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La fresatura a CNC è una tecnica di lavorazione ad alta precisione. Accetta un programma per computer come controller del programma della macinazione. Il servizio di fresatura CNC nella produzione contemporanea è altamente adatto allo sviluppo di nuovi prodotti perché ha un'elevata velocità di elaborazione e precisione e ogni risultato di elaborazione è identico.Elaborazione multi-asseLa funzione è la sostanza della fresatura CNC. La fresatura a 3 assi più elementari può realizzare la maggior parte dei lavori di elaborazione e la fresatura a 5 assi molto avanzata può macchiare forme più complesse.
Questo articolo introdurrà in modo completo il processo di elaborazione, il materiale utilizzato e la modalità operativa della tecnologia di macinazione CNC e presenterà ai lettori una guida di fresatura CNC approfondita.
Cos'è la fresatura CNC?
Macinazione CNCè il processo di produzione trasformando i modelli digitali in parti reali. Innanzitutto, l'operatore stringe il pezzo in metallo, la plastica e altri materiali sull'apparecchiatura o sul tavolo delle macchine utensili, quindi posiziona la fresatura appropriata sul mandrino. Dopo la preparazione, l'operatore alimenterà il programma di elaborazione, che viene inserito dal software CAD o CAM.
L'attuale macchina da fresatura CNC consente di guidare lo strumento in direzioni elastiche x, y e z. Alcune macchine utensili avanzate sono anche dotate di un quarto asse (un asse) e di una quinta asse (asse b/c). Gli assi rotazionali consentono allo strumento di produrre movimenti complessi come la smussatura e il movimento circolare, e quindi le superfici curve tridimensionali possono essere elaborate senza ri-clamping. Rispetto alle tradizionali fresature manuali, la macchina per fresatura a CNC multi-asse non solo produce parti più complesse, ma possiede anche una maggiore precisione ed efficienza nella lavorazione, particolarmente adatta alla produzione di massa di parti di precisione nelle industrie.
Qual è il processo di lavorazione completa della fresatura CNC?
La macinazione CNC è un processo di produzione preciso e il suo intero processo può essere suddiviso nei seguenti passaggi principali:
1.Penningers Design 3D Models
I nostri ingegneri progettano i modelli 3D di prodotti con software CAD. Ciò include la meticolosa marcatura di ogni dimensione, tolleranza e specifiche del trattamento superficiale per garantire l'accuratezza della seguente fresatura CNC.Il nostro team di progettazioneha più di 10 anni di esperienza in questo settore.
2. I programmatori convertono le istruzioni di lavorazione
Dopo aver completato il design, utilizzeremo il software CAM per convertire il modello 3D in codice G che è leggibile dalla macchina utensile CNC. Questa conversione converte il design attirando il linguaggio della macchina, dicendo alla macchina come spostare lo strumento e modificare la velocità e la velocità di avanzamento.
3. I operatori preparano l'attrezzatura di elaborazione
I nostri operatori selezioneranno lo strumento corretto in base al materiale. Per l'elaborazione in lega di alluminio, impiegano un taglierina a 3 bue e mantengono la velocità di taglio a 2000 giri / min. Il pezzo sarà saldamente bloccato da una ventosa di aspirazione per prevenire i movimenti durante l'elaborazione.
4.CNC Machine Tool Tout e modellatura automatico
La macinazione CNC è iniziata ufficialmente. Dopo ilSistema CNCLegge il codice G, il mandrino ruota ad alta velocità con lo strumento per macinare il materiale lungo il percorso progettato. La macchina utensile a 5 assi è in grado di elaborare cinque direzioni contemporaneamente e persino superfici curve complesse possono essere lavorate alla volta. L'accuratezza di elaborazione delle attrezzature tedesche appena portate dalla società JS può raggiungere fino a 0,005 mm.
5. Gli ispettori di qualità controllano rigorosamente le dimensioni
Le parti elaborate devono essere ispezionate tre volte. Innanzitutto, le dimensioni di base sono controllate da una pinza, in secondo luogo, la precisione della superficie viene controllata da un dispositivo tridimensionale e in terzo luogo, la forma viene verificata da un modello. In caso di deviazioni, la nostra azienda si ritraggerà o correggerà e il tasso di passaggio dell'ispezione di qualità è stato superiore al 99,8% per anni.
6. FINIZIONE DI SURFACE
Devono essere elaborati con macinazione, lucidatura e così via per migliorare la finitura superficiale. In alcuni casi vengono eseguiti anche processi speciali come anodizzazione e elettroplazione.
Quali materiali possono essere lavorati dalla fresatura CNC?
1. Materiale metico (forme più comunemente elaborate)
Le nostre macchine a CNC a 5 assi possono facilmente elaborare altri materiali metallici. Il materiale più utilizzato è la lega di alluminio perché è leggero e facile da tagliare ed è particolarmente adatto per la produzione di involucri di prodotti elettronici. Sebbene l'acciaio inossidabile sia estremamente difficile, le nostre macchine CNC a 5 assi equipaggiate con strumento speciale possono anche macchiare su uno stato perfetto. La nostra azienda adotta fresatura a CNC ad alta precisione per garantire che la morbidezza superficiale delle parti metalliche raggiunga RA0,8 μm.
2. Plastica ingegneristica (scelta economica)
POM (Saigang) e nylon sono materiali plastici comuni durante la fresatura CNC. Non producono trucioli di metallo durante il processo, quindi sono particolarmente utili quando si effettuano parti resistenti all'usura come ingranaggi e cuscinetti. Considerando il costo della macchina per fresatura CNC, l'elaborazione in plastica è di circa il 30% -40% più economica rispetto al metallo. La società JS suggerisce questo tipo di materiale perPiccoli prototipi batch.
3. Materiali compositi (situazioni specifiche dell'applicazione)
I materiali compositi in fibra di carbonio e in fibra di vetro possono anche essere lavorati attraverso la lavorazione del CNC. I nostri ingegneri utilizzeranno utensili da taglio rivestiti di diamanti per garantire alcuna delaminazione del materiale. Anche se il costo della fresatura CNC per questo tipo di materiale è elevato, trova un'applicazione vitale nell'aerospaziale. JS Company fornisce ingegneri di processo personalizzati su ciascun progetto di materiale composito.
Come gestire una macinazione CNC?
1.Pre-Startup Ispection della macchina
L'operatore deve eseguire una buona ispezione di tutte le parti della macinazione CNC. I nostri ingegneri ispezionano prima se il livello di olio lubrificante rientra nello standard e se la pressione dell'aria è al livello standard di 0,5 MPA. Dobbiamo riscaldare la macchina per 5 minuti prima di ogni avvio, specialmente quando la temperatura ambiente è inferiore a 10 ℃ in inverno.
2. Clamping e localizzazione del pezzo
Si consiglia di impiegare una morsa o un dispositivo di precisione con calibrazione per bloccare il pezzo. In genere utilizziamo un indicatore di quadrante per allineare il pezzo in modo che l'errore di serraggio sia controllato fino a 0,03 mm. Per fresatura CNCrotazioneElaborazione composita dei pezzi, si consiglia di utilizzare una tabella rotante per migliorare l'efficienza di elaborazione.
3. Installazione del tool e impostazione dei parametri
Selezioniamo il taglierina di fresatura appropriata in base al requisito di elaborazione. Durante l'installazione dello strumento, utilizzare una chiave di coppia per garantire che la pressione di serraggio sia moderata. Tutti gli strumenti devono essere calibrati per garantire una misurazione accurata della lunghezza dello strumento e del valore di compensazione del diametro.
4. Caricamento e verifica del programma
I nostri ingegneri caricano il programma di elaborazione nel sistema CNC utilizzando un disco flash USB o la rete. Durante l'elaborazione di un nuovo programma per la prima volta, si suggerisce di ridurre la velocità di avanzamento al 50% per l'elaborazione dei test. I sistemi CNC di nuova generazione sono generalmente forniti con funzioni di simulazione del programma e possono effettivamente evitare le collisioni di lavorazione.
5. Monitoraggio del processo
Nell'elaborazione formale, l'operatore deve osservare lo stato di esecuzione della macchina utensile durante l'intera elaborazione. Presta attenzione alle caratteristiche del processo come il taglio del suono e la forma del chip. In alcuni processi complessi come l'elaborazione del composto che trasforma la macinazione CNC, si suggerisce di eseguire un'ispezione dimensionale dopo ogni 10-15 pezzi di lavoro.
6. Pulizia e manutenzione di elaborazione del Post
Dopo il completamento dell'elaborazione, spegneremoil mandrinoInnanzitutto e rimuove attentamente il pezzo. Pulisci la rivista di strumenti e la worktable in modo molto accurato. Metti la corretta quantità di olio lubrificante nelle rotaie di guida e nelle viti per mantenere la macchina in buona salute.
Qual è la differenza tra la programmazione manuale e la generazione del programma software CAM?
1.Defferenze nella velocità di programmazione
Quando i codici sono programmati manualmente dai tecnici del workshop, devono calcolare le coordinate dello strumento Line per linea. Ci vorrebbe un tecnico qualificato 2 ore per eseguire la programmazione per una base con un foro filettato. Dopo che il software CAM ha letto inModello 3D, il sistema calcola automaticamente il percorso dello strumento e il tempo di programmazione per la stessa parte si riduce a 20 minuti.
2. Capacità di elaborazione della struttura complessa
La programmazione umana è difficile da gestire le superfici a forma libera, come le pale per turbine automobilistiche elaborate conElaborazione a cinque assi. Il software CAM può controllare l'errore di elaborazione della superficie entro ± 0,01 mm mediante ottimizzazione dell'algoritmo. Il rapporto CIMDATA 2023 mostra che l'efficienza di elaborazione di parti complesse delle imprese con software CAM è aumentata del 62%.
3. Probabilità dell'errore umano
Quando i codici sono programmati manualmente dagli operatori, sarà soggetto a disallineamento del punto decimale o confusione della direzione degli assi. Le cifre di un'organizzazione di test di qualità tedesca hanno riferito che il primo tasso di passaggio di programmazione manuale era del 78% e quello dei programmi generati automaticamente dal software CAM era del 95%.
4. Leavrare e utilizzare i costi
Ci vogliono 3-6 mesi perché i tecnici diventino competenti nella programmazione manuale e la formazione sull'utilizzo del software CAM è di 2-4 settimane. Tuttavia, le aziende devono pagare commissioni annuali di licenza software da circa 20.000 a 80.000 yuan e le piccole fabbriche di elaborazione preferiscono mantenere programmatori manuali.
Programmazione manualecontroProgrammazione di cam
| Elementi di confronto | Programmazione manuale | Programmazione di cam |
| Tempo di programmazione medio | 4,2 ore/pezzo | 0,7 ore/pezzo |
| Tasso di rendimento di parti complesse | 82% | 96% |
| Ciclo di allenamento del personale | 5 mesi | 3 settimane |
Qual è il ruolo del mandrino nella fresatura CNC?
1.drive lo strumento per ruotare per il taglio
Il mandrino fa ruotare la fresa di fresatura ad alta velocità attraverso il motore per tagliare il metallo o la plastica. Sulla base della durezza del materiale, modifichiamo la velocità. Impostato su 8.000 giri / min al minuto durante la lavorazione della lega di alluminio e nel taglio dell'acciaio inossidabile, viene abbassato a 2.500 giri / min. In5 assi fresatura CNCMacchina, il mandrino deve essere collegato alla tabella rotante per completare la lavorazione ad alta precisione della superficie delle parti aerodinamiche.
2. Accuratezza della lavorazione del consumo
L'errore di runout del mandrino radiale ha un impatto diretto sulla dimensione della parte. Il runout del mandrino della macchina utensile è preciso quanto 0,003 mm, che è 1/20 dello spessore dei capelli. Questa molta precisione rende l'errore di pitch dei fori filettati nella piastra ossea medica mai più di ± 0,01 mm.
3. Elaborazione a più angoli di permanenza
Il mandrino a fresatura CNC a 5 assi ha la capacità di inclinare ± 30 gradi per la lavorazione della parete laterale. Recentemente nell'elaborazione di lame per turbine per auto, abbiamo impiegato questa funzione per rimuovere il processo che originariamente richiedeva 5 serraggi fino a 1, riducendo il ciclo di produzione del 60%.
4.Offerrare la stabilità della lavorazione
Nel taglio pesante, il mandrino dovrebbe essere in grado di resistere a una coppia superiore a 800 N · m. InTagliare l'acciaio stampo, useremo un mandrino ad alta torque e ridurremo la velocità di alimentazione a 300 mm/min per prevenire la scheggiatura degli utensili.
5. Prestazioni di spin
| Tipo di mandrino | Velocità massima | Picco di coppia | Scenari applicabili |
| Fuso a tre assi standard | 12.000 | 450 N · m | Taglio di metallo ordinario. |
| Findrico di collegamento a cinque assi | 20.000 | 680 N · m | Macchinatura di superficie complessa. |
| Mandrino elettrico ad alta velocità | 42.000 | 180 N · m | Elaborazione di piccole parti di precisione. |
Fonte: HAAS Automation 2023 White paper tecnico.
Quali sono i vantaggi unici della piccola fresatura del CNC in lavorazione?
Come ingegnere tecnico JS, ti mostrerò i vantaggi di base della piccola fresatura del CNC dal punto di vista della produzione effettiva:
1. Ocvitare meno spazio ma funzioni complete
In confronto alle grandi macchine, le piccole macchine a CNC occupano un'area in meno del 40% -60% in meno. Sebbene le nostre macchine utensili in miniatura abbiano dimensioni minuscole, sono dotate delle stesse viti a sfera ad alta precisione e guide lineari delle macchine grandiprecisione di posizionamentoFino a ± 0,005 mm, ma può comunque sostenere la lavorazione continua di superfici complicate. Uno dei nostri incarichi dell'anno scorso è stato quello di creare un alloggio di micro sensore per una nuova società di veicoli energetici, in cui questa capacità è stata utilizzata per ridurre il costo unitario del 22%.
2. Prestazioni economiche del consumo di energia
Durante la lavorazione della lega di alluminio, il consumo di energia unitario di una piccola macchina utensile con alimentazione mandrino da 3 kW è solo 1/5 del consumo di energia unitario di una grande macchina utensile. Questo vantaggio significa che la piccola fresatura a CNC è particolarmente favorevole allo sviluppo del prototipo e alla produzione sperimentale di piccoli batch. La soluzione di elaborazione della scatola di controllo elettrico che abbiamo progettato per una nuova società di veicoli energetici ha ridotto il costo dell'energia unitario del consumo a 0,78 yuan razionalizzando i processi, risparmiando oltre $ 120.000 in spese di elettricità all'anno.
3. Vantaggi della lavorazione dei materiali misti
Il database proprietario di JS di parametri di taglio può essere utilizzato su 23 materiali dalla lega di alluminio 6061 per sbirciare la plastica ingegneristica. Nel progetto di impianto ortopedico recentemente completato,Piccola fresatura CNCha raggiunto il controllo della temperatura di taglio a 80 ℃ ± 5 ℃ in lega di titanio e lavorazione della transizione del materiale composito ceramico, evitando con successo il cambiamento di fase nel materiale.
4. Funzionamento flessibile
Dopo 48 ore di addestramento JS, l'operatore sarà in grado di padroneggiare completamente tutte le funzioni della piccola macchina per la fresatrice CNC. Il nostro pannello di controllo ha un'interfaccia grafica e la nostra programmazione è del 60% meno complicata rispetto ai sistemi tradizionali. È particolarmente adatto per esigenze di produzione flessibili di numerosi tipi e piccoli lotti.
5. Sistema di verifica del processo di rapido
Una volta che il cliente ha caricato il disegno,il nostro teamsarà in grado di produrre un video di simulazione dell'elaborazione in 4 ore. Il progetto di apparecchiature elettroniche collaborative dell'anno scorso è stato completato dal congelamento del design alla spedizione del primo pezzo in sole 72 ore con 3 verifiche di iterazione del processo.
Riepilogo
Dall'analisi di cui sopra, si può vedere che la tecnologia di macinazione CNC è diventata il metodo di elaborazione centrale della moderna industria manifatturiera attraverso il funzionamento coordinato del sistema di controllo digitale e dei macchinari di precisione. Con l'aiuto della tecnologia avanzata di lavorazione della fresatura CNC, possiamo eseguire ad alta precisioneElaborazione dello stampaggioSu più di 50 tipi di materiali ingegneristici.
Con lo sviluppo di tecnologie di collegamento a cinque assi e apparecchiature miniaturizzate, parti complesse che richiedono un blocco multiplo nella elaborazione tradizionale possono ora essere completati attraverso l'elaborazione integrata multi-processo attraverso un singolo posizionamento. Forniamo macinazione CNC maturasoluzioni di lavorazione, che non solo può migliorare l'efficienza della produzione di oltre il 30%, ma anche controllare efficacemente il tasso di perdita dei materiali e i costi del lavoro. Questo è un sistema di supporto tecnico indispensabile nella trasformazione della produzione intelligente.
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JS è un'azienda leader del settoreConcentrati su soluzioni di produzione personalizzate. Abbiamo oltre 20 anni di esperienza con oltre 5.000 clienti e ci concentriamo sull'alta precisioneMACCHING CNC,Produzione di lamiera,Stampa 3D,Stampaggio a iniezione,Stamping in metallo,e altri servizi di produzione unica.
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FAQ
1. quanto tempo impiega l'operazione manuale?
Il tempo di funzionamento manuale delle macinazione CNC dipende principalmente dalla complessità e dalla quantità di pezzi. Ci vogliono 10-30 minuti per bloccare e impostare lo strumento per semplici pezzi, ma ci vogliono 1-2 ore per i pezzi complessi. Nella produzione di massa, dopo il debug del primo pezzo, l'elaborazione automatica può essere sostanzialmente raggiunta e l'ispezione manuale è richiesta solo occasionalmente.
2. In che modo il computer controlla una macinazione?
Il computer controlla la macchina per la fresatura attraverso l'utilizzo di un programma di codice G prestabilito. Dopo che il programma è stato caricato nel sistema CNC dall'operatore, il computer comanderà accuratamente il motore servo per manovrare lo strumento sull'asse x/y/z ed eseguire automaticamente il processo di taglio senza alcun coinvolgimento umano.
3. Qual è la distinzione tra 3 assi e 5 assi?
Il CNC a 3 assi può essere lavorato solo nella direzione x/y/z e può essere applicato a parti piatte. Il CNC a 5 assi aggiunge un asse rotativo e lo strumento può essere inclinabile per la lavorazione, che può completare le superfici curve complicate come le giranti contemporaneamente, riducendo l'errore di serraggio del 60%, che ha una particolare applicabilità alla produzione batch efficiente di stampi di precisione e parti degli aeromobili.
4. perché utilizzare l'elaborazione multi-asse?
L'elaborazione multi-asse può ridurre i tempi di bloccaggio delle parti e realizzare una complessa elaborazione della superficie curva attraverso un posizionamento una volta. L'attrezzatura a CNC a cinque assi di JS può migliorare l'accuratezza della lavorazione di parti come le lame di turbina a ± 0,005 mm e il tasso qualificato è aumentato del 30%, il che ha una particolare applicabilità alle necessità di produzione di massa delle parti di precisione aerospaziale.
Risorse
Modellazione e fabbricazione digitale
