication humaine.
3. Quelle est la distinction entre les 3 axes et les 5 axes?
Le CNC à 3 axes ne peut être usiné que dans la direction x / y / z et peut être appliqué à des pièces plates. Le CNC à 5 axes ajoute un axe rotatif, et l'outil peut être incliné pour l'usinage, ce qui peut compléter les surfaces incurvées compliquées telles que les tractions à la fois, réduisant l'erreur de serrage de 60%, ce qui a une applicabilité particulière à la production efficace par lots de moules de précision et de pièces de l'avion.
4.Pour d'utiliser le traitement multi-axe?
Le traitement multi-axe peut réduire les temps de serrage des pièces et réaliser un traitement de surface incurvé complexe par le positionnement ponctuel. L'équipement CNC à cinq axes de JS peut améliorer la précision d'usinage des pièces telles que les lames de turbine à ± 0,005 mm, et le taux qualifié est augmenté de 30%, ce qui a une applicabilité particulière aux nécessités de production de masse des pièces de précision aérospatiale.
Ressources
Modélisation et fabrication numériques
