Детали для токарной обработки на станках с ЧПУ: подробное руководство | JS Precision

Детали, изготовленные на токарных станках с ЧПУ, — это повсеместно используемый, но часто недооценённый прецизионный компонент, играющий ключевую роль в современном производстве, будь то топливные форсунки автомобильных двигателей, хрупкие винты для костей в медицинских приборах или небольшие металлические крепления камер смартфонов. Эти высокоточные детали, отличающиеся высокой стабильностью, составляют основу широкого спектра надёжно работающих изделий.

Как технология прецизионной токарной обработки с ЧПУ позволяет воплотить эти проекты в жизнь? Почему глобальная цепочка поставок ориентирована на детали, изготовленные с помощью токарной обработки с ЧПУ, в Китае?

В этой статье будут даны исчерпывающие ответы на ваши вопросы о деталях для токарных станков с ЧПУ, а также будет показано, как компания JS Precision, как профессиональный производитель деталей для токарных станков с ЧПУ, может стать вашим самым надежным производственным партнером.

Краткое изложение основных ответов

Авторитетное руководство JS Precision: как эффективно получать высококачественные детали для токарной обработки с ЧПУ

Имея 15-летний опыт работы в сфере токарной обработки с ЧПУ, компания JS Precision поставила более 10 миллионов деталей, изготовленных с помощью токарной обработки с ЧПУ, более чем 500 клиентам по всему миру, охватывающим такие основные отрасли промышленности, как медицина, аэрокосмическая промышленность и автомобилестроение.

Например, мы обработали компоненты навигационной системы для аэрокосмической компании со сверхвысокой точностью до ±0,005 мм на многокоординатном фрезерно-токарном обрабатывающем центре , обеспечив стабильный выход годных изделий 99,98% . Кроме того, мы производим детали валов двигателей оптом для автомобильной промышленности, до 100 000 штук в месяц, сокращая цикл поставки до двух недель.

Мы также предоставили услуги по оптимизации DFM более чем 200 клиентам, что позволило им снизить стоимость деталей, изготовленных на прецизионных токарных станках с ЧПУ , в среднем на 25%.

Это руководство основано на нашем опыте, накопленном за десятки тысяч проектов токарной обработки с ЧПУ. Каждое предложение, от проектирования до выбора производителей, было проверено и протестировано в условиях реального производства , поэтому вы можете полностью доверять ему в получении высококачественных деталей для токарной обработки с ЧПУ.

Нужны ли вам высокоточные токарные детали с ЧПУ или вы ищете надежного производителя токарных деталей с ЧПУ , JS Precision, безусловно, вам поможет. Просто предоставьте чертежи ваших деталей, и мы в кратчайшие сроки предложим решения и сметы, которые помогут вам быстро запустить проект.

Что именно представляют собой прецизионные токарные детали с ЧПУ?

Понимание сути токарных деталей с ЧПУ имеет основополагающее значение для их выбора и применения. Ниже мы поможем вам лучше разобраться в этих прецизионных деталях с двух сторон: определения и основных характеристик.

Что такое прецизионные токарные детали?

Детали, изготовленные на токарных станках с ЧПУ, относятся к прецизионным деталям, изготовленным с использованием технологии числового программного управления (токарной обработки с ЧПУ).

В процессе обработки цилиндрический материал закрепляется на шпинделе токарного станка для высокоскоростного вращения, в то время как режущий инструмент перемещается точно в осевом и радиальном направлениях для удаления лишнего материала и формирования конструктивных элементов, таких как наружные диаметры и внутренние отверстия.

Этот процесс является основным методом изготовления высокоточных вращающихся деталей, что также является основной компетенцией компании JS Precision.

Основные характеристики

1. Осевая симметрия: специализируется на изготовлении множества вращающихся деталей , таких как валы, втулки, фланцы и т.д. Этот процесс гарантирует одинаковую точность во всех плоскостях симметрии и удовлетворяет требованиям к деталям трансмиссий.

2. Высокая точность: прецизионная токарная обработка с ЧПУ позволяет поддерживать допуск диаметра ±0,025 мм и чистоту поверхности Ra 0,8 мкм , а в приложениях с более высокими требованиями допуск может составлять ±0,005 мм , что соответствует промышленным стандартам как в медицине, так и в аэрокосмической отрасли.

3. Сложные функции: он может обрабатывать внешние диаметры, внутренние отверстия, конические поверхности, резьбу, канавки и другие формы без необходимости многозажимных операций, что снижает погрешности точности.

Рисунок 1. Детали, обработанные на станках с ЧПУ, обладают преимуществами, которые делают их незаменимыми в производстве.

Проектирование для успеха: ключевые моменты при обработке деталей на токарных станках с ЧПУ

Поняв определение и характеристики деталей, предназначенных для токарной обработки с ЧПУ, как можно проектировать детали, чтобы сделать их более эффективными и экономичными? Для этого необходимо следовать золотым правилам проектирования, ориентированным на технологичность, которые представляют собой практическое руководство инженеров JS Precision.

Золотые правила проектирования для технологичности:

1. Удаление внутренних углов: избегайте острых углов и используйте скругления или канавки для защиты инструмента и повышения эффективности обработки. Например, радиус внутреннего угла должен быть ≥ 0,5 мм.

2. Обработка глубоких отверстий: При соотношении длины к диаметру более 10:1 следует учитывать жёсткость инструмента. Идеальным решением является разделение детали или оптимизация глубины отверстия, чтобы избежать проблем с точностью и дополнительных затрат.

3. Тонкостенные конструкции: установите минимальный контроль толщины стенки (обычно ≥ 0,5 мм, регулируется в зависимости от материала), оптимизируйте параметры резки и избегайте деформации деталей и брака.

4. Конструкция резьбы: используйте стандартные размеры резьбы , например, M3, M4. В случае использования нестандартной резьбы как можно раньше свяжитесь с производителем, чтобы снизить стоимость инструмента и время цикла.

5. Спецификация допусков: указывайте строгие допуски только для критических характеристик , соответственно смягчайте допуски некритических характеристик, чтобы значительно снизить стоимость деталей, обработанных с помощью ЧПУ .

Рисунок 2. Прецизионные детали обычно имеют строгие допуски, в то время как более мягкие допуски более устойчивы к ошибкам и помогают снизить затраты.

Почему алюминий является лучшим материалом для изготовления деталей из алюминия на токарных станках с ЧПУ?

Среди материалов, используемых в токарной обработке с ЧПУ, алюминий является популярным, особенно при изготовлении алюминиевых деталей, изготовленных с помощью токарной обработки с ЧПУ. Более 60% деталей, обрабатываемых компанией JS Precision, изготовлены из алюминия.

• Отличная обрабатываемость: благодаря низкой твердости алюминий имеет низкое сопротивление резанию, поэтому возможны более высокие скорости резания , что способствует повышению эффективности и продлению срока службы инструмента.
• Высокое соотношение прочности и веса: по сравнению со сталью плотность алюминия составляет всего около одной трети, что обеспечивает довольно хорошую прочность и делает его отличным кандидатом для легких конструкций , поэтому его можно применять в аэрокосмической и автомобильной промышленности.
• Хорошая коррозионная стойкость и проводимость: на поверхности естественным образом образуется оксидная пленка, устойчивая к коррозии, с хорошей проводимостью, пригодная для корпусов и разъемов электроники.
• Отличная приспособляемость к обработке поверхности: легкое анодирование, токопроводящее анодирование, пескоструйная обработка и т. д. улучшают внешний вид и функциональность деталей.
• Экономичность: затраты на материал и обработку значительно ниже по сравнению с нержавеющими сталями и титановыми сплавами, что делает их более дешевыми.

Обладая обширным опытом в обработке алюминиевых деталей на токарных станках с ЧПУ, компания JS Precision использует все преимущества алюминия для производства экономичных деталей. От закупки материалов до обработки — весь процесс находится под контролем вплоть до поставки, что позволяет вам получать высококачественные детали по более низкой цене.

Рисунок 3. Алюминиевые детали, изготовленные на станке с ЧПУ, легко поддаются обработке и могут использоваться как внутри, так и снаружи помещений.

Глобальный выбор: что делает китайские детали для токарной обработки с ЧПУ такими конкурентоспособными?

В связи с постоянно растущим мировым спросом на токарные детали с ЧПУ, китайские токарные детали с ЧПУ стали пользоваться всё большей популярностью. JS Precision, производитель токарных деталей с ЧПУ в Китае, опирается на свою конкурентоспособность, чтобы завоевать доверие клиентов в более чем 20 странах мира.

Основная конкурентоспособность «Сделано в Китае»:

1. Полная экосистема цепочки поставок: наличие полной цепочки поставок, от сырья до режущих инструментов и приспособлений, вплоть до обслуживания оборудования, обеспечивает эффективность закупок и быстрое реагирование для непрерывного производства.

2. Развитая технология процесса и опыт: подготовка большой группы квалифицированных инженеров и техников по токарной обработке на станках с ЧПУ, способных решать сложные проблемы обработки деталей.

3. Крупномасштабные и гибкие производственные возможности: способность обрабатывать крупносерийные заказы объемом до 100 000 изделий в месяц, а также способность быстро реагировать на заказы на изготовление прототипов небольшими партиями объемом всего от 10 до 50 изделий, при этом минимальный цикл поставки составляет 3 дня.

4. Строгие стандарты качества: JS Precision широко использует международные системы качества и сертифицирована по стандартам ISO 9001 и IATF 16949. Полноразмерный контроль обеспечивает стабильный процент годности деталей более 99,9%.

Если вы ищете экономичные детали для токарных станков с ЧПУ в Китае , JS Precision — надёжный производитель деталей для токарных станков с ЧПУ в Китае, предлагающий стабильное качество и быструю доставку. Мы будем рады сотрудничеству с вами и стать важным партнёром в вашей глобальной цепочке поставок.

Анализ затрат : какие факторы влияют на цену деталей, изготовленных на прецизионных токарных станках с ЧПУ?

При покупке деталей для токарных станков с ЧПУ большинство покупателей волнует цена на прецизионные токарные детали с ЧПУ. Чтобы контролировать расходы, необходимо понимать, какие основные факторы на них влияют. Прозрачность цен — принцип, на котором работает JS Precision. Вот пять факторов, определяющих цену:

1. Материальные затраты:

Стоимость сырья составляет около 30–50% от общей стоимости, и цены на различные материалы сильно различаются. Например, стоимость специальных сплавов, таких как титановый сплав, более чем в десять раз превышает стоимость алюминия, что приводит к значительному увеличению стоимости деталей. Поэтому выбор правильного материала — первый шаг к контролю затрат.

2. Время обработки:

Количество и сложность элементов детали определяют время, затрачиваемое на обработку станком. Например, обработка детали с тремя резьбами и двумя внутренними отверстиями может занять в три раза больше времени , чем обработка простой наружной цилиндрической детали, и стоить пропорционально дороже. JS Precision сокращает время обработки и снижает затраты за счёт оптимизации процессов.

3. Точность и допуски:

Чем строже требования к допускам, тем выше требования к контролю процесса, времени проверки и риска брака, требуемые для прецизионной токарной обработки с ЧПУ.

Например, ужесточение допуска с ±0,05 мм до ±0,005 мм увеличит время обработки более чем на 50%, а процент брака может увеличиться с 0,5% до 2%, что приведет к увеличению затрат. Следовательно, для некритичных деталей не требуется чрезмерно строгих допусков.

4. Требования к постобработке:

Дополнительные процессы включают термическую обработку, например, закалку, и обработку поверхности, включая анодирование. Все это увеличивает стоимость и время изготовления. Например, анодирование увеличивает стоимость детали на 0,5–1 доллар, а термическая обработка — на 1,5–3 доллара. Заказчик может выбрать, нужна ли ему постобработка, в зависимости от его реальных потребностей.

5. Количество заказа:

Пакетная обработка эффективно распределяет затраты на программирование и настройку. В приведенном выше примере увеличение объёма заказа со 100 до 1000 единиц может снизить стоимость за единицу на 20–30%, поскольку затраты на программирование (2 часа) и настройку оборудования (1 час) распределяются на большее количество деталей.

Компания JS Precision предложит клиентам разумное планирование объема заказа с целью получения скидок за партию.

В разных отраслях: кому нужны высококачественные услуги прецизионной токарной обработки с ЧПУ?

Гибкость и высокая точность технологии прецизионной токарной обработки с ЧПУ делают её одной из самых востребованных во многих отраслях. Компания JS Precision обладает обширным опытом работы в различных отраслях и удовлетворяет их потребности.

1. Автомобильная промышленность: Для обеспечения надежной работы этой отрасли требуется большое количество высокоточных токарных деталей с ЧПУ, включая, помимо прочего, валы двигателей, детали трансмиссии и корпуса датчиков.

2. Медицинские изделия: включает требования к высокоточным, биосовместимым деталям, таким как рукоятки хирургических инструментов, имплантаты и шестерни инсулиновых помп. Компания JS Precision сертифицирована по стандарту ISO 13485.

3. Авиакосмическая промышленность: компоненты навигации, гидравлические соединения самолетов и узлы крепления двигателей дронов — это детали, работающие в самых агрессивных средах. Оборудование способно обрабатывать детали из жаропрочных титановых сплавов.

4. Электроника и связь: для миниатюризации требуются небольшие и высокоточные детали, такие как разъемы, радиаторы и оптоволоконные разъемы.

5. Промышленная автоматизация: Отрасли требуются износостойкие и ударопрочные детали, обеспечивающие длительный срок службы, будь то сочленения роботов, линейные направляющие или пневматические/гидравлические элементы.

Выбор партнера: что определяет первоклассного производителя деталей для токарных станков с ЧПУ?

Выбор подходящего производителя деталей для токарных станков с ЧПУ становится необходимостью для производства деталей высочайшего качества. Компания JS Precision уделяет особое внимание нескольким аспектам, чтобы стать производителем высшего уровня.

Шесть критериев выбора отличного производителя:

• Техническое оснащение: Передовое оборудование включает многокоординатные фрезерные и токарные обрабатывающие центры, токарные станки швейцарского типа для обработки сложных деталей, что позволяет повысить точность и эффективность.
• Система обеспечения качества: полный цикл испытаний, включая проверку первой детали и контроль в процессе производства , наличие авторитетных отраслевых сертификатов, включая, помимо прочего, ISO 13485 и IATF 16949 .
• Возможности инженерной поддержки: обеспечивает углубленный DFM-анализ при оптимизации структур деталей с целью снижения затрат, например, путем изменения толщины стенок и радиуса галтели.
• Стабильность цепочки поставок: сотрудничество с основными поставщиками материалов обеспечивает существенные запасы наиболее часто используемых материалов , что позволяет начинать производство в течение 48 часов после получения непредвиденных заказов.
• Управление проектами и коммуникация: назначенные менеджеры проектов и специальная группа по коммуникации предоставляют еженедельные отчеты о ходе работы для обеспечения прозрачности и соблюдения сроков поставки.
• Масштабирование и специализация: от крупномасштабных заказов до сложных прототипов деталей — баланс масштаба и опыта.

Компания JS Precision, профессиональный производитель деталей для токарных станков с ЧПУ, является особенно надёжным производителем деталей для токарных станков с ЧПУ в Китае , отвечающим всем стандартам ведущих производителей. Выбирая нас, вы получаете гарантию стабильного качества и внимательного обслуживания, что делает процесс приобретения деталей простым и удобным.

Пример: экономия средств на 35% при использовании медицинского соединителя большой партии

Теоретическая часть уже обсуждалась выше , а теперь давайте рассмотрим реальный пример, в котором JS Precision помогает клиентам снизить стоимость прецизионных токарных деталей с ЧПУ и повысить стабильность поставок. Это лишь один пример из множества завершённых проектов.

Проблемы клиентов

Международная компания по производству медицинских приборов нуждается в ежемесячном производстве 50 000 алюминиевых деталей, изготовленных на токарных станках с ЧПУ, – своего рода прецизионных соединителей для инсулиновых помп. Качество обработки поверхности должно быть Ra 0,8 мкм, максимально допустимое отклонение – ±0,02 мм, материал – алюминий марки 6061.

Однако цена деталей для прецизионной токарной обработки с ЧПУ у существующих поставщиков достигает 3,5 доллара за штуку , и сроки поставок несколько раз задерживаются из-за поломок оборудования, самая длительная из которых составляет две недели, что серьёзно влияет на производственный график клиента. Поэтому клиенту срочно требуется новый поставщик.

Решение JS Precision

1. Оптимизация DFM:

Тщательный инженерный анализ показал, что согласно чертежу существует некритический допуск на небольшой угол ±0,5°, который не является необходимым при фактическом применении продукта , поэтому было рекомендовано ослабить его до ±1°.

Между тем, три типа радиусов внутренних углов в деталях были унифицированы в один (0,3 мм), чтобы сократить количество смен инструмента, повысить эффективность обработки и снизить стоимость инструмента.

2. Модернизация процесса:

Одношпиндельный токарный станок, используемый первоначальным поставщиком, тратил на обработку одной детали 4 минуты. Мы же использовали четырёхшпиндельный токарный станок, способный обрабатывать четыре детали за одну минуту. Это сократило время обработки одной детали до 1 минуты, тем самым повысив эффективность более чем на 300%. Кроме того, сократилось время простоя станка и сократилось время изготовления детали.

3. Интеграция цепочки поставок:

Используя экономию масштаба при закупках, мы закупили алюминий марки 6061 оптом у поставщиков алюминия и добились себестоимости на 15% ниже, чем у первоначального поставщика клиента. Это дополнительно снизило стоимость материала, но при этом гарантировало его стабильное качество и соответствие требованиям медицинского стандарта.

Наши достижения и данные:

Благодаря вышеупомянутым мерам себестоимость единицы алюминиевых деталей, обработанных на станках с ЧПУ, была снижена с 3,50 долл. США до 2,275 долл. США, что составляет снижение на 35%, что позволяет заказчику экономить почти 765 000 долл. США в год.

Ежемесячный объем производства не изменился без простоев и достиг 50 000 единиц в месяц, а срок поставки сократился с 4 до 2 недель , что помогло заказчику оптимизировать свой производственный график.

В то же время, благодаря строгому контролю качества (полная проверка первой детали + отбор проб в процессе производства + полноразмерная проверка готовой продукции) мы повысили процент соответствия деталей требованиям с 98,5% по сравнению с первоначальным поставщиком до 99,95% и практически полностью устранили дополнительные затраты из-за брака.

Заказчик остался очень доволен результатом и подписал с нами долгосрочный договор сотрудничества сроком на 3 года .

Если вы также сталкиваетесь с высокими затратами и нестабильной поставкой деталей из алюминия, изготовленных с помощью токарной обработки с ЧПУ, обращайтесь в JS Precision за индивидуальным решением, как мы это сделали с этим медицинским клиентом, чтобы снизить стоимость деталей, изготовленных с помощью токарной обработки с ЧПУ, обеспечить стабильную поставку и решить ваши производственные проблемы.

Рисунок 4. Детали медицинского оборудования, изготовленные на заказ

Часто задаваемые вопросы

В1: Каковы общие допуски применительно к прецизионной токарной обработке с ЧПУ?

Общий допуск точности токарной обработки на станках с ЧПУ составляет ±0,025 мм. Для высокоточных работ, связанных с медицинской и аэрокосмической промышленностью, допуск может составлять ±0,005 мм и даже меньше , в зависимости от характеристик детали и используемых материалов.

В2: Каковы преимущества использования алюминия при токарной обработке с ЧПУ?

Алюминий обладает рядом преимуществ при обработке на станках с ЧПУ, включая малый вес, хорошую обрабатываемость (высокая скорость резания), высокое соотношение прочности к массе, хорошую коррозионную стойкость, электропроводность, широкий спектр вариантов обработки поверхности и более низкую цену.

В3: В чем разница между 3-осевой и 5-осевой токарными обработками с ЧПУ?

3-координатная токарная обработка будет выполнять основную вращательную и осевую/радиальную резку, в то время как в 5-координатном многокоординатном фрезерно-токарном центре на одной установке могут выполняться несколько процессов, например фрезерование и сверление, с более высокой точностью, возможно, для сложных деталей.

В4: Можно ли точить детали из нержавеющей стали и титана?

Конечно, JS Precision повседневно обрабатывает множество видов материалов, включая нержавеющую сталь (например, 304, 316), титановые сплавы (например, TC4), а также алюминий, латунь, пластик и т. д. для удовлетворения различных промышленных потребностей.

В5: Как вы обеспечиваете контроль качества?

Компания JS Precision обеспечивает контроль качества на каждом этапе процесса посредством 100% проверки первой детали , проверки каждые 2 часа в процессе обработки и полноразмерной проверки с помощью КИМ-оборудования для гарантии соответствия деталей требованиям.

В6: Предлагаете ли вы услуги по сборке?

Да, компания JS Precision предоставляет комплексные услуги: от токарной обработки на станках с ЧПУ до сборки и тестирования деталей (например, тестирования герметичности), а также пакетирует их, что избавит вас от проблем, связанных с несколькими поставщиками.

В7: Как можно снизить стоимость токарных изделий?

Стоимость токарных деталей можно минимизировать за счёт оптимизации конструкции (смягчения некритических допусков) и выбора экономичных материалов, таких как алюминий. Увеличение объёма заказа экономически выгодно для использования эффекта партии.

В8: Как начать проект с JS Precision?

Просто пришлите нам чертежи деталей, и наши специалисты по продажам в течение 24 часов предоставят вам отчёт DFM-анализа и коммерческое предложение. После подтверждения заказа производство начинается немедленно. Очень простой и понятный процесс.

Краткое содержание

Для точного производства выбор подходящего производителя деталей для токарной обработки с ЧПУ выходит далеко за рамки простого выбора поставщика . Это скорее выбор стратегического партнера, который может гарантировать качество продукции, доставку и конкурентоспособность на рынке.

Независимо от того, работаете ли вы в медицинской отрасли, где требуются высокоточные соединители, или в автомобильной промышленности, где требуются крупносерийные валовые детали, JS Precision — это всегда надёжный партнёр. Выбирая нас, вы получаете высокоточные токарные детали с ЧПУ, конкурентоспособные цены на прецизионные токарные детали с ЧПУ и комплексное обслуживание — от оптимизации DFM до сборки.

Не позволяйте сложному производству деталей сдерживать вас в процессе инноваций. Просто отправьте файлы проекта прямо сейчас, чтобы получить профессиональные, эффективные и надежные услуги прецизионного производства от JS Precision. Вскоре вы получите прозрачное коммерческое предложение, включающее рекомендации по технологичности, которые помогут нам вместе воплотить ваши проекты в реальность.