Направляющие для чпу станка: Цилиндрические направляющие для ЧПУ станков

Содержание

Цилиндрические направляющие для ЧПУ станков

Цилиндрические направляющие для ЧПУ станков
  • Фрезерно-гравировальныe станки
  • Лазерные станки с ЧПУ
  • Станок плазменной резки
  • Станки для школ
  • 3D Принтеры
  • Покрасочные станки и камеры
  • Комплектующие к ЧПУ
  • Комплектующие для лазерных станков
  • Комплектующие для волоконных лазеров
  • Готовые модули
  • Режущий инструмент
  • Фрезы ARDEN для ручных и ЧПУ фрезеров
    • Фрезы пазовые прямые
    • Фрезы для выравнивания поверхности
    • Фрезы V-образные
    • Фрезы кромочные прямые
    • Фрезы для врезания петель и замков
    • Фрезы пазовые галтельные
    • Фрезы радиусные полукруглые
    • Фрезы «Ласточкин хвост»
    • Фрезы пазовые
    • Фрезы четвертные
    • Фрезы профильные
      • Фреза «Гусёк» (псевдофилёнка), 222 серия
      • Фрезы «Гусёк» 210 серия
      • Фрезы «Тройной внешний радиус», 323 серия
      • Фрезы «Декоративный гусёк» 212 серия
      • Фрезы «Классический узор», 211 серия
      • Фрезы «Тройной внутренний радиус», 324 серия
      • Фрезы «Шар» 208 серия
      • Фрезы Бычий нос «Катушка», 330 серия
      • Фрезы внешнее и внутреннее скругление 2 в 1
      • Фрезы для скругления удлиненные
      • Фрезы мультипрофильные (Карниз), 351 серия
      • Фрезы овальное скругление (Жалюзи)
      • Фрезы превсофиленка «Волна-1»
      • Фрезы профильные «Ручка» 502 серии
      • Фрезы профильные «Углубленный шар», 329 серия
      • Фрезы профильные «Французская классика», 352 серия
      • Фрезы профильные для плинтусов, 403 серия
      • Фрезы фигурные «Классический гусёк», 311 серия
      • Фрезы филёночные, 416 серия
      • Фреза фигурная «Римский гусёк», 308 серия
      • Фрезы с канавкой с верхн. и нижн. подшипником
    • Фрезы для сращивания и мебельной обвязки
    • Комплектующие к фрезам ARDEN
    • Набор радиальных и фасочных фрез
  • Комплектующие для плазменной резки
  • Пневматическое оборудование
  • Дисковые пилы
  • Оборудование для покраски
  • Ручной инструмент

Сравнение направляющих для станков с ЧПУ

Станки с числовым программным управлением характеризуются отличной функциональностью, производственной гибкостью, высоким качеством изготавливаемой продукции. Не последнюю роль в обеспечении скорости и точности обработки играют конструктивные особенности станка.

Для обеспечения точных линейных перемещений в станках с ЧПУ используются различные виды направляющих: полированные валы, цилиндрические рельсы, профильные направляющие. К этим узлам предъявляются серьезные требования:

  • высокая жесткость конструкции независимо от длины;
  • отсутствие деформаций как без нагрузки, так и в нагруженном состоянии;
  • низкий коэффициент трения;
  • устойчивость к нагреву под нагрузкой, причиной которого является трение;
  • сопротивляемость износу.

Кроме того, элементы узла должны быть защищены от пыли, грязи и, желательно, обладать малой чувствительностью к загрязнениям и не иметь особых претензий к смазке. Выполнение всех этих требований одновременно достаточно проблематично, поэтому и разработаны разные типы конструкций

направляющих станков ЧПУ, работающие в условиях трения-скольжения или трения-качения. У каждого типа имеются свои достоинства и недостатки.

Цилиндрические направляющие

Цилиндрические направляющие выполняются в виде вала круглого сечения с креплениями на концах или конструктивно выполненными на опоре. Материалом для их изготовления является высоколегированный стальной сплав.  Особую прочность и надежность они получают благодаря закалке металла методом индукционного нагрева. Последующей полировкой достигается идеально ровная поверхность, обеспечивающая малый коэффициент трения.

Полированные валы

Круглые валы являются самым бюджетным видом направляющих. Их монтаж не сложный — они легко крепятся с двух сторон. Выполненные из качественного сплава, они обеспечивают хорошую точность перемещений и грузоподъемность. Однако при большой собственной длине (более 1 метра) вал может провисать, а отсутствие фиксации к станине приводить к увеличению погрешности обработки. К тому же приемлемая жесткость обеспечивается в основном при условии небольших нагрузок. При повышенной нагрузке возрастают потери на трение и нагрев, снижая таким образом ресурс узла. Кроме того, некоторые нерадивые производители для изготовления вала используют металлические сплавы низкого качества, которые деформируются под нагрузкой.

Цилиндрические рельсы

Цилиндрические направляющие на опоре крепятся к основанию станка в нескольких местах по длине. Благодаря опоре в виде рельсы они меньше провисают под собственным весом и воздействием нагрузки, так как передают нагрузку конструкции станка. Их можно использовать для бюджетных станков ЧПУ, длина рабочего стола которых превышает 1 м. Они довольно просты в монтаже и обладают хорошим соотношением цена/качество.

Но есть одна особенность — опорные валы не желательно применять для станков с тяжелым шпинделем, так как в этом случае страдает точность. Это связано с тем, что вместо шариковых втулок, используемых в сочетании с цилиндрическим валом, на опорных валах используются каретки, контур которых является разомкнутым.

Следует помнить, что покупать полированные валы на опоре или без нее нужно у проверенных поставщиков, так как ресурс узла напрямую зависит от качества материала, из которого он изготовлен.

Направляющие для ЧПУ

Профильные направляющие

Профильные рельсовые системы состоят из продольной балки (рельса) и подвижной каретки. В качестве элементов качения используются шарики (шариковые профильные рельсовые направляющие) или ролики (роликовые профильные рельсовые направляющие). Профильные направляющие обладают высокой несущей способностью и жесткостью, поэтому могут применяться для любых задач, которые требуют точных линейных перемещений.

Каким направляющим отдать преимущество для использования в станках с ЧПУ

Цилиндрические направляющие можно устанавливать на хоббийных и бюджетных станках с небольшой загрузкой. Они менее требовательны к смазке и не очень чувствительны к пыли. Более простой монтаж и несложных уход делают их востребованными для станков, предназначенных для обработки материалов невысокой прочности и жесткости.

Рельсовый тип направляющих является более предпочтительным в условиях повышенных нагрузок и скоростного режима. Они обеспечивают бо́льшую скорость (5 м/с, против 2 м/с у цилиндрических валов) и более высокую точность перемещений. Рельсовые направляющие сложны в производстве и стоят значительно дороже валов, поэтому их чаще используют в промышленных станках. Незаменимыми

профильные направляющие являются в металлообрабатывающих станках и оборудовании, предназначенном для фрезеровки камня.

Как выбрать направляющие для ЧПУ станка? — статья

Все подвижные узлы в станках ЧПУ для обеспечения высокой точности выполняемых работ движутся по направляющим. Поэтому точность и скорость обработки материалов, долговечность всего оборудования в целом, качество работы и даже затрачиваемая мощность ЧПУ станков в большой степени зависят от кого, какие используются линейные направляющие. 

От качества изготовления направляющих для ЧПУ станка и хорошего технического состояния зависит эффективность работы на всем оборудовании, потому их подбор и своевременное обслуживание являются задачами первостепенной важности на любом предприятии. Выбирая направляющие фрезерного станка, следует учитывать самые высокие конструктивные требования:

  1. Должна быть обеспечена высокая жесткость, вне зависимости от показателей длины.
  2. Высокое сопротивление нагреву в ходе рабочего процесса.
  3. Низкое влияние на погрешность станка.
  4. Низкий коэффициент трения.
  5. Минимальная потребность в смазочных материалах.
  6. Сопротивляемость износу.
  7. Наличие защиты от повреждений других элементов в результате выхода из строя одного из них.

С конструктивной точки зрения все линейные направляющие можно разделить на те, которые используют силы скольжения и силы качения. Обе эти технологии на практике воплощены в следующих видах направляющих для ЧПУ станка:

  1. Круглые направляющие. Это более простая конструкция, но обеспечивающая меньшие нагрузки. В процессе работы и повышения нагрузки сильно повышается нагрев в результате трения, вследствие чего уменьшается ресурс всей опорно-направляющей группы. Подшипники круглых направляющих традиционно не имеют собственной системы внутренней смазки. Для обеспечения стабильной работы использование таких изделий на фрезерных станках высокой мощности не целесообразно. Круглые направляющие для ЧПУ систем лучше устанавливать в местах не слишком активных перемещений или на станках «малой» категории, смазывая механизмы вручную.
  2. Рельсовые или прямоугольные направляющие конструктивно более совершенны. При наличии собственного пыльника, защищающего подшипники, ниппели, сальники, а также возможности подключения системы подачи смазочных материалов, такие направляющие более надежды и универсальны. При работе наблюдаются меньшие потери на трение и отсутствие больших погрешностей. Правда, стоимость таких направляющих выше.

Рельсовый тип направляющих считается более предпочтительным, так как способен справляться с повышенными нагрузками скоростных промышленных автоматических станков. Принцип работы фрезерного станка с такими направляющими следующий: направляющие крепятся на станину, а на каретки, в которые заключены шарики или ролики для обеспечения качения, закрепляются подвижные части станка. Движение вдоль стола по оси Y создает портал с кареткой шпинделя. Для перпендикулярного движения по оси X задействуется каретка шпинделя, которая передвигается по порталу. Когда необходимо движение по оси Z, передвигается сам шпиндель по траектории действия направляющих. Таким образом обеспечивается высокая точность и скорость фрезеровки в абсолютно любом направлении.

В цилиндрических направляющих для ЧПУ станков используется специальная опора – рельса с округлой выемкой, повторяющей размеры вала. Это предупреждает прогиб направляющей под воздействием собственного веса и нагрузки во время работы механизма. Сами рельсы вплотную крепятся на станине, обеспечивая жесткость. Вал плотно прилегает к опоре и во время движения движется строго в ограниченной области.

Несмотря на улучшенную конструкцию, цилиндрические валы на опоре имеют схожие с полированными валами недостатки. У втулок может наблюдаться достаточно высокий люфт и быстрый износ, хотя общая грузоподъемность такой направляющей значительно выше. 

Сложность лишь возникает при выборе подходящей каретки. Вся суть в том, что линейные подшипники на полированные валы полностью огибают вал по всему контуру, что невозможно на цилиндрических рельсах, где каретки примыкают только в определенном диапазоне, так как вал должен опираться на рельсу. В результате слишком тяжелый шпиндель может понизить точность станка. При таких условиях обычный вал действует точнее. Потому выбор каретки при оснащении станка цилиндрическими направляющими на рельсах очень важен.

Цилиндрические направляющие для ЧПУ станков на рельсовых опорах, как и обычные шлифованные валы, очень просты в изготовлении. Потому цена на них всегда ниже, чем при покупке профильных. При одинаковом бюджете вы сможете позволить себе наиболее качественные направляющие.

Конструкция с использованием профиля и рельс позволяет добиться высочайшей точности фрезеровки, что определяет сферу их применения. По аналогии с цилиндрическими, профильные направляющие для ЧПУ фрезерных станков крепятся на неподвижную часть. Поверхность рельсы предварительно обрабатывается и тщательно шлифуется во избежание самых мелких коррозий и выемок. За счет наличия боковых выемок в виде обоймы для шариков каретка перемещается вдоль балки. В отличие от круглого вала площадь соприкосновения не точечная, а в виде линии. Это создает определенные преимущества:

  • Уменьшается сила трения.
  • Повышается износостойкость рельсы.
  • Увеличивается точность работы станка.
  • Повышается грузоподъемность и способность выдерживать нагрузки.
  • Обеспечивается минимальный люфт или его полное отсутствие.

Если направляющие для ЧПУ станка устанавливаются для работы при высоких нагрузках, возможна дополнительная подача смазки на блок шариков и физико-химическая обработка деталей. Для профильных направляющих для ЧПУ станков характерна установка защиты от загрязнения внешней среды в виде пыльников и защитного корпуса. Это является необходимой мерой, поскольку пятно контакта шариков с поверхностью рельсы должно быть чистым и ровным, от этого зависит длительность и качество работы механизма.

Профильные направляющие для ЧПУ механизмов более дороги и сложны в производстве. Производить некачественный продукт попросту бессмысленно, потому наше предприятие выставляет самые строгие требования к качеству продукта.

Учитывая конструктивные особенности и технические характеристики линейных направляющих для ЧПУ станка, можно сделать вывод, что использовать их следует для различных целей:

  • Для решения сложных задач по обработке высокопрочных металлов и натурального камня с планируемой площадью рабочего поля более 0,7 м кв. единственным верным вариантом будет выбрать профильные рельсовые направляющие.
  • Если же в ваших планах – обработка более мягких материалов на небольшом рабочем поле станка (в пределах 20х30 см), то с такой задачей легко справятся цилиндрические валы небольшого диаметра.

Если выбрать направляющие вам все еще сложно, вы можете позвонить в наш инженерно-технический отдел (044) 229-65-57 и наши инженеры помогут вам подобрать прочные и надежные направляющие для ЧПУ техники в зависимости от конструктивных особенностей станка и планов по его эксплуатации. 

Если хотите сделать запрос или оформить заказ:

Подберем оптимальное решение по цене и срокам поставки.

Отдел продаж:

Телефон: (044) 229 65 56

Email: [email protected]

Если нужна техническая консультация:

Поможем с расчетом нагрузок и подбором комплектующих.

Технический отдел:

Телефон: (044) 229 65 57

Email: [email protected]

Виды и эксплуатационные особенности направляющих к станкам ЧПУ. Cutmaster

Направляющие элементы любого станка имеют числовое программное управление и выглядят как несколько узлов, которые выполняют функцию передвижения элементов. Именно с помощью направляющих станков, детали начинают передвигаться по необходимому курсу и соблюдают точность перемещения. Чтобы изготовить такую комплектующую деталь, нужно использовать профиль из алюминия, он может быть промышленным, конструкционным или станочным. Общую систему перемещения можно описать так – комбинирования передач и направляющих. Последние это валы, втулки, подшипники.

Направляющие станков ЧПУ – функции

Направляющая деталь в станке ЧПУ может выполнить множество функций, причем сделать это в одно и то же время. Именно эти элементы в системе могут обеспечить бесперебойную работу. Но какие именно функции могут быть осуществлены:

  1. Создание опоры для компонентов станков. Если направляющий элемент имеет линейный тип, то он может нести на себе транспортные функции. Перенос различных элементов – его главная задача. Есть и несколько дополнительных направляющих, которые позволяют конструкции быть максимально зафиксированной;
  2. Гарантия прямолинейных перемещений. Любая комплектующая деталь заставляет все движение быть максимально точным. Не должно быть никаких люфтов, ведь из-за них общее качество работы значительно снизиться;
  3. Вторичные нагрузки теперь не проблема. Дополнительные детали смогут выдержать любое боковое или крутящее усилие, которое в итоге перейдет на станину. Также они могут воспринять и передать силу вращения, которая возникает во время фрезеровочной работы;

 

Какие существуют направляющие

Разделить направляющие можно по способу эксплуатации и конструкции. Они стоять на цилиндрической опоре или быть профилированными.

Профильные направляющие

Эта разновидность может быть использована в работе, которая требует максимальной точности и отдачи. Детали крепятся на станину, что усиливает устойчивость конструкции. Присутствие дорожки качения осуществляет равномерную нагрузку на каретку. Какие особенности имеют такие направляющие?

  1. Они очень точные;
  2. Могут поднять большой вес;
  3. Прямолинейны;
  4. Имеют низкие люфты.

Валы на опорах

Линейный вал на опоре может быть использован для поддержания всей конструкции. Таким образом, исключается любой прогиб детали, на которую воздействуют высокие механические нагрузки. Но есть один недостаток – высокий показатель люфта и небольшой срок эксплуатации.

Описание основных узлов фрезерного станка с ЧПУ

      Станина

              Станина — несущая неподвижная  конструкция (основа) станка, предназначена для крепления, а также перемещения по ней других узлов . Станину в основном льют из чугуна, реже сваривают. 

        Рисунок 1-Станина

         

        Чугуны используемые для литья :

        Серый чугун

        1. Станины небольшого размера  льются из СЧ 21-40 и СЧ 35-56.
        2. Станины для больших и точных станков, а также сложной конфигурацией льются из СЧ 15-32 и СЧ 21-40.
        3. Некоторое применение для литья станины получил азотируемый чугун (содержит алюминий и хром) – повышенная износостойкость. 

        Для сварных станин используют сталь 3 и сталь 4. Сварные являются более дешевыми и легкими, однако, менее жесткими. Их в основном используют при единичном производстве станков.

        Направляющие

        Направляющие, основное их назначение — обеспечение линейного перемещения по осям станка (главное движение  и движение подачи), крепиться к основанию-станине. В зависимости от траектории движения узлов подразделяются на: направляющие прямолинейного и кругового движения. По форме поперечного сечения : ласточкин хвост (трапециевидные), прямоугольные , круглые и др.

        В основном используются двух видов:

        А) Направляющие качения

        Направляющие качения представляют собой опорный элемент при поступательном движении узлов станка. Бывают следующих видов: рельс-каретка, линейный подшипник-вал или рельс-рельс с плоским сепаратором.

        Рисунок 2- Направляющие качения

        Рассмотрим подробней комплект рельс-каретка, который чаще всего используются на станках.

        Рельс. Все посадочные места рельсы шлифуются и проходят закалку, в том числе и дорожки качения, необходимые для перемещения тел качения. Каретка направляющей состоит из следующих частей:

        • Корпус
        • Тела качения
        • Обойма, осуществляющая оптимальную рециркуляцию тел качения;
        • Торцевые крышки

        Рисунок 3-Каретка направляющей

        Подразделятся в зависимости от тела качения:

        1)     Шариковые направляющие качения

        Рисунок 4- Шариковые направляющие качения

        2)     Роликовые направляющие качения. Используются в высоконагруженных  станках с ЧПУ

        Рисунок 5- Роликовые направляющие качения

        Ролики в отличие от шариков позволяют увеличивать  жесткость направляющей, ее долговечность и грузоподъемность.

        Также направляющие качения подразделяются в зависимости от конструктивной формы.

        Основные преимущества направляющих качения:

        1. Очень низкий коэффициент трения.
        2. Плавное перемещение.
        3. Точность перемещения и позиционирования.
        4. Высокая скорость.

        Недостатки направляющих скольжения:

        1. Подвержены влиянию загрязнений.
        2. Плохо противодействуют скачкам.
        3. Высокая цена.

        Основные производители направляющих качения:

        • BOSCH (Германия)
        • HIWIN (Тайвань)
        • THK (Япония)
        • SKF (Швеция) 

        Б) Направляющие скольжения

        Рисунок 6-Направляющие скольжения 

        Направляющие скольжения выполняют ту же функцию, что и направляющие качения. Однако, в данном случае отсутствуют тела качения, а перемещение происходит по трению скольжения. Направляющие данного типа могут  изготавливаться, как одно целое со станиной из серого чугуна (закаленного до твердости 43….56 HRC) , также  возможно крепление на винты к станине (накладные направляющие), изготавливаются из стали 40Х (возможно также 15Х, 20Х) закаленной до твердости  57…63 HRC. Важно заметить, что направляющие скольжения из-за больших сил трения , менее точные и имеют менее плавный ход нежели направляющие качения, однако, они более просты и имеют меньшие габариты. На работоспособность очень сильно влияет температура. 

        По виду трения скольжения существуют следующие направляющие:

        • Гидростатические – смазочный слой образуется подачей под высоким давлением масла в специальные карманы.

         

        Рисунок 7- Гидростатические направляющие скольжения

        •  Гидродинамические направляющие- хорошо работают только при высоких скоростях. В данной направляющей используется гидродинамический эффект- эффект  всплывания подвижного узла. В конструкции присутствуют специальные клиновые скосы и при движении в эти сужающиеся зазоры затягивается смазка.
        •  Аэростатические направляющие- в данном случае вместо масла в карманы под давлением подается воздух. По конструкции похожи на гидростатические направляющие. Имеет недостаток- малая нагрузочная способность.

        Масла для направляющих должны соответствовать  DIN 51 502, ISO 6743-13 и ISO 3498. Всегда идут с различными присадками, улучшающие стойкость к окислению и антикоррозионные свойства, а также противозадирные и противоизностные присадки, антискачковые присадки. Преимущество направляющих скольжения:

        • Жесткость при кручении
        • Минимальный люфт
        • Большая нагрузочная способность
        • Надежность и долговечность работы.

        Производители направляющих скольжения:

        • SCHNEEBERGER GmbH (Германия)
        • ZITEC Industrietechnik GmbH (Германия)
        • item Industrietechnik GmbH
        • KAMMERER Gewindetechnik GmbH (Германия).

                  Шарико-винтовая передача (ШВП)

          Следующий узел фрезерного станка —  шарико-винтовая передача (ШВП) .

          Рисунок 8- Шарико-винтовая передача

          Основное назначение -это преобразования вращательного движения приводов станка  в возвратно-поступательное  движение исполнительных узлов с использованием механизма циркулирующего шарика между винтом и гайкой. Принцип действия ШВП следующий- в гайке сделаны специальные винтовые канавки, по ним перемещаются тела качения, т.е. между витками винта и гайки. Сами шарики (тела качения) движутся по замкнутой траектории при вращении винта и одновременно поступательно перемещают гайку. Число рабочих витков составляет  от 1 до 6. Большее число витков  используется при нагруженных передачах тяжелых станков. ШВП изготавливают из высоколегированной стали, подвергаются поверхностной закалке (закалка поверхности с помощью ТВЧ- тока высокой частоты) после шлифуются.

          Основные достоинства шариковинтовой передачи:

          • Высокий КПД, может быть больше 80% (т.к. проскальзывание шариков в ШВП минимальное)
          • Малые потери на трение
          • Высокая нагрузочная способность при небольших габаритах
          • Высокая точность при перемещении
          • Плавный ход

          Недостатки ШВП:

          1. Сложная в изготовлении конструкция.
          2. Высокая стоимость
          3. Ограничение по длине (из-за накапливаемой погрешности)

          Существуют две разновидности ШВП:

          1. Катанные ШВП, в данном случае резьбовой винт накатывается на специальном накатном оборудовании. Они проще в производстве, дешевле.
          2. Шлифованные ШВП. Сначала идет нарезка резьбы далее её шлифуют. Являются более точными, что, в свою очередь, влияет на точность позиционирования и повторяемости станка.

          Производители шарико-винтовых пар:

          • HIWIN (Тайвань)
          • THK (Япония)
          • SKF (Швеция)
          • SBC (Корея)
          • Steinmeyer (Германия)
          • MecVel (Италия).

          Помимо ШВП существуют РВП – ролико-винтовые передачи. В РВП в качестве элемента качения используются ролики, за счет этого увеличивается максимальная грузоподъемность, увеличивается срок эксплуатации, надежность. Однако, стоимость РВП в несколько раз превышает ШВП.

          Рисунок 9- Ролико-винтовая передача

                         Система ЧПУ- Числовое Программное Управление

            Рисунок 8 — Система ЧПУ  

            ЧПУ-  компьютеризированное управление обработкой заготовки по созданной заранее специальной программе , в которой всё представлено виде кодов. Принцип работы системы ЧПУ следующий- микроконтроллер подает сигналы (электрические импульсы) на исполнительные узлы станка, а также контроля их перемещения для реализации движения режущего инструмента согласно заданной программе. Исполнительными узлами  станка являются электродвигатель подач, электромотор шпинделя и другие системы.  Для мощных станков вместо электродвигателей используют серводвигатель (контроль перемещения осуществляется специальным датчиком положения).

            Система ЧПУ состоит из следующих основных узлов:

            • Микропроцессор- преобразования сигналов.
            • Оперативная память- для хранения текущей информации
            • Постоянная память- для хранения файлов управляющих программ.
            • Устройство загрузки информации (программ)- USB и др.
            • Устройство управление .

            Системы ЧПУ делятся в соответствии со следующими признаками:

            • По числу потоков информации (незамкнутые, замкнутые, самоприспосабливающиеся или адаптивные).
            • В соответствии с приводом: ступенчатый, регулируемый, следящий, шаговый.
            • По числу одновременно управляемых координат.

            Основные производители ЧПУ:

            • FANUC
            • SIEMENS
            • FIDIA
            • Fagor
            • HEIDENHAIN
            • Ижпрэст

            Привода

            Привод – узел, служащий для приведения в действия исполнительного органа станка с требуемыми характеристиками скорости и точности.

            Привода:

            •  Электродвигатели постоянного тока
            •  Электродвигатели переменного тока
            •  Гидродвигатели
            •  Пневмодвигатели

            Для ступенчатого регулирования используют в основном асинхронные двигатели переменного тока, из-за их невысокой стоимости. Для бесступенчатого регулирования используют электродвигатели постоянного тока с тиристорным регулированием.

            Крутящий момент передается от двигателей к рабочим органом с помощью различных передач:

            • Передача трением
            1. Фрикционные
            2. Ременные.
            • Передача зацеплением
            1. С непосредственным контактом (зубчатые, червячные, храповые, кулачковые)
            2. С гибкой связью (цепные).

            Рисунок 9- Передачи зацепления

            Привод подачи для станков с ЧПУ.

            В качестве привода используется синхронные или асинхронные электродвигатели, управляемые от цифровых преобразователей, передающие и принимающие сигналы от системы ЧПУ станка.

            В качестве привода главного движения для станков с ЧПУ используется двигатели переменного тока – для больших мощностей и постоянного тока — для малых мощностей.

            Рисунок 10- Сервоприводы

            Автоматическое устройство смены инструмента (АУСИ,магазины,автооператоры,револьверные головки)

            АУСИ — необходимо для смены инструмента в процессе обработки заготовки.

            Состоит из двух основных частей:

            1)  Инструментальный магазин для формирования запаса инструмента. Инструментальные магазины бывают следующих видов:

            • Дисковый- накопление небольшого количества инструмента до 30 штук.

            Рисунок 11-Дисковый инструментальный магазин

            • Цепного типа. Служит для накопления большого количества инструмента. Конфигурация цепи может быть изменена, за счет это можно увеличить количества инструмента- не значительно увеличивая общий объем магазина. Его можно располагать горизонтально, вертикально, наклонно.

            Рисунок  12- Цепной инструментальный магазин

            Анализ большого количества различных деталей средних размеров, показывает, что 18 % деталей требуют использования не более 10 инструментов, 50 % — до 20; 17 % — до 30, 10 % — 40 и 5 % — до 50 и более инструментов. В связи с этим в основном используют магазины с количеством инструмента равным 30 штук. Магазин может располагаться на шпиндельной бабке, на станине, колонне.  

            2)  Устройство смены инструмента, передающий инструмент из магазина в шпиндель и обратно.

            Существует два типа УСИ:

            А) Без манипулятора  (карусельного типа, «зонтик»). Смена инструмента осуществляется без каких-либо  дополнительных приспособление.  Инструментальный магазин перемещается по оси Х к шпинделю, осуществляет смену инструмента и отходит в первоначальное положение. Приблизительно время смены 7-10 секунд.

            Рисунок 13- УСИ без манипулятора

            Б) С манипулятором. Смена осуществляется с помощью двухплечевого манипулятора за 1,8 сек, сам инструментальный магазин и шпиндель остается при этом неподвижными.

            Рисунок 14- УСИ с манипулятором

            Вне зависимости от типа УСИ и инструментального магазина, все инструменты устанавливаются в гнездо магазина с помощью стандартизированной оправки (оправки с коническим хвостовиком 7:24).

            Стружкотранспортер

            Два типа:

            • Винтовой стружкотранспортер используется в основном для отвода мелкой, стружки надлома, скалывания (образует при обработке чугуна, твердых сталей).

            Рисунок 15-Винтовой стружкотранспортер

            • Ленточный стружкоуборончый транспортер, предназначен для отвода сливной стружки (образуется при обработки вязких и мягких материалов).

            Рисунок 16-Ленточный стружкотранспортер

             

                Как выбрать линейные направляющие для станков с ЧПУ

                Важным элементом для станка с числовым программным управлением являются его линейные направляющие. Они служат основой для всех подвижных узлов станка, которые осуществляют свое движение по направляющим. Выбирая запчасти для станков с ЧПУ на сайте компании Милтек http://miltec.com.ua/category/zapasnie-chasti-dlya-stankov-s-chpu/, в частности направляющие, необходимо определиться, какие направляющие необходимы именно для данного станка.

                Правильно выбранные направляющие продлят станку с ЧПУ срок эксплуатации, обеспечат точную и качественную обработку заготовок, высокую скорость работы, от них будет зависеть затрачиваемая мощность.

                При выборе направляющих для фрезерного станка с числовым программным управлением,

                какой бы длины они не были, прежде всего, должна быть обеспечена их жесткость. По своей конструкции направляющие должны обладать низким коэффициентом трения, иметь высокую сопротивляемость нагреву и износу в процессе работы станка, потребность в смазочных материалах должна быть самая малая. А также, направляющие должны обеспечиваться защитой, в случае выхода из строя других элементов станка и возможного повреждения ими.

                По своим конструктивным данным все линейные направляющие разделяются на: использующие силы качения и силы скольжения.

                Круглый тип направляющих представляет собой простую конструкцию, которая способна выдерживать небольшие нагрузки. У подшипников этих направляющих отсутствует собственная система смазки. Для обеспечения долгосрочной работы круглых направляющих их уместно использовать на фрезерных станках с ЧПУ невысокой мощности, их смазку производить вручную.

                Самый надежный и совершенный по своей конструкции тип направляющих — это прямоугольные или рельсовые. Стоимость таких направляющих гораздо выше, но именно они могут справляться с повышенными нагрузками скоростных промышленных станков с ЧПУ.

                Рельсовые направляющие обладают возможностью подключения системы подачи смазочных материалов, имеют собственный пыльник, который защищает ниппели, сальники, подшипники. Эти направляющие способны обеспечить стабильную работу всего станка в течении длительного времени, они надежны, долговечны и универсальны.


                Предыдущая статья
                Следущая статья

                Вернуться

                Профильные направляющие и каретки для лазерных ЧПУ станков

                Профильные направляющие и рельсы для лазерных станков предназначены для линейного перемещения. Если сравнивать эти запчасти с цилиндрическим полированным валом, то профиль более надежен. С этими запчастями задачи будут выполняться точно, качественно. Они способны выдерживать большие нагрузки при довольно высокой скорости работы станка.

                Компания «LASER-Technology» предлагает профильные рельсовые направляющие и каретки к ним хорошего качества по низкой цене. При выборе запчастей, руководствуйтесь тем, какие планируются нагрузки на станок, техническими особенностями модели.

                Преимущества профильных направляющих

                Если точность — это важная концепция работы вашего станка, то профильные рельсовые направляющие вам подойдут больше всего. Эта деталь крепится к опоре в нескольких местах, что предотвращает провисание при нагрузке со стороны шпинделя или рабочего стола.

                Какие бывают каретки

                Различают несколько видов кареток: обычные, фланцевые, обычные удлиненные и фланцевые удлиненные.

                У данной конструкции есть некоторые особенности: профиль, соприкасаясь с шариком в подшипнике каретки, образует дугу, а не точку, как в случае с цилиндрическим валом.

                Купить профильные рельсовые направляющие можно отдельно или в комплекте с кареткой. Второй вариант более предпочтителен, так как при изготовлении комплекта, на деталях ставится маркировка. Такие конструкции более устойчивы к износу, так как при интенсивной работе станка в результате вибраций идеально подобранные детали деформируются медленнее.

                Как мы работаем?

                На сайте опубликован полный каталог наших товаров. Выбираются эти комплектующие по типоразмерам.Если у вас возникают вопросы или сомнения о соответствии запчастей вашим требованиям, обратитесь за консультацией к нашему менеджеру. 

                Компания «LASER-Technology» принимает заказы с сайта круглосуточно. Если вы захотели купить у нас профильные направляющие и рельсы для лазерных станков, оставляйте заявку прямо сейчас. Менеджер позвонит вам в ближайшее рабочее время для согласования деталей.

                Выберите в каталоге нужный товар, добавьте его в корзину, заполните форму заказа. Перед отправкой менеджер свяжется с вами и согласует детали сделки. Оплатить заказ вы можете в наличной или безналичной форме. Мы отправляем заказы любой транспортной компанией по вашему желанию. Если вы находитесь в Москве или г. Иваново, можете забрать товар с пункта самовывоза в этих городах. В течение 14 дней после покупки вы можете вернуть товар надлежащего качества обратно.


                СМОТРИТЕ ТАКЖЕ: Механические комплектующие • Шаговые двигатели и драйверы • Лазерные станки с ЧПУ

                Полное руководство по обработке с ЧПУ

                Введение

                Станки с ЧПУ являются золотым стандартом в прецизионном производстве благодаря их скорости, точности и способности выдерживать жесткие допуски. Развитие обработки с ЧПУ способствовало невероятным инновациям, поскольку позволяет проектировать и производить детали с невероятно сложной геометрией. Неудивительно, что этот процесс необходим для производства многих продуктов, которые мы используем каждый день. Эта статья призвана научить вас всему, что вам нужно знать об обработке с ЧПУ: о процессе, истории и будущем этой чудесной производственной технологии.

                Обработка на станках с ЧПУ позволила производству стать тем, чем оно является сегодня.

                Что такое обработка с ЧПУ?

                CNC расшифровывается как числовое программное управление. Итак, обработка с ЧПУ — это любой процесс обработки, управляемый компьютером. Компьютеризированная автоматизация позволяет изготавливать детали быстрее, точнее, точнее и с более сложной геометрией, чем при ручной обработке. ЧПУ также сокращает ручной труд по механической обработке, который в противном случае выполнялся бы людьми.Хотя они не обрабатывают каждую деталь сами, люди необходимы для программирования и эксплуатации станков, обеспечивая бесперебойную работу каждой операции.

                Как работает обработка с ЧПУ?

                Программы, используемые в настоящее время для обработки с ЧПУ, написаны с помощью G-кода и обычно автоматически создаются программным обеспечением CAM. CAM, или программное обеспечение для автоматизированного производства, генерирует G-код для 3D-модели с заданными инструментами и материалом заготовки. Этот G-код управляет движением инструмента, заготовки и сменой инструмента.У него даже есть команды на включение или отключение охлаждающей жидкости и других вспомогательных компонентов.

                Обработка с ЧПУ может использоваться для обработки самых разных материалов, наиболее распространенными из которых являются алюминий, сталь, латунь, АБС, делрин и нейлон. Но на самом деле почти любой твердый материал можно обработать на станке с ЧПУ. Мы обсудим материалы более подробно позже.

                История обработки с ЧПУ

                На заре механической обработки и производства все делалось вручную. Процесс был относительно медленным и неэффективным, но люди (и особенно инженеры) стремятся к совершенствованию и прогрессу.А поскольку автоматизация процесса повышает его эффективность, производительность и безопасность, мы достигли того, что имеем сегодня.

                Один из первых методов автоматизации процесса обработки был вдохновлен кулачками, которые играли в музыкальные шкатулки. Эта механическая форма автоматизации была принята в 1870-х годах и использовала механические связи с кулачками для преобразования вращательного движения в линейное. Кулачки обычно представляют собой вращающиеся колеса с какой-либо геометрией — либо заедающей шпонкой, либо радиусом эксцентрика, — которые ударяют по рычагу во время своего вращения.Это вызывает действия в инструменте или машине для изготовления детали.

                Другим методом автоматизации было управление трассировщиком, в котором использовалось перо для трассировки шаблона с помощью гидравлики. Это может копировать шаблоны на несколько футов в ширину. «Запись и воспроизведение» — технология, разработанная General Motors в 1950-х годах, — записывала и воспроизводила движения человека, обрабатывающего деталь.

                Недостаток точности и прецизионности был главной проблемой этих первых автоматизированных процессов. Методы управления были недостаточно сильны, чтобы сделать линейное движение, необходимое для разрезания металла.По мере разработки сервомеханизмов они стали решением этой проблемы, поскольку они могут выполнять мощные контролируемые движения. Можно подключить два сервопривода для создания синхронизатора — системы, которая точно согласует движение одного сервопривода с другим. Машинисты могли измерять выходные данные этих синхронизаторов с высокой точностью и сообщать о дальнейшем движении синхронизаторов для создания системы управления с обратной связью.

                После того, как эти превосходные средства управления обработкой появились, перфолента использовалась для программирования станков, начиная с 1940-х и 1950-х годов.Машина могла считывать координаты на перфоленте и перемещаться в это место, что приводило к обработке методом «погружной резки». Подключив входы машины к считывателю перфокарт, количество точек значительно увеличилось. Раньше пределом было количество точек, которые человек мог сгенерировать и запрограммировать вручную. Больше координат означало более плавный и точный путь обработки!

                В 1950-х годах для такой обработки с числовым программным управлением требовалось пять шкафов размером с холодильник, в которых размещались контроллеры.По мере того, как компьютеры становились меньше и дешевле, обработка с ЧПУ стала более распространенной. Эти меньшие компьютеры были также более мощными и позволяли обрабатывать больше данных, что привело к постепенному отказу от черчения на бумаге в середине 1950-х годов. С этого момента CAD (автоматизированное проектирование) и CAM (автоматизированное производство) продолжали становиться все более доступными и популярными. Сегодня они являются отраслевым стандартом, и идея создания 2D-чертежа на бумаге или изготовления детали без обработки на станке с ЧПУ просто абсурдна!

                Типы станков с ЧПУ
                Фрезерный станок с ЧПУ Фрезерный станок с ЧПУ может производить высокоточные и сложные детали.Также имеется режущий инструмент, который быстро вращается. Движение этого инструмента и станины станка зависит от количества осей движения вашего станка, но для обычного 3-осевого станка станина перемещается вперед и назад и слева направо, а инструмент перемещается вверх и вниз.

                Токарная обработка с ЧПУ Токарная обработка идеально подходит для обработки круглых или цилиндрических деталей, требующих высокой точности.

                Токарная обработка с ЧПУ используется в основном для осесимметричных деталей. Заготовка быстро вращается, в то время как режущий инструмент перемещается из стороны в сторону и спереди назад в станке.Обработка деталей на токарном станке, а не на фрезерном станке, может быть быстрее и иметь меньшую стоимость за единицу.

                Электроэрозионная обработка с ЧПУ

                Существует несколько типов электроэрозионной обработки, в том числе проволочная электроэрозионная обработка, электроэрозионная обработка с грузилами и электроэрозионная обработка отверстий. Для всех этих процессов требуется заготовка из проводящего материала. Инструмент служит одним электродом, а заготовка – другим электродом. Оба погружены в диэлектрическую жидкость, и увеличение напряжения между ними создает электрическую дугу в жидкости.Это удаляет материал с электродов, что приводит к желаемой конечной геометрии.

                Зубофрезерная обработка с ЧПУ Зубчатые колеса могут быть изготовлены с использованием различных методов ЧПУ, включая зубофрезерную, электроэрозионную или фрезерную

                Существует множество методов создания зубчатых колес. Функциональные шестерни могут быть изготовлены из самых разных материалов. Точно так же зубофрезерование можно применять к широкому спектру материалов, а не только к металлам. Для зубофрезерного станка используется зубофрезерный станок, представляющий собой особый тип фрезерного станка, оснащенный режущим инструментом, называемым червячной фрезой.Эта фреза постепенно врезается в заготовку шестерни, образуя шпонки или шлицы шестерни.

                Станки с ЧПУ и их оси
                2-осевые и 3-осевые станки

                3-осевые станки с ЧПУ являются наиболее распространенными из станков с ЧПУ. 3 оси относятся к линейному движению по осям X, Y и Z. При фрезеровании инструмент вращается, чтобы выполнить резку. Токарные станки с ЧПУ часто имеют только две основные оси движения, при этом стационарный инструмент перемещается линейно по осям X и Y, в то время как заготовка вращается.

                3-осевые фрезерные станки обычно легче программировать и эксплуатировать, чем многоосевые станки. Однако некоторые операции могут быть заблокированы из-за геометрии детали или установки крепления. Это затрудняет обработку поднутрений и внутренней сложной геометрии. Можно вручную переориентировать заготовку, но это увеличивает время обработки с ЧПУ и может снизить точность процесса.

                Даже 3-осевые станки с ЧПУ могут изготавливать детали органической или сложной геометрии
                Многоосевые станки

                Многоосевые станки с ЧПУ — это все, что имеет более трех осей.Когда вы начинаете добавлять больше осей, вы начинаете с вращения головки инструмента и станины без вмешательства человека. Это экономит время, удаляя ручные шаги. Проще всего это сделать с помощью индексированной обработки с ЧПУ, когда вращение происходит только между операциями. Обычно это называется индексированной обработкой с ЧПУ с 3 + 2 осями.

                Чтобы перейти на следующий уровень, непрерывные 5-осевые станки могут перемещаться по 3 линейным осям, и в то же время, когда обрабатываемая станина и инструментальная головка также вращаются.Это позволяет станку обрабатывать даже более сложные геометрические формы. Это связано с увеличением стоимости специализированного оборудования и большего количества опытных программистов и операторов.

                Токарно-фрезерная обработка

                Существует три различных метода токарно-фрезерной обработки детали. В целом процесс выглядит так: деталь обрабатывается с использованием некоторых фрезерных и некоторых токарных операций.

                Первый способ токарно-фрезерной обработки детали состоит в том, чтобы сначала обработать ее на станке, а затем выполнить чистовую обработку на фрезерном станке с ЧПУ.Это требует больше работы, чтобы перемещать деталь от машины к машине и устанавливать ее несколько раз, но для этого не требуется специализированное оборудование.

                Следующий способ токарной обработки детали — использование токарного станка с приводным инструментом. Обычно токарные инструменты являются стационарными, но с токарным станком с приводным инструментом инструменты (как вы уже догадались) движутся или приводятся в движение. Проще говоря, инструмент движется. В токарном станке с приводным инструментом специальные держатели инструментов позволяют устанавливать эти приводные инструменты в револьверную головку. Затем, когда приходит время для работы с приводным инструментом, этот инструмент поворачивается в нужное положение и начинает вращаться.Затем его можно использовать для выполнения желаемой операции, будь то фрезерование плоскости или обработка паза.

                Наконец, токарно-фрезерный станок объединяет фрезерный и токарный станок в одном станке с ЧПУ. Отличие этого варианта от токарного станка с приводом в том, что есть верхняя и нижняя револьверная головка. У одного есть токарные инструменты, а у другого — фрезерные. Это может быть преимуществом, поскольку обе турели могут работать одновременно. Однако эти машины не так распространены, и их может быть сложнее найти, поэтому не рассчитывайте на них при разработке своих деталей.

                Преимущество объединения фрезерной и токарной обработки заключается в том, чтобы воспользоваться преимуществами скорости и стоимости токарной обработки на токарном станке, а также геометрической гибкостью фрезерной обработки. Имейте в виду, что вы можете потерять часть эффективности токарной обработки, если используете два разных станка, как в первом примере.

                Больше 5 осей

                Зачем останавливаться на 5 осях? Существуют машины с семью, девятью или даже двенадцатью осями! 12-осевой станок имеет две головки (часто одну вертикальную и одну горизонтальную), которые обеспечивают линейное движение по осям X, Y и Z, а также вращение вокруг каждой из этих осей.Это совершенный станок с ЧПУ, который может удвоить точность и вдвое сократить время производства!

                Преимущества обработки с ЧПУ
                Быстрое прототипирование

                Обработка с ЧПУ хорошо подходит для создания небольших объемов деталей. Время запуска быстрое. Когда у вас есть модель CAD, вы можете создать программу CAM для станка с ЧПУ и приступить к работе! (Конечно, вам также может понадобиться разработать крепление, настроить инструменты и выполнить несколько других задач, прежде чем вы начнете.) 

                Как правило, вы можете получить несколько деталей с ЧПУ в короткие сроки, поэтому обработка с ЧПУ так часто используется при быстром прототипировании. Затраты на запуск относительно низки, так как инструменты и машины, скорее всего, уже используются в механическом цехе. Таким образом, вы можете сразу приступить к механической обработке деталей, а не тратить время на изготовление штампа или пресс-формы.

                Изготовленные на станке с ЧПУ прототипы деталей также отличаются высоким качеством. Станки с ЧПУ могут выдерживать жесткие допуски и производить качественную отделку, а это означает, что вы можете использовать детали для функциональных испытаний или для подтверждения эстетической концепции.

                Во время прототипирования проекты часто все еще находятся в процессе разработки, но программы ЧПУ легко изменить по мере развития проектов. Кроме того, использование станка с ЧПУ означает отсутствие инструментов для создания или модификации. Кроме того, вы можете обрабатывать множество различных типов материалов и создавать различные геометрические формы, чтобы сравнивать их свойства и характеристики.

                Производство

                Обработка на станках с ЧПУ также используется для производства окончательных деталей конечного использования из различных материалов. Он используется в производстве из-за его скорости и качества.Мало того, детали могут быть изготовлены в соответствии со спросом, поэтому риск перепроизводства и простоя деталей из-за складских запасов низок.

                Способность станка с ЧПУ выдерживать жесткие допуски и производить высококачественные детали особенно важна для сборок. Сборки требуют точной обработки каждой детали, а прецизионная обработка с ЧПУ может выдерживать допуски до 0,0002 дюйма.

                Материалы для обработки с ЧПУ
                Пластмассы

                АБС

                АБС (акрилонитрил-бутадиен-стирол) — недорогой прототип конструкционного пластика, широко используемый для литья под давлением.АБС-пластик, обработанный на станке с ЧПУ, — отличный вариант для производственных деталей, где важны детали и механические свойства. Цвета, доступные для ABS, — черный и нейтральный.

                АБС-пластик имеет несколько матовую поверхность (как кубики лего) и может быть окрашен. ABS также может быть покрыт порошковой краской, что придает ему большую прочность, а также повышает устойчивость к ультрафиолетовому излучению. Некоторые грани могут казаться более блестящими в зависимости от их геометрии и способа обработки. При покраске деталей из АБС-пластика результат будет зависеть от выбора краски.

                Поликарбонат

                Поликарбонат (известный также под аббревиатурой ПК) является одним из наиболее распространенных пластиков, используемых в производстве. Известными примерами материала являются ноутбуки MacBook первого поколения, защитные очки и оптические диски.

                Поликарбонат является термостойким, ударопрочным, огнестойким и одним из самых перерабатываемых пластиков в мире.

                Поликарбонат в естественном состоянии имеет прозрачный молочно-голубой цвет, но также доступен в черном цвете.Оба цвета имеют глянцевую поверхность и относительно подвержены царапинам. Покрытия против царапин и полировка паром доступны в качестве индивидуальной отделки после обработки.

                Нейлон

                Нейлон 6/6 является наиболее часто используемым пластиком из семейства нейлоновых. Он имеет относительно высокую химическую и термостойкость, достаточно жесткий, чтобы сохранять форму, и достаточно прочный, чтобы не деформироваться под нагрузкой.

                Два наиболее заметных варианта использования нейлона — это медицинские устройства и изоляция электроники, где он часто используется для винтов и прокладок на печатных платах, устанавливаемых на панели.

                Стеклонаполненный нейлон обладает многими полезными свойствами, такими как высокая жесткость, прочность, твердость, ударная вязкость и стабильность размеров. Этот материал может использоваться в узлах, требующих механического демпфирования или электрической изоляции. Общие области применения включают электрические корпуса, стиральные машины, медицинские устройства и аэрокосмические детали.

                Нейлон поставляется в нейтральном (слегка прозрачном, молочно-белом) и черном цветах.

                ПОМ (делрин)

                Делрин (общее название: ацеталь, также известный как ПОМ – полиоксиметилен) представляет собой материал с низким коэффициентом трения и высокой жесткостью.Он используется в различных областях, от автозапчастей до музыкальных инструментов. Обладая относительно высокой прочностью и минимальным удлинением под нагрузкой, Delrin может похвастаться превосходной точностью размеров.

                Fictiv также предлагает Делрин AF (13% наполненный ПТФЭ) и Делрин со стеклянным наполнением.

                По сравнению со стандартным Delrin, Delrin AF имеет повышенный коэффициент трения для применений, требующих смазки. Обладая превосходной износостойкостью, ударной вязкостью, прочностью и стабильностью размеров, этот материал часто используется в таких устройствах, как подшипники, втулки, кулачки, упорные шайбы, прокладки и седла клапанов.

                Стеклонаполненный делрин обеспечивает превосходную жесткость и стабильность размеров с высокой устойчивостью к ползучести или медленной деформации при длительных нагрузках. Стекловолокно повышает ударопрочность и усталостную выносливость. Этот материал обычно используется в автомобильной промышленности, строительстве, производстве крепежа и зубчатых передач.

                Из-за состава делрина и температур, возникающих при механической обработке, он очень восприимчив к деформации на больших плоских деталях или в местах с тонкими стенками.Fictiv рекомендует по возможности избегать тонких стенок, чтобы избежать деформации.

                Материалы Делрин-150 и Стеклонаполненный Делрин естественно непрозрачны и белого цвета из-за кристаллической структуры Делрина и имеют матовую поверхность. Делрин AF коричневый.

                PEEK

                При высоких нагрузках и температурах PEEK (полиэфирэфиркетон) является отличным легким заменителем большинства мягких металлов. Кроме того, PEEK устойчив к влаге, износу и химическим веществам. PEEK является эффективным материалом для деталей с жесткими допусками, поскольку на него не так сильно влияют колебания температуры.

                Стеклонаполненный ПЭЭК представляет собой высокоэффективный пластик с превосходной жесткостью, прочностью и ударной вязкостью. Добавление стекловолокна повышает его способность сохранять размерную стабильность даже в суровых термических и химических условиях. Этот материал часто используется в авиационной, автомобильной, медицинской, химической, полупроводниковой и микроволновой промышленности. №

                PEEK имеет непрозрачный бежевый цвет и может быть подвергнут механической обработке с получением различных поверхностей.

                PPS

                Полифениленсульфид (PPS) — это высокоэффективный инженерный пластик с превосходной термостойкостью, стабильностью размеров и электроизоляционными свойствами.Обладая исключительной механической прочностью, химической стойкостью и огнестойкостью, PPS обычно используется в высокотемпературных приложениях, таких как автомобильные детали, бытовая техника, электроника, медицинские устройства и промышленное применение.

                PPS имеет непрозрачную беловатую поверхность при механической обработке. Он имеет гладкий матовый вид после механической обработки, а его поверхность можно сделать более гладкой или грубой в зависимости от необходимости.

                Акрил

                Акрил также известен как ПММА, аббревиатура его полного химического названия, полиметилметакрилат, а также под торговыми названиями Оргстекло и Люцит.Это устойчивый к царапинам пластик, который часто используется для резервуаров, панелей и оптики. Он может быть хрупким в тонкостенных областях, поэтому не рекомендуется для тонких или сложных геометрических форм.

                Акрил прозрачный или непрозрачный (черный, белый и различных цветов) в незавершенном состоянии. Прозрачный акрил приобретет матовый, полупрозрачный вид при механической обработке, хотя его можно отполировать до оптически прозрачного состояния с использованием различных методов отделки.

                Garolite G-10

                Garolite G-10, также известный как фенольный и эпоксидный промышленный ламинат, представляет собой композитный материал с низким коэффициентом теплового расширения.Кроме того, он не впитывает воду и является отличным изолятором, что делает его подходящим для применения в электронике.

                Garolite G-10 выпускается в различных непрозрачных цветах. Он гладкий и имеет матовую поверхность при механической обработке.

                HDPE

                Полиэтилен высокой плотности (HDPE) — это скользкий пластик, из которого часто изготавливают заглушки и уплотнения. HDPE влагостойкий и химически стойкий, а также является отличным электрическим изолятором. №

                ПЭВП имеет естественный непрозрачный белый цвет из-за своей кристаллической структуры, но также доступен окрашенный в черный цвет в более ограниченном количестве.Он имеет восковую отделку, используемую для приложений с низким коэффициентом трения.


                Полипропилен

                Полипропилен (ПП) устойчив к большинству растворителей и химикатов, поэтому этот материал широко используется для изготовления лабораторного оборудования и контейнеров в различных областях. Полипропилен также обладает хорошей усталостной прочностью и хорошо подходит для деталей, подвергающихся повторяющимся движениям и нагрузкам.

                Полипропилен по умолчанию имеет полупрозрачный белый цвет, но также бывает непрозрачным белым.

                ПТФЭ

                Широко известный как тефлон (торговая марка), ПТФЭ (политетрафторэтилен ) обладает устойчивостью к высоким температурам, химическим веществам и растворителям, а также является отличным изолятором.Это также скользкий пластик, поэтому это хороший материал для устройств с низким коэффициентом трения, таких как подшипники. ПТФЭ поставляется в непрозрачном белом или черном цвете.

                UHMW

                Сверхвысокомолекулярный полиэтилен (или UHMW) — это твердый пластик со скользкой поверхностью, устойчивый к истиранию и износу. Кроме того, он обладает высокой ударной вязкостью и является оптимальным материалом для облицовки желобов/бункеров и ограждений машин.

                UHMW непрозрачный, черного или белого цвета.

                Ultem

                ULTEM (торговая марка PEI, полиэфиримида) 1000 — полупрозрачный пластик янтарного цвета с превосходной долговечностью, прочностью, жесткостью и термостойкостью.В некоторых случаях ULTEM 1000 превосходит нейлон и делрин, поскольку обладает самыми высокими диэлектрическими свойствами. Общие области применения включают промышленное оборудование, медицинские приборы и электронику.

                При механической обработке ULTEM становится гладким и слегка матовым.

                Металлы

                Алюминий

                Алюминий является одним из наиболее часто используемых металлов в мире благодаря отличному соотношению прочности и веса, низкой стоимости и возможности вторичной переработки. Необработанный алюминий обычно имеет тусклый серебристо-серый цвет, который варьируется в зависимости от текстуры поверхности.Алюминий можно подвергать пескоструйной очистке, шлифовке и ручной полировке для получения множества вариантов отделки.

                Многие потребительские товары, изготовленные из алюминия, как и все ноутбуки Apple последнего десятилетия, анодированы, так как это обеспечивает различные варианты цвета и придает единую шелковистую поверхность всей детали. Алодин часто используется в качестве альтернативного защитного покрытия для анодирования алюминиевых деталей и может быть прозрачным или золотым цветом.

                Fictiv предлагает несколько алюминиевых сплавов:

                Наш стандартный сплав для платформы — 6061, универсальный и легко поддающийся обработке металл.Он устойчив к коррозии, немагнитен и поддается термообработке.

                Алюминий 7075 — твердая высокопрочная альтернатива алюминию 6061. Он часто используется для деталей, подвергающихся высоким нагрузкам, а также является устойчивым к коррозии, немагнитным и термообрабатываемым.

                7050 Алюминий можно использовать вместо 7075, когда необходима высокая коррозионная стойкость (т.е. переборки и шпангоуты фюзеляжа). Он поддается термообработке и немагнитен.

                2024 Алюминий не такой прочный, как алюминий 7075, но обычно используется, когда требуется высокое отношение прочности к весу.Он поддается термообработке и немагнитен.

                5052 Алюминий легче всего поддается сварке и обладает исключительной коррозионной стойкостью к соляным туманам и соленой воде. Он легко формуется, поддается термообработке и немагнитен.

                Алюминий 6063 более устойчив к коррозии и формуется, чем алюминий 6061. Он не идеален для высокопрочных материалов, но может использоваться для наружных перил и декоративной отделки. 6063 поддается термообработке и немагнитен.

                Также известный как зажимная пластина или литой инструмент, MIC6 представляет собой литой алюминиевый сплав со снятыми напряжениями, который отлично подходит для приложений с жесткими допусками.Чаще всего он используется в столах прецизионных станков и инструментах. MIC6 немагнитен и не поддается термообработке.

                Сталь

                Поверхность стали похожа на нержавеющую сталь, обычно блестящая и немного темнее, чем у алюминиевых сплавов. Легированные и углеродистые стали можно подвергать пескоструйной очистке или электрополировке до различных видов отделки поверхности. Fictiv предлагает различные стальные сплавы: сталь

                1018 — это мягкая низкоуглеродистая сталь, которая поддается механической обработке, сварке и используется там, где не требуется высокая прочность, например, в креплениях и монтажных пластинах.Этот сплав является магнитным и термообрабатываемым. Легированная сталь

                4140 обычно тверже и прочнее углеродистой стали. Кроме того, он обеспечивает высокую ударопрочность, усталостную прочность и прочность на кручение, что делает 4140 отличным выбором для приводных валов, осей и торсионов. Этот сплав можно упрочнить различными методами, включая холодную обработку или нагрев и закалку.

                Углеродистая сталь 1045 прочнее стали 1018, но по-прежнему легко обрабатывается. Он поддается термообработке и часто используется для изготовления болтов, шпилек и валов.

                Легированная сталь 4130 аналогична легированной стали 4140, но ее легче сваривать и она имеет несколько меньшее содержание углерода. Он лучше всего подходит для зубчатых передач и других структурных применений.

                Оцинкованная низкоуглеродистая сталь имеет внешнее покрытие из цинка для повышения коррозионной стойкости. Важно отметить, что покрытие присутствует только на необработанных участках.

                Легированная сталь A514 представляет собой высокопрочную низколегированную сталь, которая используется в основном в конструкционных целях. Он поддается сварке, термообработке и лучше всего подходит для поддержки тяжелых нагрузок.Легированная сталь

                4340 представляет собой среднеуглеродистую низколегированную сталь, которая очень полезна в условиях экстремальных ударов, нагрева и износа.

                Нержавеющая сталь

                Нержавеющая сталь обладает высокой устойчивостью к коррозии и ржавчине, поэтому подходит для деталей, подвергающихся длительному воздействию окружающей среды. Нержавеющая сталь также достаточно податлива и пластична. Отделка нержавеющей стали сильно различается в зависимости от шероховатости поверхности, но, как правило, она более блестящая, чем необработанные алюминиевые сплавы, и немного темнее и имеет более серебристый цвет.

                Нержавеющая сталь используется во многих домах в виде кастрюль и сковородок.

                Нержавеющая сталь также может подвергаться пескоструйной обработке, шлифовке, ручной полировке и порошковому покрытию для достижения различных видов отделки поверхности.

                Серия 300 (303, 304 и т. д.) представляет собой аустенитные нержавеющие стали, названные в честь их кристаллической структуры и наиболее широко производимые во всем мире. Аустенитные марки нержавеющей стали известны своей высокой коррозионной стойкостью и прочностью в широком диапазоне температур.Они не поддаются термообработке, за исключением холодной обработки, и обычно немагнитны.

                Нержавеющие стали серии 400 имеют мартенситную структуру и менее распространены, чем аустенитные марки. Мартенситные стали чрезвычайно прочны и выносливы из-за более высокого содержания углерода, но более подвержены коррозии в определенных средах. Они могут быть подвергнуты термической обработке, чтобы значительно увеличить их твердость, и являются магнитными.

                17-4 PH Нержавеющая сталь представляет собой высокопрочный материал с высокой коррозионной стойкостью, сохраняющий свою долговечность при температурах до 1100°F.PH в своем названии означает дисперсионно-твердеющий тип обработки, которому он подвергается для повышения предела текучести. 17-4 является магнитным и подвергается термообработке до твердости по Роквеллу C50.

                Nitronic 60 — превосходный универсальный материал с превосходной износостойкостью и коррозионной стойкостью. Он имеет предел текучести почти в два раза выше, чем у SS 304 и SS 316, а также превосходную стойкость к окислению. К популярным областям применения относятся крепежные детали, штоки клапанов, седла, штифты, втулки, подшипники, валы и кольца.

                Инструментальная сталь A2

                Инструментальная сталь A2 отличается превосходной износостойкостью и прочностью. Благодаря высокой прочности на сжатие и стабильности размеров этот материал обычно используется для изготовления приспособлений, инструментов, держателей инструментов, калибров и пуансонов.

                Подобно другим сортам мягкой стали, инструментальная сталь обычно имеет блестящий внешний вид и немного темнее, чем алюминиевые сплавы. Для коррозионной стойкости после механической обработки можно наносить черный оксид. Для достижения различных видов отделки поверхности детали из инструментальной стали также могут подвергаться пескоструйной очистке или галтовке.

                Чугун

                Чугун — надежный, износостойкий материал, который обрабатывается быстрее, чем многие сорта стали. Это идеальный материал для поглощения вибрации и обычно используется для изготовления шестерен, оснований, шкивов и втулок.

                По сравнению со стальными сплавами чугун имеет более темный оттенок серого. Чтобы получить различные варианты отделки поверхности, детали из чугуна можно подвергать пескоструйной очистке или галтовке.

                Чугунные сковороды удобны для выпекания красивых буханок хлеба благодаря своим свойствам сохранения тепла

                Латунь

                360 Латунь также известна как латунь для свободной обработки из-за того, что она имеет самое высокое содержание свинца среди всех латуней. сплав.Эта превосходная обрабатываемость достигается при минимальном износе инструмента. Он используется для различных деталей, таких как шестерни, компоненты замков, фитинги для труб и декоративные изделия.

                360 Латунь имеет блестящую желтую поверхность, цвет которой зависит от шероховатости поверхности. Его можно отполировать вручную, чтобы усилить блеск (как труба или саксофон), или подвергнуть пескоструйной обработке для получения матовой текстуры.

                Бронза

                932 Подшипник Бронза представляет собой высокопрочный сплав с хорошей износостойкостью и коррозионной стойкостью благодаря содержанию олова, железа и цинка.Чаще всего он используется для подшипников, втулок и упорных шайб. 932 Бронза не подвергается термообработке.

                932 Бронза имеет блестящую красновато-коричневую отделку (немного темнее меди), которая может немного отличаться в зависимости от указанной обработки поверхности. Его можно отполировать или подвергнуть пескоструйной обработке, чтобы изменить его косметический вид.

                Бронза часто используется для изготовления статуй, но также может использоваться для изготовления электроники, труб, подшипников и шестерен, в зависимости от сплава.

                Медь

                Медные сплавы 101 и 110 обладают отличной тепло- и электропроводностью, что делает их естественным выбором для сборных шин, соединителей проводов и других электрических применений.В то время как 101 (также известная как сверхпроводящая медь) обеспечивает более высокую проводимость из-за своей чистоты (99,99% меди), 110 обычно легче обрабатывать и, следовательно, более рентабельно.

                Медь имеет блестящую красновато-оранжевую окраску, которая немного различается в зависимости от метода обработки поверхности. Медь можно подвергать пескоструйной очистке и полировать для достижения различных косметических эффектов.

                Титан

                Титан 5 класса — самый прочный титановый сплав с хорошей коррозионной стойкостью и способностью к сварке.Титан может быть выбран вместо других материалов, таких как сталь, из-за его относительно легкого веса и способности выдерживать как высокие, так и отрицательные температуры. Общие области применения включают крепежные детали для аэрокосмической промышленности, лопасти турбин, компоненты двигателей, спортивное оборудование и морские приложения.

                Титан внешне похож на большинство марок нержавеющей стали. Титан можно подвергнуть пескоструйной очистке или барабанной обработке для получения множества вариантов отделки поверхности, а также можно нанести легкое защитное покрытие с помощью пассивации.

                Варианты отделки

                Alodine

                Хроматное конверсионное покрытие, более известное как химическая пленка или его торговая марка Alodine, представляет собой химическое покрытие, которое пассивирует и защищает алюминий от коррозии. Также используется как базовый слой перед грунтовкой и покраской деталей. Стандарт, наиболее часто используемый в инженерных приложениях, — это MIL-DTL-5541F, который относится конкретно к покрытию алюминиевых сплавов.

                Этот защитный слой намного тоньше, чем слой анодирования, и хотя оба они создаются путем погружения деталей в ванну, Alodine представляет собой простое химическое покрытие, и в процессе его нанесения не используется электрический ток.

                Алодин более подвержен царапинам, износу и косметическим повреждениям, чем анодирование. Наиболее распространенный цвет покрытия — переливающийся зеленовато-золотой, поэтому его можно использовать в косметических целях. Однако его уникальный цвет исходит от шестивалентного хрома, который токсичен. Таким образом, для соответствия требованиям RoHS также доступны прозрачные версии покрытия.

                Анодирование 

                Анодирование – это процесс электролитической пассивации, при котором на алюминиевых деталях наращивается естественный оксидный слой для защиты от износа и коррозии, а также для косметического эффекта.Это конверсионное покрытие, похожее на Alodine, поэтому поверхность алюминия уменьшается в размерах до того, как будет создан защитный оксидный слой. После завершения процесса оксидный слой становится неотъемлемой частью алюминиевой подложки под ним, что означает, что он не будет отслаиваться или отслаиваться.

                Название анодирование происходит от того факта, что обработанная деталь образует анод (положительный электрод) в электрической цепи. Во время этого процесса деталь, подлежащая анодированию, подвешивается на токопроводящей стойке и погружается в раствор электролита, куда подается постоянный ток электричества.В то время как кислотность раствора растворяет оксидный слой детали, электрический ток высвобождает на ее поверхности кислород, который создает защитный слой оксида алюминия. Уравновешивая скорость растворения со скоростью наращивания, оксидный слой формируется с нанопорами, что позволяет продолжить рост покрытия за пределы естественного возможного.

                Существует несколько основных типов анодирования. Тип II, или сернокислотное анодирование, оставляет пленку толщиной от 0,0001 до 0,001 дюйма. Это наиболее часто используемый тип.Тип III, Hard Anodize, намного толще и плотнее и обеспечивает лучшую износостойкость. Анодирование типа III с ПТФЭ усилено ПТФЭ. Это добавляет качество сухой смазки к стойкости к истиранию стандартного твердого анодированного покрытия типа III. Все эти варианты имеют разные свойства, толщину и варианты цвета, поэтому вы хотите выбрать правильный вариант для своего приложения.

                Сковороды с антипригарным покрытием часто имеют тефлоновое (ПТФЭ) покрытие

                Эти нанопоры являются идеальными путями для коррозии, поэтому заключительные этапы процесса анодирования запечатывают нанопоры.Однако непосредственно перед герметизацией их можно заполнить другими ингибиторами коррозии или цветными красителями для косметических целей. После герметизации покрытие будет иметь толщину 0,0002–0,0012 дюйма в соответствии с общей технической спецификацией MIL-A-8625 Type II.

                Черный оксид

                Черный оксид — это конверсионное покрытие (похожее на Alodine), которое используется для стали и нержавеющей стали. Он используется в основном в косметических целях и для легкой коррозионной стойкости, а черный оксид, пропитанный маслом, обеспечивает максимальную степень защиты.Черный оксид образуется в процессе, аналогичном анодированию, когда детали погружают в горячие ванны с химическими веществами, чтобы преобразовать поверхность материала в магнетит, который создает черный цвет. Черный оксид не оказывает существенного размерного влияния, поэтому маскировать детали не нужно. Этот процесс медленнее, чем анодирование, потому что он трудоемкий, а ваннам требуется больше времени, чтобы достичь нужной температуры.

                Химическое никелирование

                Химическое никелирование (ENP или NiP) представляет собой реакцию, при которой на поверхность металла наносится никель-фосфорный сплав.Он использует чисто химическую реакцию для создания покрытия и не использует электричество. Хотя этот процесс занимает намного больше времени, чем гальваническое покрытие, он обеспечивает более равномерную толщину даже на самых сложных поверхностях, поскольку не зависит от переменных электрических полей. Он также обеспечивает превосходную износостойкость и коррозионную стойкость. Стандартной спецификацией ENP в Северной Америке является MIL-C-26074E с различными классами толщины от 0,0003 до 0,002 дюйма.

                Электрополировка

                Электрополировка — это электрохимический процесс, используемый для улучшения качества поверхности детали путем удаления материала для выравнивания микроскопических пиков и впадин.Этот процесс может полировать, пассивировать и снимать заусенцы с деталей. Это процесс, обратный процессу нанесения покрытия, поскольку деталь действует как анод в реакции. При прохождении тока через деталь (анод) поверхность окисляется и растворяется в растворе до катода.

                Электрополировка применяется для полировки деталей неправильной формы с труднодоступными поверхностями. Кроме того, удаляется лишь небольшое количество материала, поэтому допуски не сильно зависят от этого процесса.

                Fictiv предлагает электрополировку только деталей из нержавеющей стали.

                Пескоструйная обработка

                При струйной очистке абразива используется струя абразивного материала под давлением для нанесения матовой однородной поверхности на детали. Чаще всего используются стеклянные шарики или песок разного размера, хотя для других уровней истирания также используются пластиковые шарики.

                Этот процесс также может скрыть машинные следы и удалить небольшие дефекты в деталях перед анодированием или другими процессами гальванического покрытия.

                Никелирование

                Никелирование — это процесс гальванического покрытия металлических деталей.Такое покрытие обеспечивает коррозионную и износостойкость, а также декоративную отделку. После очистки деталей от мусора их погружают в раствор электролита. Затем в растворе растворяется никелевый анод и осаждается на деталь, которая действует как катод в реакции.

                Пассивация

                Пассивация — это химическая реакция, повышающая устойчивость металлов к коррозии и другим факторам окружающей среды. Пассивация создает микропокрытие путем окисления поверхности материала, а затем преобразования окисления в метафосфат.Затем эта поверхность герметизируется в детали с помощью соединения марганца или цинка. Пассивирование можно использовать для стали и нержавеющей стали.

                Порошковое покрытие

                Порошковое покрытие — это процесс, при котором сухая порошковая краска (термопластичный или термореактивный полимер) наносится на металлическую поверхность с помощью электростатического воздействия. В отличие от традиционной жидкой краски, для порошковой окраски не требуется растворитель, чтобы связующее вещество и наполнитель краски находились в жидкой суспензии. Это позволяет наносить более толстые покрытия без растекания или провисания, в результате чего покрытия становятся более устойчивыми к царапинам и коррозии.

                Этот велосипед имеет стальную раму с порошковым покрытием для повышения коррозионной стойкости и яркого цвета.

                Процесс порошковой окраски начинается с электрического заземления покрываемой детали, что придает ей общий отрицательный заряд. После заземления краска распыляется на деталь с помощью коронного пистолета, который придает порошку положительный заряд. Поляризация двух компонентов приводит к тому, что порошок прилипает к металлу.

                После того, как порошок достигает заданной толщины на детали, он отверждается в полимерную пленку при повышенных температурах (~200°C) в конвекционной печи.Термореактивные полимеры будут сшиваться в процессе отверждения для улучшения характеристик, но термопластичные разновидности просто растекаются при нагревании, образуя окончательное покрытие.

                Порошковая окраска дает более толстое покрытие, чем другие процессы отделки, поэтому важно маскировать критические поверхности.

                Галтовка

                Галтовка — это процесс чистовой обработки, используемый для очистки, удаления заусенцев и слегка сглаживания мелких деталей. В галтовке используется горизонтальный барабан, заполненный абразивным веществом, таким как песок или керамическая стружка.Барабан вращается медленно, в результате чего материал стирает детали, ломая острые края и сглаживая поверхность.

                Цинкование

                Цинкование, также известное как гальванизация, наносится на сталь для предотвращения окисления или коррозии поверхности. Этот процесс заключается в покрытии детали флюсом, а затем ее погружении в расплавленный цинк. Расплавленный цинк образует связь со сталью и создает защитный поверхностный слой.

                Чистое цинковое покрытие придает детали голубой оттенок.Черное цинкование дает черный цвет и внешний вид, аналогичный черному анодированию типа II.

                Применение и отрасли обработки с ЧПУ
                Бытовая электроника

                Многие компоненты потребительских товаров производятся с использованием обработки с ЧПУ, поскольку ее скорость позволяет циклу разработки не отставать от рыночного спроса. Корпуса некоторых ноутбуков обычно изготавливаются таким образом, как и многие мелкие компоненты сотовых телефонов. Многие компании также производят печатные платы на станках с ЧПУ.

                Автомобилестроение

                Обработка на станках с ЧПУ широко используется автомобильными компаниями, поскольку программа и настройки могут быть легко изменены для нестандартных автомобильных деталей и небольших тиражей. Некоторые из наиболее распространенных компонентов автомобилей, которые обрабатываются на станках с ЧПУ, включают головки цилиндров (которые являются частями блока цилиндров) и акриловые детали для внутреннего и внешнего освещения.

                Робототехника

                Высокая размерная точность станков с ЧПУ вступает в игру с робототехникой; роботы должны быть точными в своих движениях и позиционировании.Обработка с ЧПУ также эффективна для изготовления зубчатых колес, которые являются важными компонентами роботов. В то время как сами роботы становятся все более распространенными в производстве, их тоже надо как-то делать! Обработка на станках с ЧПУ используется для изготовления деталей концевых эффекторов, которые взаимодействуют с компонентами. Специальные приспособления и приспособления, используемые вместе с робототехникой, также обрабатываются на станках с ЧПУ.

                Автоматизация с помощью роботов происходит во всех уголках вселенной.
                Аэрокосмическая промышленность

                Конечные продукты аэрокосмической промышленности, такие как самолеты, не допускают ошибок.Точность и точность обработки с ЧПУ позволяют производить детали, которые не выходят из строя, что очень важно для обеспечения безопасности самолетов. Некоторые аэрокосмические и авиационные детали, которые обрабатываются на станках с ЧПУ, включают компоненты, которые входят в реактивные турбины, такие как выхлопные стойки турбины, узлы статора, которые входят в авиационные двигатели, и комплекты титановых кожухов, которые также являются компонентами реактивных двигателей.

                Медицина

                Я уже говорил о точности и аккуратности? Прецизионная обработка имеет важное значение для медицинских устройств, и обработка с ЧПУ здесь для этого.Поскольку это часто заказные или мелкосерийные детали, обработка на станках с ЧПУ является хорошим выбором. Для медицинских устройств выбор материалов более ограничен, поскольку материал должен быть безопасным и одобренным для контакта с человеком, иногда в долгосрочной перспективе. Такие материалы, как титан, кобальт-хром, нержавеющая сталь и PEEK, используются для временных или постоянных имплантатов, поскольку они соответствуют этим критериям. Медицинские имплантаты, такие как коленные имплантаты или протезы тазобедренного сустава, обрабатываются на станках с ЧПУ. Другие обработанные детали включают медицинское оборудование, такое как катетеры, стенты, компоненты аппаратов МРТ и инструменты, такие как щипцы или зажимы.

                Учитывая производственные преимущества и широкий спектр материалов и отделок, обеспечиваемых обработкой с ЧПУ, эта технология доказала свою полезность в различных областях. Fictiv, в частности, работал с компаниями, работающими в сфере бытовой электроники, автомобилестроения, робототехники, аэрокосмической промышленности и производства медицинского оборудования.

                Будущее станков с ЧПУ
                Промышленность

                Цифровое производство/трансформация делает обработку с ЧПУ более доступной, чем когда-либо прежде.Любой желающий может загрузить модель и получить мгновенное предложение, а затем получить запчасти менее чем через неделю. Это не только для стартапов, любителей и личных проектов! Крупные компании могут воспользоваться преимуществами производства по требованию, чтобы получить преимущества гибкости цепочки поставок и управления запасами.

                IoT

                Интернет вещей расширил возможности связи между машинами на разных этапах производства. Эти интеллектуальные устройства создают гораздо больше производственных данных, и, применяя методы машинного обучения, компании могут ускорить процесс выявления и решения проблем.Интернет вещей позволяет использовать «умные машины», которые могут проводить измерения и выполнять квалификацию процесса в процессе обработки с ЧПУ.

                Новая технология ЧПУ

                Станки с ЧПУ существуют уже много лет, но технология продолжает развиваться. Многоосевые станки — одна из таких инноваций, которая сделала обработку с ЧПУ более эффективной. И их использование будет только увеличиваться. поскольку усовершенствования технологии делают 5-осевые станки, в частности, более доступными с финансовой точки зрения.

                Программное обеспечение CAD и CAM также продолжает совершенствоваться.Эти технологии становятся все более доступными и поэтому доступны более широкому кругу людей. Более интуитивно понятное и удобное программное обеспечение также повысит эффективность и точность, сократив циклы проектирования.

                Постоянно проводятся исследования по увеличению скорости операций станков с ЧПУ, таких как фрезерование, сверление, нарезание резьбы, снятие заусенцев и снятие фасок. Люди решают эту проблему по-разному, от возможностей машин до материалов и геометрии режущих инструментов.

                Универсальное крепление с помощью вакуумного крепления также становится все более распространенным, поскольку вакуумное крепление легко адаптируется ко многим различным деталям и геометрии.Это избавляет от необходимости обрабатывать приспособление, прежде чем вы сможете изготовить настоящую деталь! Кроме того, вакуумное крепление обеспечивает большую гибкость при обработке, поскольку приспособления соприкасаются только с нижней частью заготовки — тиски или зажимы не мешают процессу обработки.

                Вакансии

                Существует предположение, что обработка на станках с ЧПУ и автоматизация производства сократят многие рабочие места. Если вам не нужен кто-то для обработки детали, что они будут делать? И хотя количество должностей, требующих навыков ручной обработки, сократилось, было создано много новых рабочих мест.По-прежнему нужны люди, умеющие программировать станки с ЧПУ, управлять ими и выполнять техническое обслуживание. При автоматизации роботы, занимающиеся производством, также нуждаются в обслуживании, обновлениях и модернизациях. Станки с ЧПУ могут выполнять работу машинистов, но человеческий фактор по-прежнему необходим, чтобы собрать все воедино и изготовить окончательные детали.

                Обработка с ЧПУ остается универсальным и надежным процессом. Его способность использоваться со многими различными материалами на протяжении всего цикла разработки продукта помогла ему выдержать испытание временем в производстве.По мере развития промышленности им будет по-прежнему требоваться производство с ЧПУ.

                У вас есть деталь, которую необходимо обработать на станке с ЧПУ? Зарегистрируйте бесплатную учетную запись на fictiv.com и загрузите свою модель, чтобы увидеть, как она работает!

                Нашли эту страницу полезной? Поделись на Linkedin!

                Учебное руководство [ +Учебники по обработке ]

                Основы ЧПУ: общая картина и концепции

                Лично я всегда начинаю с общей картины и основных понятий. Они являются основой для более глубокого понимания и дают вам важнейший обзор того, как большие части складываются в головоломку.Как только вы освоите основы ЧПУ, вы сможете углубляться и изучать ЧПУ небольшими порциями.

                Этот вид в большом изображении покажется вполне нормальным, если вы планируете зарабатывать на жизнь в мире производства станков с ЧПУ. Но многие любители хотят сразу же купить или построить станок с ЧПУ.

                Вот в чем дело: сначала изучите основы ЧПУ, прежде чем пытаться приобрести станок. Понимание этих основ ЧПУ поможет вам понять технические характеристики и документацию вашего потенциального нового станка.Они помогут вам понять, о чем говорят люди на форумах (отличные учебные ресурсы!). Это потенциально может сэкономить вам деньги и разочарование.

                Вот общая картина, которая поможет вам освоить основы ЧПУ быстро .

                Общая картина: пошаговое руководство по изготовлению деталей с ЧПУ

                Существует 9 шагов для изготовления детали с ЧПУ, описанных ниже. Щелкните заголовок любого из них, чтобы перейти к подробному описанию каждого шага.

                1

                Результат: создание идеализированной CAD-модели детали

                Спроектируйте деталь в программе САПР на основе эскизов, фотографий, спецификаций и любых других идей, которые у нас есть для детали.Деталь «идеализирована», потому что мы еще не сделали серьезной домашней работы, чтобы оценить, насколько легко будет изготовить деталь. Опытные конструкторы смогут избежать многих производственных проблем на этом этапе, в то время как новички обнаружат, что им нужно немного изменить, чтобы упростить изготовление детали.

                2

                Результат: готовая CAD-модель + наладочный лист Схема изготовления детали

                80% затрат на производство продукта определяется во время разработки…

                На этом этапе мы оценим, насколько легко изготовить нашу деталь, изменим конструкцию по желанию, чтобы упростить ее изготовление, и придем к плану изготовления детали, который мы зафиксируем в нашей схеме наладочного листа. .

                3

                Результат: программа обработки деталей G-кода + готовый лист наладки

                Использование MeshCAM для создания программы обработки деталей в G-коде…

                Вооружившись CAD-моделью и нашей схемой установочного листа, мы готовы погрузиться в CAM, диалоговое программирование, ручное кодирование или любой другой метод, который мы хотим использовать для создания программы обработки деталей G-кода.

                4

                Результат: установка станка с ЧПУ для запуска детали

                Установка

                — это место, где мы получаем станки с ЧПУ, готовые к запуску детали.Нам нужно убедиться, что в устройстве смены инструментов есть все нужные инструменты, загружена правильная программа gcode и в целом машина готова к работе.

                5

                Результат: программа проверена, часть готова к запуску

                Проверка программы — это последний шаг перед тем, как мы начнем настоящие сокращения. Цель проверки — убедиться, что программа верна, а станок с ЧПУ настроен правильно, чтобы не возникло проблем при первом запуске g-кода.Проверка может быть выполнена либо путем резки воздуха (просто, но требует много времени), либо с помощью симулятора ЧПУ (также называемого симулятором G-кода).

                Щелкните заголовок раздела, чтобы развернуть его и посмотреть, какой из них лучше.

                6

                Результат поставки: детали с ЧПУ

                После всей подготовки мы, наконец, готовы изготовить чипы и обработать деталь на станке с ЧПУ.

                7

                Результат: проверенные детали, готовые к чистовой обработке

                Завершив обработку с ЧПУ, пришло время для контроля качества.Мы проверим детали, чтобы убедиться, что они соответствуют требуемым спецификациям, допускам и чистоте поверхности.

                8

                Результат: деталь готова!

                Наш последний шаг включает в себя отделку деталей. Это необязательно, так как наши детали могут не требовать этого. Но существует множество возможных способов отделки: от окраски до анодирования, пескоструйной обработки и многого другого.

                Руководство по обработке с ЧПУ | Get It Made

                Что такое обработка с ЧПУ? От различных типов станков с ЧПУ до полезных советов по снижению затрат — в этом руководстве вы узнаете все, что нужно знать об обработке с ЧПУ.

                1. Основы 3
                2. ЧПУ обрабатывают руководство
                3. ЧПУ

                  83 Отделка поверхности

                4. Советы по снижению затрат
                5. Получение вашей части

                Основы

                Что такое станок с ЧПУ?

                CNC (ЧПУ) Обработка — это субтрактивная технология обработки, которая включает в себя как фрезерование, так и токарную обработку.В процессе используется физический контакт для удаления материала из твердого блока материала (известного как заготовка или заготовка) с использованием ряда режущих инструментов.


                Этот процесс представляет собой цифровую производственную технологию, позволяющую производить детали с превосходными физическими свойствами непосредственно из файла САПР. Такой высокий уровень автоматизации делает обработку на станках с ЧПУ подходящей для единичного и среднесерийного производства. С ЧПУ можно обрабатывать широкий спектр материалов, включая металлы, пластмассы, дерево, стекло, пенопласт и композиты.


                Основной процесс может быть упрощен до трех основных этапов. Сначала с помощью программного обеспечения САПР создается 3D-модель конструкции. Затем файл САПР преобразуется в программу ЧПУ (G-код), и станок настраивается. Наконец, машина самостоятельно удаляет материал с заготовки, чтобы сформировать деталь, разработанную по индивидуальному заказу.




                Какие существуют виды обработки с ЧПУ?

                Познакомьтесь с типами станков с ЧПУ здесь и добавьте блок-схему, показывающую, как методы связаны друг с другом.

                Что такое 3-осевые станки с ЧПУ?

                Существует два основных типа 3-осевой обработки; Фрезерование с ЧПУ и токарная обработка с ЧПУ. Эти два метода позволяют инструменту перемещаться по трем линейным осям относительно неподвижной заготовки. Фрезерные и токарные станки с ЧПУ удаляют материал с фиксированного рабочего места, используя различные методы резки.

                Фрезерование с ЧПУ

                3-осевое фрезерование с ЧПУ — это процесс субтрактивной обработки, в котором используется режущий инструмент, вращающийся с высокой скоростью, для удаления материала с неподвижной заготовки.Инструмент крепится к шпинделю и может перемещаться по трем линейным осям.

                Фрезерование с ЧПУ является наиболее широко используемым процессом ЧПУ, так как с помощью этого метода можно получить самые простые геометрические формы с высокой точностью. В сочетании с относительной простотой настройки и эксплуатации затраты на пусковую обработку низки. Однако 3-осевое фрезерование с ЧПУ имеет ограничения, когда геометрия становится более сложной. Поскольку есть только три оси для работы, могут быть области, недоступные режущим инструментам. Поэтому существуют некоторые конструктивные ограничения для 3-осевого фрезерования с ЧПУ; они будут рассмотрены позже в разделе рекомендаций по проектированию.

                ✅ Может эффективно изготавливать простые геометрические формы
                ✅ Детали могут изготавливаться с высокими допусками
                ❌ Ограниченный доступ к инструменту создает ограничения при проектировании
                ❌ Изменение положения заготовки вручную увеличивает стоимость

                Наше руководство для начинающих по фрезерованию с ЧПУ может помочь вам с любыми конкретными вопросами, которые могут возникнуть у вас есть о процессе. Короче говоря, это популярный выбор для производства промышленных товаров и деталей.

                Токарная обработка с ЧПУ (токарные станки)

                Токарная обработка с ЧПУ — это процесс субтрактивной обработки, при котором заготовка удерживается в патроне и вращается, а инструмент подается в заготовку для удаления материала.Инструмент запрограммирован на трассировку внешней и внутренней формы детали для создания желаемой геометрии. Инструмент не вращается, а перемещается вокруг заготовки радиально и продольно.

                Токарная обработка с ЧПУ позволяет производить детали с гораздо большей скоростью, поэтому производственные затраты ниже по сравнению с фрезерной обработкой с ЧПУ. Повышенная скорость обработки также делает возможным производство в больших объемах. Однако основным ограничением токарной обработки с ЧПУ является то, что она подходит только для геометрии с осевой симметрией.Чтобы преодолеть это конструктивное ограничение, фрезерование с ЧПУ часто используется в качестве вторичного этапа обработки для создания дополнительных функций. Эти два процесса можно объединить в один, используя 5-осевой станок.

                ✅ Более низкая стоимость единицы продукции по сравнению с другими процессами ЧПУ
                ✅ Высокие возможности производства деталей
                ❌ Возможна обработка только симметричной геометрии

                Узнайте больше об услугах токарной обработки с ЧПУ Get it Made здесь.

                Как работает 5-осевой станок с ЧПУ?

                5-осевая обработка с ЧПУ или многоосевая обработка — невероятно универсальный процесс обработки, который добавляет две степени свободы как к фрезерному, так и к токарному станку с ЧПУ.Дополнительные две степени свободы связаны с возможностью вращения заготовки, головки инструмента или того и другого в дополнение к трем линейным осям движения. Это вводит оси A, B, C, которые вращаются вокруг X, Y, Z соответственно.

                Дополнительные степени свободы обеспечивают больший доступ к инструменту, что позволяет обрабатывать более сложные геометрические формы. Существует также дополнительное преимущество обработки за один установ, иногда называемое «Done-in-One», которое повышает эффективность за счет сокращения времени обработки.

                Существует три основных типа многоосевых станков с ЧПУ: 5-осевые индексированные фрезерные станки с ЧПУ, 5-осевые непрерывные фрезерные станки с ЧПУ и 5-осевые фрезерно-токарные обрабатывающие центры.

                Что такое индексированное 5-осевое фрезерование с ЧПУ?

                5-осевое индексированное фрезерование, или обработка 3 + 2, работает путем вращения заготовки вокруг осей B и C в требуемое положение. Затем заготовка остается неподвижной, в то время как инструмент делает нужные разрезы, перемещаясь вокруг своих трех линейных осей. При изменении места резки оси B и C переориентируют заготовку, а затем снова останутся неподвижными для этого места резки.Этот метод обработки также известен как фрезерование с ЧПУ 3+2, поскольку дополнительные две степени свободы не работают одновременно с тремя линейными осями инструмента.

                Основным преимуществом этого метода является то, что он устраняет необходимость вручную перемещать заготовку. Это сократило время изготовления и повысило точность деталей сложной геометрии по сравнению с использованием 3-х осевого фрезерования.

                ✅ Устраняет необходимость вручную перемещать заготовку
                ✅ Сокращение времени производства по сравнению с 3-осевой обработкой с ЧПУ
                ❌ Невозможно чисто обработать контурные поверхности
                ❌ Повышенная стоимость по сравнению с 3-осевой обработкой с ЧПУ

                Что такое 5-осевая непрерывная ЧПУ фрезерование?

                5-осевые непрерывные фрезерные станки с ЧПУ аналогичны 5-осевым индексным фрезерным станкам с ЧПУ, однако заготовка может непрерывно вращаться вокруг осей B и C во время операций обработки.

                Между ними заготовка и режущий инструмент могут перемещаться по пяти различным осям одновременно, что позволяет обрабатывать сложные детали. Гладкие контурные поверхности, подобные тем, которые можно найти на лопастях турбины, могут быть получены с очень высокой точностью, что делает этот метод популярным в аэрокосмической промышленности. Сочетание дорогого оборудования и потребности в машинистах высокого уровня значительно увеличивает стоимость этого метода.

                ✅ Возможность обработки сложных элементов и гладких поверхностей за один установ
                ✅ Изготовление сложных деталей с точностью, недостижимой с помощью любого другого процесса
                ❌ Самый дорогой метод обработки с ЧПУ
                ❌ Некоторые ограничения по инструментам все еще применяются

                Что такое фрезерно-токарный центр?

                Токарно-фрезерные центры, известные как токарно-фрезерные станки, как следует из названия, представляют собой комбинацию фрезерных и токарных станков с ЧПУ.Заготовку можно вращать с высокой скоростью вокруг оси вращения для токарных операций с ЧПУ, а затем поворачивать и удерживать под точным углом для фрезерных операций с ЧПУ.

                Токарно-фрезерные станки обеспечивают производителям сочетание повышенной производительности токарной обработки с ЧПУ и гибкости конструкции фрезерной обработки с ЧПУ. Эти многофункциональные станки с ЧПУ идеально подходят для деталей, требующих нескольких операций обработки. Обработка за один полный цикл приводит к более быстрому производству деталей и повышению точности, поскольку нет необходимости в дополнительных наладках.Благодаря повышенной эффективности токарной обработки с ЧПУ детали можно производить с гораздо меньшими затратами, чем на других 5-осевых станках.

                ✅ Более низкая стоимость по сравнению с другими процессами 5-осевой обработки
                ✅ Единая наладка и токарная обработка обеспечивают крупносерийное производство
                ❌ Ограниченный доступ к инструменту по сравнению с 5-осевой обработкой создает конструктивные ограничения фрезерование — лучший вариант, если ваша деталь имеет относительно простую геометрию, так как обеспечивает отличную точность при небольших затратах.

              1. Токарная обработка с ЧПУ идеально подходит для обработки деталей с осевой симметрией, она обеспечивает жесткие допуски и низкую стоимость за единицу.
              2. 5-осевая индексная обработка с ЧПУ подходит для более сложных деталей; большая точность деталей и скорость производства могут быть достигнуты, поскольку требуется только одна настройка.
              3. 5-осевая непрерывная обработка с ЧПУ лучше всего подходит для деталей, для которых требуются ровные поверхности, однако это требует больших затрат.
              4. Токарно-фрезерные станки с ЧПУ могут производить детали с меньшими затратами по сравнению с другими 5-осевыми станками, если деталь имеет некоторые особенности с осевой симметрией.
              5. Станки с ЧПУ

                Станки с ЧПУ могут использовать широкий спектр режущих инструментов от концевых фрез до резьбонарезных фрез, что делает их очень универсальными. Понимание того, какие режущие инструменты доступны и как их можно использовать, поможет вам проектировать детали, которые лучше подходят для обработки на станках с ЧПУ. В этом разделе будут рассмотрены некоторые из наиболее часто используемых режущих инструментов и для чего они используются.



                Плоская концевая фреза — Инструмент используется для черновой обработки и резки 2D-элементов, таких как гравюры, в детали.

                Концевая фреза с утолщенным концом — фреза с плоским основанием и закругленными кромками делает этот инструмент подходящим для обработки полостей, требующих закругления в нижней части стенки. Этот инструмент часто используется для черновой обработки, так как радиус угла менее подвержен поломке.

                Концевая фреза со сферическим концом — Сферическая фреза имеет полусферический конец, что делает ее идеальной для обработки высококачественных трехмерных контурных поверхностей.

                Концевая фреза для черновой обработки — Этот тип концевой фрезы имеет зазубренные зубья, поэтому инструмент может быстро снимать большие объемы материала.Этот инструмент режет с меньшей точностью, чем стандартная концевая фреза, и оставляет шероховатую поверхность на детали.

                Торцевые фрезы — Этот круговой фрезерный инструмент имеет плоский конец с несколькими твердосплавными резцами и часто используется в начале процесса обработки для создать плоскую поверхность на заготовке. Несколько режущих кромок обеспечивают быстрое удаление материала, оставляя при этом ультрачистую поверхность.

                Сверла и развертки — Сверла являются наиболее экономичным способом выполнения круглых отверстий в заготовке.Для отверстий нестандартных размеров можно использовать инструмент Reamer, чтобы увеличить просверленное отверстие до очень определенного размера и допуска.

                Метчики и резьбовые фрезы — Метчики являются наиболее часто используемым инструментом для нарезания резьбы, однако на станке с ЧПУ можно использовать резьбовую фрезу для нарезания внутренней или внешней резьбы. Резьбовые фрезы лучше подходят для твердых материалов, в которые сложно проникнуть метчиком

                Каковы преимущества обработки с ЧПУ?

                Точность, прецизионность, воспроизводимость
                Обработка на станках с ЧПУ — это высокоточный и воспроизводимый процесс.Жесткие допуски ± 0,02 и ± 0,01 могут быть достигнуты для фрезерной обработки с ЧПУ и токарной обработки с ЧПУ соответственно. Поскольку процесс обработки автоматизирован, детали могут быть изготовлены с высокой точностью.

                Высокая скорость производства
                CNC-обработка — это автоматизированный процесс, который может работать непрерывно без перерыва. Это означает, что детали могут производиться с минимальным участием человека, что повышает производительность и эффективность. Как правило, детали могут быть изготовлены в течение нескольких дней, готовые к доставке, что делает обработку с ЧПУ превосходной для производства деталей по запросу.

                Постоянные свойства материала
                При обработке на станках с ЧПУ для удаления материала из сплошного блока материала используется физический контакт, а не термическое преобразование (например, литье под давлением). Это означает, что все желаемые механические свойства сохраняются. Единственным требованием к материалу является то, что деталь должна быть достаточно прочной, чтобы ее можно было удерживать и обрабатывать.

                Возможность масштабирования от изготовления единичных деталей по индивидуальному заказу до среднесерийного производства
                Использование станков с ЧПУ может быть наиболее экономически целесообразным вариантом для изготовления единичных конструкций или прототипов, поскольку не требуются специальные инструменты.В частности, при работе с металлами обработка с ЧПУ является наиболее экономичным процессом для изготовления нестандартных конструкций.

                Каковы недостатки обработки с ЧПУ?

                Ограниченный доступ к инструменту создает ограничения на конструкцию
                Поскольку обработка на станках с ЧПУ представляет собой субтрактивный процесс, при котором материал удаляется из твердой заготовки, инструмент должен иметь доступ ко всем необходимым обрабатываемым поверхностям. Такие элементы, как поднутрения и внутренняя геометрия, не могут быть обработаны из-за ограниченного доступа к инструменту.Кроме того, обработка с ЧПУ не может вырезать острые внутренние углы, вы можете узнать, как решить эту проблему, здесь: Обработка квадратных углов с ЧПУ.

                Сложная геометрия стоит дорого
                Детали сложной геометрической формы обходятся дороже, поскольку часто требуют использования более дорогого многоосевого станка с ЧПУ или ручного перемещения детали. См. раздел ниже, посвященный советам по снижению затрат, чтобы свести затраты на запчасти к минимуму.

                Более жесткие допуски увеличивают стоимость
                Обработка более жестких допусков увеличивает затраты, поскольку требуются специальные измерительные инструменты и более низкие скорости обработки.Как правило, чем мягче материал, тем труднее обработать определенный допуск из-за изгиба материала при обработке.

                Первоначальные затраты на запуск относительно высоки
                Для выполнения настройки детали, программирования и выбора инструмента требуется обученный специалист, что является фиксированной стоимостью. При одновременном производстве нескольких деталей фиксированная стоимость может быть разделена, что делает каждую отдельную деталь более экономичной. Первоначальные затраты по-прежнему намного ниже, чем процессы, требующие подготовки специальной оснастки (литье под давлением или литье по выплавляемым моделям).

                Руководство по проектированию станков с ЧПУ

                В этом разделе изложены некоторые ключевые аспекты проектирования, которые помогут улучшить технологичность вашей детали, что приведет к получению деталей более высокого качества по более конкурентоспособной цене.

                Острые внутренние углы

                Режущие инструменты с ЧПУ имеют круглое поперечное сечение, что делает невозможным создание идеально прямоугольного внутреннего угла, независимо от размера режущего инструмента. Чтобы решить эту дизайнерскую проблему, добавьте в свой дизайн радиус к острым внутренним углам.

                • Рекомендовано: R1,5 мм
                • Возможно: R0,5 мм

                Вы можете узнать больше об альтернативных методах решения проблемы с острыми внутренними углами здесь, CNC-обработка квадратных углов.

                Выточки и внутренние детали

                Инструменту с ЧПУ необходим доступ ко всем необходимым обрабатываемым поверхностям. Поэтому следует избегать таких элементов, как большие выточки и внутренние геометрические формы, поскольку они не могут быть обработаны из-за ограниченного доступа к инструменту.Если вашему дизайну нужна подрезка, следуйте приведенным ниже рекомендациям.

                • Глубина < 2 x Высота
                • Зазор между инструментами > 4 x Высота

                Минимальная толщина стенки

                Если стенки на вашей детали слишком тонкие, обработка на станках с ЧПУ может вызвать нежелательные вибрации или деформацию сломанные стены. Поэтому важно спроектировать вашу деталь с подходящей толщиной стенки, чтобы уменьшить вибрации.

                • Рекомендуется: 0.8 мм (металлы), 1,5 мм (пластики)
                • Возможно: 0,5 мм (металлы), 1,0 мм (пластики)

                Глубина полости

                Ширина для обеспечения хорошей обработки. Более глубокие полости можно обрабатывать специальными инструментами большего диаметра.

                • Рекомендуется: глубина < 4 x ширина полости
                • Выполнимо: глубина ~ 6 x ширина полостиДля отверстий, требующих жестких допусков, можно использовать развертки и расточные инструменты. Чем больше диаметр отверстия, тем больше возможная глубина сверления.

                  • Рекомендуется: глубина < 10 x диаметр отверстия
                  • Выполнимо: глубина ≤ 20 x диаметр отверстия

                  Если в вашей конструкции требуется глубокое отверстие небольшого диаметра, можно использовать электроэрозионную обработку.

                  Высокие элементы

                  Как и в случае с тонкими стенками, детали со слишком большим соотношением сторон подвержены нежелательным вибрациям, которые могут привести к деформации или поломке детали.Поэтому важно спроектировать деталь с подходящим соотношением сторон, чтобы избежать поломки детали.

                  • Рекомендуемое соотношение AR: (высота/ширина) ≤ 4
                  • Возможное соотношение AR: (высота/ширина) ≤ 8 механические свойства, отделка поверхности, технологические характеристики и стоимость. CNC-обработка может выполняться на широком спектре материалов.Get It Made предлагает несколько марок металлов, пластиков и других материалов. См. список образцов материалов, с которыми мы работаем, ниже. Если вам нужны материалы, которых нет в этом списке, пожалуйста, свяжитесь с нами, так как, скорее всего, мы сможем найти их для вас.

                    Алюминий Сталь Нержавеющая сталь Другие металлы Пластмассы
                    AL6061 1045 (EN8) 303 титана ТС4 АБС
                    AL6063 EN24 304 титана ТА2 ПП
                    Al6082 EN19 306 Латунь C510, C544 PC
                    Al7075 (аэрокосмический) 316 латунь CZ121, CZ122 POM-M, POM-C
                    AL5086 (Marine) DUPLEX 2205 ILLOY Steel HDPE HDPE
                    AL5754 (H32) CORECE C101, C172 PEEK
                    Медь C14500 / CW118C Пена высокой плотности
                    91 003 Никель: Инконель 625 Эпоксидная инструментальная плита

                    Металлы

                    Алюминий
                    Алюминий — очень универсальный материал, который можно смешивать с целым рядом элементов для создания множества интересных сплавов.Он легко обрабатывается, имеет отличное отношение прочности к весу, не вызывает коррозии, немагнитен и обладает хорошей тепло/электропроводностью. Благодаря своей универсальности, это наиболее часто используемый материал для деталей, обработанных на станках с ЧПУ.

                    ✅ Отличные механические свойства и возможность анодирования
                    ✅ Экономичный материал
                    ❌ Чувствителен к нагреву
                    ❌ Не такой прочный, как нержавеющая сталь

                    Нержавеющая сталь
                    повышенное содержание хрома обладает отличной коррозионной стойкостью.Его можно полировать до получения высококачественной поверхности, что делает его популярным в медицинской и пищевой промышленности.

                    ✅ Превосходные механические свойства
                    ✅ Устойчивость к коррозии
                    ❌ Дороже, чем алюминий
                    ❌ Не подлежит анодированию

                    Мягкая сталь
                    Мягкая или низкоуглеродистая сталь является наиболее распространенной формой стали в мире. Это доступный, универсальный материал, обладающий отличными механическими свойствами, обрабатываемостью и свариваемостью. Он также является магнитным из-за большого количества феррита и железа, которые он содержит.Мягкую сталь часто можно найти в строительных рамах.

                    ✅ Отличная обрабатываемость
                    ✅ Дешевле, чем другие металлы, используемые для обработки
                    ❌ Подвержены ржавчине и коррозии
                    ❌ Тяжелее, чем другие металлы

                    Легированная сталь
                    Этот класс стали был легирован несколькими другими элементами для улучшения различных свойств материала такие как прочность, ударная вязкость, твердость, усталость и износостойкость. Легированные стали можно найти в самых разных отраслях промышленности из-за множества доступных типов легированной стали.

                    ✅ Превосходные механические свойства
                    ✅ Широкий спектр применения
                    ❌ Пониженная обрабатываемость
                    ❌ Пониженная свариваемость

                    Инструментальная сталь
                    В Get It Made мы часто работаем со сталью D2, которая является высокоуглеродистой сталью с высоким содержанием хрома, которая обладает чрезвычайно высокой твердостью, ударной вязкостью и стойкостью к износу/истиранию. Его можно закалить с небольшим искажением. Как следует из названия, этот материал чаще всего используется для изготовления станков (штампов, штампов, пресс-форм).

                    ✅ Чрезвычайно твердый
                    ✅ Минимальная деформация при закалке
                    ❌ Трудно поддается механической обработке
                    ❌ Дорогой

                    Титан
                    Титан легкий и обладает очень высокой прочностью на растяжение даже при повышенных температурах. Он серебристого цвета и устойчив к коррозии в морской воде. Титан может быть сплавлен с другими элементами для создания прочных и легких аэрокосмических деталей, таких как шасси. Он также биосовместим, что делает его популярным в медицинской промышленности для имплантатов.

                    ✅ Самое высокое отношение прочности к весу среди всех металлов
                    ✅ Коррозионностойкий
                    ❌ Дорогой
                    ❌ Не подходит для высокотемпературной среды (+400 градусов Цельсия)

                    Латунь
                    Латунь — один из старейших металлических сплавов, медь и цинк. Он известен своими декоративными характеристиками с ярко-золотым внешним видом. Другими интересными свойствами являются низкое трение и коррозионная стойкость, что делает его популярным для музыкальных инструментов. теплопроводность, поэтому он часто встречается в электрооборудовании.Он также очень пластичен, обладает высокой устойчивостью к коррозии и обладает антибактериальными свойствами, что делает его идеальным для приготовления пищи.

                    ✅ Высокая электропроводность
                    ✅ Устойчивость к коррозии с антибактериальными свойствами
                    ❌ Низкая прочность
                    ❌ Образует зеленую патину

                    Пластмассы

                    АБС
                    Акрилонитрил Бутадиен Стирол обладает высокой физической ударопрочностью и превосходной химической стойкостью к растяжению и химическому воздействию коррозия. Он имеет красивую глянцевую поверхность и используется в самых разных отраслях, от автомобильных компонентов до кубиков LEGO!

                    ✅ Высокая прочность
                    ✅ Устойчивость к химической коррозии
                    ❌ Не подходит для высокотемпературных сред
                    ❌ Низкая усталостная прочность

                    ПОМ (делрин или ацеталь) C) и гомополимера (POM-H), POM-C имеет более высокую жесткость, а POM-H более пластичен.Они оба обладают высокой прочностью на растяжение, жесткостью, износостойкостью и отличными свойствами скольжения. Он также обладает отличной обрабатываемостью и стабильностью размеров, что делает его подходящим для сложных движущихся компонентов.

                    ✅ Высокая жесткость
                    ✅ Низкий коэффициент трения
                    ❌ Плохая стойкость к УФ-излучению
                    ❌ Чувствителен к кислотам деградация и износоустойчивость.В сочетании с стабильностью размеров и обрабатываемостью делают его популярным в медицинской промышленности. Это один из немногих пластиков, которые можно использовать в аэрокосмической промышленности.

                    ✅ Высокая прочность
                    ✅ Совместимость со сверхвысоким вакуумом
                    ❌ Дорогой
                    ❌ Низкая стойкость к ультрафиолетовому излучению деформируется, что делает его хорошим материалом для живых петель.Еще одним ключевым качеством является его высокая устойчивость к электричеству, что делает его полезным для бытовых и промышленных электронных компонентов.

                    ✅ Высокая ударная вязкость
                    ✅ Петли с ЧПУ
                    ❌ Плохая адгезия к некоторым клеям и краскам
                    ❌ Низкая стойкость к ультрафиолетовому излучению

                    ПК
                    Поликарбонат (ПК) — прозрачный термопласт с превосходной прочностью, жесткостью и ударной вязкостью , размерная и термическая стабильность, что делает его одним из наиболее широко используемых термопластов.Его можно использовать как более легкую и прочную альтернативу стандартному стеклу.

                    ✅ Легкий
                    ✅ Огнестойкий
                    ❌ Чувствителен к царапинам
                    ❌ Может расширяться

                    HDPE
                    Полиэтилен высокой плотности (HDPE) обладает высокой ударопрочностью при низких температурах, отличной ударной вязкостью и химической стойкостью. Его также легко перерабатывать, что делает его популярным материалом во многих отраслях промышленности, от кухонной утвари до труб, используемых в строительстве.

                    ✅ Отличная ударопрочность
                    ✅ Высокая ударная вязкость
                    ❌ Плохая стойкость к ультрафиолетовому излучению
                    ❌ Меньшая жесткость до полипропилена

                    Нейлон
                    Нейлон — популярный полимер с выдающейся механической прочностью и износостойкостью, а также легкий вес, что делает его отличным материалом для подшипников и ролики.Он также обладает хорошей стойкостью к большинству химических веществ, однако обладает высоким влагопоглощением, влияющим на стабильность размеров.

                    ✅ Легкий
                    ✅ Высокая прочность
                    ❌ Плохая стойкость к УФ-излучению
                    ❌ Термочувствительный

                    Обработка поверхности

                    Обработка поверхности — это последний этап изготовления детали, обработанной на станке с ЧПУ. Существует широкий спектр методов постобработки, которые можно использовать для улучшения внешнего вида и производительности детали. В этом разделе будут описаны некоторые из наиболее часто используемых вариантов отделки, обладающих уникальными преимуществами.

                    Что такое обработанная отделка?

                    Необработанная отделка, оставшаяся на детали, изготовленной с использованием станков с ЧПУ, называется «после механической обработки». Деталь будет иметь небольшие, но видимые линии обработки, где режущий инструмент удалил материал субтрактивно, но все еще будет гладкой на ощупь. Средняя шероховатость поверхности обработанной детали составляет Ra 3,2 (3,2 мкм). Дополнительные чистовые резы могут быть выполнены для дальнейшего уменьшения шероховатости поверхности, но это увеличит стоимость детали.Эта отделка обеспечивает наилучшую точность размеров, поэтому конструкторы, которым нужны детали с жесткими допусками, должны выбирать обработку после механической обработки.

                    ✅ Минимальные достижимые допуски
                    ✅ Самый дешевый вариант чистовой обработки
                    ❌ На детали остаются следы механической обработки
                    ❌ Нет защиты от коррозии

                    Что такое дробеструйная обработка?

                    Дробеструйная очистка – это восстановительная обработка, при которой из пистолета под давлением на деталь наносится поток абразивных стеклянных шариков для удаления тонкого слоя поверхности.Этот процесс создает на детали однородную матовую/атласную поверхность и часто используется для удаления следов/несовершенств инструмента. Важно учитывать тонкий слой удаления материала, если ваша деталь имеет элементы с жесткими допусками.

                    Дробеструйная обработка — это ручной процесс, для выполнения которого требуется обученный техник. Различные размеры и сорта шариков могут использоваться для изменения абразивности дробеструйной очистки.

                    ✅ Недорогое однородное покрытие, удаляющее линии обработки
                    ✅ Может наноситься на металлы и пластмассы
                    ❌ Влияет на критические размеры
                    ❌ Не оставляет профиль для прилипания краски к нему

                    Что такое зеркальная полировка?

                    Зеркальная полировка — это механический процесс, который включает в себя шлифовку любых дефектов с использованием все более мелких абразивов перед полировкой/шлифовкой детали для придания блестящей зеркальной поверхности.Покрытие очень отражающее, гладкое и без царапин. Зеркальная полировка часто выполняется на таких материалах, как нержавеющая сталь и Al7075, более мягкие металлы, такие как Al6061, рискуют деформировать свою поверхность при шлифовании. Дополнительным преимуществом зеркальной полировки является ее устойчивость к коррозии. Очень гладкая поверхность означает, что на коррозионных частицах не останется царапин.

                    ✅ Превосходное качество поверхности
                    ✅ Улучшает коррозионную стойкость
                    ❌ Увеличивает стоимость деталей
                    ❌ Замедляет процесс ручной отделки

                    Что такое электрополировка?

                    Электрополировка, также известная как кислотная полировка, представляет собой электрохимический процесс, используемый для уменьшения шероховатости поверхности материала и получения гладкой блестящей поверхности.Процесс работает при пропускании тока через заготовку, погруженную в ванну с электролитами. Это приводит к тому, что пики на поверхности окисляются и растворяются быстрее, чем углубления, что приводит к сглаживанию поверхности. Этот процесс обычно используется в сочетании с анодированием, чтобы придать деталям блестящую анодированную поверхность.

                    ✅ Можно полировать детали неправильной формы
                    ✅ Не деформирует механически детали
                    ❌ Нельзя наносить на пластмассовые детали
                    ❌ Невозможно удалить грубые дефекты поверхности

                    Что такое электротравление?

                    Электротравление, также известное как травление кислотой, представляет собой электрохимический процесс, используемый для придания шероховатости поверхности материала для придания матовой текстурированной поверхности.Процесс работает противоположно электрополировке, пропуская ток в противоположном направлении через заготовку, погруженную в ванну с электролитами, и блок из того же материала. Затем металл отделяется от блока и осаждается на заготовку, образуя шероховатую поверхность. Этот процесс обычно используется в сочетании с анодированием, чтобы придать деталям суперматовую поверхность.

                    ✅ Можно наносить матовое покрытие на детали неправильной формы
                    ✅ Не деформирует механически детали
                    ❌ Нельзя наносить на пластмассовые детали
                    ❌ Неустранимые дефекты шероховатой поверхности

                    Что такое анодирование?

                    Анодирование — это процесс электрохимической отделки, при котором на поверхность детали наносится слой естественного оксида.Анодное покрытие защищает деталь от коррозии и может быть окрашено в различные цвета (в Get It Made мы можем анодировать под любой номер RAL). Покрытие не является электропроводящим, поэтому маскирование можно наносить на участки, которые должны оставаться электропроводными. Кроме того, маскирование следует применять к элементам с критическими размерами, например к резьбовым отверстиям. Алюминий и титан являются наиболее часто анодируемыми материалами. Существует два типа анодирования: серное анодирование (тип II) и твердое анодирование (тип III).

                    Что такое анодирование типа II?

                    Тип II является стандартным вариантом анодирования и используется для улучшения внешнего вида и обеспечения эффективной коррозионной стойкости. Однако он имеет ограниченную износостойкость. Толщина прозрачных/неокрашенных покрытий обычно составляет 5–15 мкм, а окрашенных/окрашенных покрытий – 10–25 мкм.

                    Что такое анодирование типа III?

                    Анодирование типа III, также известное как «жесткое анодирование», похоже на тип II, но создает более толстый оксидный слой, что повышает коррозионную стойкость и износостойкость.Анодирование типа III также можно окрашивать с помощью красителей, но дополнительная толщина делает поверхность более матовой. Может быть достигнута толщина 20-80 мкм.

                    ✅ Может быть анодирован до любого номера RAL
                    ✅ Повышенная коррозионная стойкость
                    ❌ Не так долговечен, как порошковое покрытие
                    ❌ Только для алюминия и титана

                    Советы дизайнерам

                    Все анодированные детали необходимо держать во время обработки . Точки крепления не будут анодированы, поэтому рекомендуется добавить инструкции на ваш технический чертеж, где разрешены контактные метки.Контактные метки часто могут быть скрыты в небольших и незаметных местах, например, внутри сквозных отверстий.

                    При анодировании оксидное покрытие проникает в материал, а также растет на поверхности. Хорошим правилом проектирования является то, что 50 % анодного покрытия должно быть ниже исходной поверхности, а 50 % — выше. Следовательно, покрытие толщиной 12 мкм увеличило бы толщину детали на 6 мкм.

                    Что такое порошковое покрытие?

                    Порошковая окраска аналогична окраске распылением, однако вместо влажной краски используется однородный порошок, похожий на разрыхлитель.Детали грунтуют фосфатирующим или хромирующим покрытием для повышения их коррозионной стойкости. Процесс, называемый электростатическим напылением, используется для нанесения порошкового покрытия на деталь. Здесь к частицам порошка прикладывается электростатический заряд, который затем распыляется и притягивается к детали. Покрытие укрепляется за счет отверждения при высокой температуре для закрепления соединения.

                    Порошковое покрытие обеспечивает очень прочную и привлекательную отделку, которую можно наносить на любой металл.Можно наносить несколько слоев порошка для создания более толстого покрытия с максимальной достижимой толщиной 80 мкм. Поскольку порошковое покрытие не использует никаких растворителей и имеет мало отходов, оно является экологически безопасным вариантом по сравнению с жидкими красками.

                    ✅ Превосходная коррозионная стойкость и износостойкость
                    ✅ Может применяться ко всем металлам
                    ❌ Меньший контроль размеров
                    ❌ Не может применяться к внутренним элементам

                    Советы по снижению затрат на обработку с ЧПУ

                    В этом разделе описаны некоторые простые настройки, которые вы можете сделать к вашим проектам, чтобы помочь снизить общую стоимость детали.Есть три основных области, которые существенно повлияют на стоимость вашей детали:

                    • Дизайн — Сложные детали приводят к увеличению времени обработки.
                    • Материал — Стоимость сыпучего материала и легкость его обработки.
                    • Количество — Цена за единицу уменьшается с увеличением количества из-за фиксированных затрат на установку.

                    Дизайн

                    Увеличение радиуса
                    Режущие инструменты, используемые в станках с ЧПУ, имеют круглое поперечное сечение и также должны вращаться, чтобы обеспечить режущий механизм.Это означает, что инструмент естественным образом обрезает изогнутые внутренние углы, известные как скругления. Чтобы сократить время обработки, добавьте в конструкцию максимально возможные скругления, что позволит использовать более крупный инструмент с более высокой скоростью съема материала.

                    Избегайте высоких элементов и тонких стенок
                    Как высокие элементы, так и тонкие стены подвержены вибрации при обработке с ЧПУ, что может привести к деформации или поломке детали. Чтобы свести к минимуму вибрацию детали, режущий инструмент должен сделать несколько неглубоких надрезов на низкой скорости в заготовке.Это значительно увеличивает время обработки, что, в свою очередь, увеличивает стоимость детали.

                    Используйте стандартные отверстия
                    Стандартные размеры отверстий можно просверлить быстро и точно с помощью сверл. Однако, если вам требуется нестандартное отверстие, необходимо будет использовать обработку с ЧПУ, что увеличивает стоимость. Также важно располагать отверстия на подходящем расстоянии от края детали, чтобы избежать создания проблемных тонкостенных элементов.

                    Размер заготовки
                    «Заготовка» — это блок/стержень материала, загружаемый в станок с ЧПУ и готовый к обработке.Размер используемой заготовки зависит от ограничивающего объема детали, поэтому выступающие элементы могут сильно повлиять на стоимость материала и увеличить ограничивающий объем. Старайтесь учитывать размер ограничивающего объема при проектировании деталей, чтобы минимизировать материальные затраты.

                    Допуски
                    Изготовление отверстий, стенок и резьбы с жесткими допусками является дорогостоящим процессом, поскольку требует итеративного медленного процесса обработки, что увеличивает время обработки.Детали также требуют контроля после обработки с использованием микрометра или КИМ, что еще больше увеличивает стоимость. Поэтому рекомендуется добавлять допуски только к критическим элементам конструкции. Мягкие материалы или конструкции с тонкими элементами сложно обрабатывать с жесткими допусками из-за изгиба/вибрации детали/инструмента при обработке.

                    Не добавляйте тисненый текст
                    Когда дело доходит до добавления текста/логотипов, гравировка предпочтительнее тиснения, так как при этом требуется меньше материала, что экономит время и деньги.Рекомендуется использовать шрифт в стиле Sana Serif с минимальным размером 20 пунктов и глубиной гравировки 0,3 мм. Существует множество других способов добавления текста на детали, такие как лазерное травление и шелкография, которые могут быть более дешевыми альтернативами.

                    Для получения дополнительной информации о том, как снизить затраты на обработку с ЧПУ, щелкните здесь, чтобы просмотреть наши советы по снижению затрат на обработку с ЧПУ.

                    Приготовление детали

                    1) Создайте и экспортируйте файл САПР

                    Используйте Руководство по проектированию станков с ЧПУ, чтобы спроектировать детали, готовые к обработке.Затем экспортируйте файлы 3D CAD в формат STEP, IGS или PARASOLID. К сожалению, мы можем принимать файлы STL только для проектов 3D-печати. Мы не можем принять файлы OBJ, так как они не корректируют геометрические данные для производства.

                    2) Создание технического чертежа

                    Мы настоятельно рекомендуем присылать вспомогательные технические чертежи в формате PDF для каждой детали. Это требуется, когда деталь имеет: резьбовые отверстия, критические размеры, допуски, особые требования к отделке. В некоторых случаях, например при выделении резьбового отверстия, мы можем принять снимок экрана с комментариями.Узнайте больше о резьбовых отверстиях здесь.

                    3) Получите предложение в течение 24 часов

                    Запросите бесплатное предложение сегодня, и один из наших инженеров лично рассмотрит ваш проект в течение 24 часов. Затем они помогут настроить ваш проект, чтобы убедиться, что вы получите наилучшую цену и время выполнения для ваших деталей, обработанных на станке с ЧПУ!

                    Полное руководство по обработке на станках с ЧПУ

                    В мире проектирования изделий немногие производственные решения столь же надежны и практичны, как обработка на станках с ЧПУ.За десятилетия своего развития он прошел долгий путь и был адаптирован для удовлетворения потребностей самых разных проектов.

                    Сегодня мы погружаемся в разработку, возможности и применение современных методов обработки с ЧПУ.

                     

                    Обработка с ЧПУ: техническое определение

                    Если вы когда-нибудь смотрели сериал «Как это сделано», вы, вероятно, имеете некоторое представление о том, как работают токарные станки и другие металлообрабатывающие станки.

                    По мере того, как с годами технология совершенствовалась, она породила высокоточную производственную технику, управляемую компьютером, известную как обработка с ЧПУ.

                    Станки с ЧПУ (машины с числовым программным управлением) представляют собой электромеханические устройства, которые могут манипулировать инструментами вокруг различного количества осей, обычно трех или пяти, с высокой точностью в соответствии с инструкциями компьютерной программы.

                    Первые станки с ЧПУ были разработаны в 1940-х и 50-х годах и в основном полагались на метод хранения данных, известный как перфолента. Код для управления машинами вручную вводился на карту данных и вводился в систему, которая затем интерпретировала данные.

                    Излишне говорить, что эти ранние машины были неуклюжими, а их функциональность была ограниченной.

                    Технологии обработки с ЧПУ быстро развивались, поскольку технологические возможности только ускорились в конце 20-го века, что подводит нас к тому, как работают современные станки с ЧПУ.

                    Как работает производство с ЧПУ: субтрактивная обработка

                    Обработка с ЧПУ — это один из двух способов, с помощью которых инженеры или производители могут создать физическую деталь из файла автоматизированного проектирования (САПР), а другим способом является 3D-печать, известная как аддитивное производство.

                    Контраст между этими двумя техниками разительный. Обработка с ЧПУ, как и другие процессы обработки, представляет собой вычитающий процесс, при котором материал удаляется из заготовки. 3D-печать, с другой стороны, представляет собой аддитивный процесс, по существу функционирующий в обратном порядке.

                    ЧПУ до возможностей САПР

                    Механическая обработка — это способ преобразования заготовок из таких материалов, как алюминий, сталь или титан, в готовое изделие или деталь.

                    Станки с ЧПУ

                    полагаются на цифровые инструкции, в частности называемые G-кодом, до появления современных программ автоматизированного производства и автоматизированного проектирования, таких как Autodesk Fusion 360, машинисты вручную писали G-код для управления этими машинами.

                    Программы

                    CAD (автоматизированное проектирование) сегодня позволяют вам взять 3D и автоматически сгенерировать G-код, который будет управлять машиной с минимальным вводом данных.

                    Когда вы сравните возможности автоматизированной обработки с ЧПУ с ручной альтернативой, такой как токарные станки и другие методы обработки, вы сможете увидеть преимущества.

                    Станки с ЧПУ

                    просто работают быстрее с более высокой точностью и точностью, одновременно позволяя преобразовывать цифровой дизайн в физическую деталь.Станки с ЧПУ точны и измеряются в тысячах дюймов.

                    • Стандартная обработка может обеспечивать допуски на детали около плюс-минус 0,005 дюйма.
                    • Точная обработка может давать допуски около плюс-минус 0,001 дюйма
                    • Специализированные процессы, такие как полировка, могут обеспечивать воспроизводимые допуски с точностью плюс-минус 0,00005 дюйма.
                    • Для справки: толщина человеческого волоса составляет 0,00069 дюйма.

                    Станки с ЧПУ: модели и возможности

                    Теперь, когда мы разобрались с основами обработки с ЧПУ, мы можем приступить к изучению ее тонкостей.Многие конструкции или специальные процессы обработки требуют использования нескольких инструментов для выполнения разрезов. Один инструмент не работает универсально.

                    Для этого машинисты часто создают цифровые библиотеки инструментов, которые взаимодействуют с физическим станком с ЧПУ. Эти машины, стоимость которых часто составляет сотни тысяч долларов, могут автоматически переключать инструменты по указанию их цифровых инструкций, что позволяет им стать рабочими лошадками в производстве.

                    3-осевая и 5-осевая подвижность для станков с ЧПУ

                    Базовая обработка с ЧПУ будет перемещать одну или две оси, называемые осью X и осью Y.Вы часто будете слышать термины .2,5-осевые, 3-осевые и 5-осевые станки с ЧПУ, которые просто относятся к степеням свободы, в которых станок может выполнять разрезы.

                    3-осевой станок будет двигаться по осям X, Y и Z. Тогда как 5-осевой станок может двигаться по этим трем осям вместе с двумя дополнительными осями вращения.

                    Как вы понимаете, возможности 5-осевых станков практически безграничны.

                    5-осевые станки раньше предназначались для высокоточных работ, но по мере того, как они стали более доступными, они быстро стали стандартными во многих магазинах.

                    Три станка с ЧПУ: сверла, токарные станки и фрезерные станки

                    Существуют три традиционные технологии обработки, которые вам необходимо понять, чтобы понять основы того, как материал удаляется со склада на станках с ЧПУ.

                    Сверление с ЧПУ

                    Дрели работают, вращая сверло и перемещая его в контакте с неподвижным прикладом.

                    Изображение от Thomasnet

                    Токарные станки с ЧПУ

                    Токарные станки работают в обратном направлении по отношению к сверлению.Токарные станки вращают блок материала против стационарного сверла или фрезы, чтобы удалить материал по круговой или жидкостной траектории. Возможности форм на токарных станках более ограничены, чем другие методы, но современные технологии позволяют этим машинам создавать такие вещи, как квадратные отверстия или некруглые формы.

                    Изображение Okuma

                    Фрезерные станки с ЧПУ

                    Наиболее распространенный тип станка с ЧПУ называется фрезерным станком. Фрезерные станки предполагают использование вращающихся режущих инструментов для удаления материала с заготовки.Эти машины функционируют аналогично дрелям, а их инструментальные возможности охватывают гораздо большее разнообразие.

                    В станках с ЧПУ можно использовать практически любой материал от пластика до титана. Разные материалы имеют разные свойства, поэтому машинисты и инженеры будут преодолевать свои уникальные проблемы, изменяя параметры обработки, такие как выбор инструмента, число оборотов в минуту, скорость подачи и поток охлаждающей жидкости, а также множество других факторов.

                    Изображение Fictiv

                    Долговечность станков с ЧПУ

                    Детали, обработанные на станках с ЧПУ, всегда рядом с вами.Они скрепляют ваш автомобиль и выполняют жизненно важные функции на борту ракет SpaceX. Обработка с ЧПУ, возможно, является единственным способом производства высокоточных металлических деталей для инженерных конструкций во всем мире.

                    CNC-обработка, пожалуй, самый важный производственный процесс 21 века, и его функциональность способствует технологическому прогрессу во всем мире. Это торговля, которая идет в ногу с развитием технологий, и машинисты по всей планете меняют мир своими навыками обработки с ЧПУ.

                    вещей, которые вам нужно знать о линейных направляющих для фрезерного станка с ЧПУ

                    В настоящее время на рынке представлено множество линейных подшипников. Итак, как выбрать линейную направляющую из этого огромного выбора? Что ж, чтобы помочь вам прийти к общему выводу, сегодня мы перечислили лучшие бренды.

                    1. Линейная направляющая THK производства Японии

                    Благодаря более чем 20-летнему постоянному совершенствованию технологий компания THK не имеет линейных направляющих 100% качества. Сегодня многие технологические устройства должны соответствовать стандартам этой компании, если они хотят хорошо продаваться на рынке.Тем не менее, их линейные направляющие используются в фрезерных станках с ЧПУ, фрезерных и токарных станках из-за их максимальной скорости и замечательной точности.

                    Лучшие характеристики линейных направляющих THK

                    Направляющая может выдерживать как движение, так и усилие, а также обладает замечательной грузоподъемностью. Он специально разработан для увеличения сопротивления и уменьшения всех возможностей вибрации энергетической частоты.

                    • Ограниченная вероятность износа

                    В отличие от большинства традиционных направляющих, где поверхность направляющей смазывается жидкостью, движение масляной пленки приводит к потере энергии из-за трения, эти устройства имеют другой контакт качения.

                    • Эффективно снижает трение и потребляет небольшое количество энергии

                    Как? Ну, просто сохраняя поверхность качения с высокой точностью в течение достаточного времени.

                    • Высокоскоростное движение для снижения мощности привода

                    Благодаря небольшому сопротивлению трению, требуемый механизм передачи энергии и источника значительно уменьшен. Это также сводит к минимуму крутящий момент, снижая столь необходимую мощность почти на 80%.Самое главное, эффективность его работы снижается с 20 до 30 процентов.

                    • Высокая точность позиционирования

                    Поскольку для перемещения направляющего рельса требуется катить стальной шарик, это также снижает сопротивление трению, а также уменьшается разница между статическим и динамическим трением.

                    Трудно, чтобы какие-либо ошибки возникали в этот период низкой скорости

                    Наконец, важно подчеркнуть, что при высокой точности повторного позиционирования детали, требующие постоянного запуска, работают лучше.

                    2. Линейные направляющие HIVIN из Тайваня

                    Вот лучшие характеристики этих топовых линейных направляющих

                    Эти направляющие сделали фантастические улучшения не только в линейном отделе, но и в производстве цилиндрических направляющих. Однако с годами их производители изменили несколько основных функций, чтобы создавать прочные и эффективные устройства. Хорошим примером является производство машин с лучшим сопротивлением трению. Это также обеспечивает безопасность человека, работающего с направляющей, и в то же время повышает скорость его работы.

                    Большинство людей, использующих эти линейные направляющие, выразили свое удовлетворение и удовлетворение. Ведь они обладают блестящими характеристиками и намного превосходят другие гиды. Например, в них используется трение качения вместо трения скольжения, что сводит к минимуму конкретные эксплуатационные опасности. Хорошим примером является то, что машина не будет скользить или совершать неточные движения во время использования, что может представлять опасность для пользователя.

                    В отличие от довольно небезопасных традиционных линейных направляющих, которые имеют большую силу трения, но выделяют меньше тепла во время работы, эта линейная направляющая HIVIN — идеальное решение.Его способность уменьшать трение рельсов улучшает эксплуатационные характеристики машины и обеспечивает безопасность пользователя.

                    Эти линейные направляющие HIVIN могут работать много лет по сравнению с другими рельсами. Однако самое главное, что по сравнению с этими другими брендами их использование кажется немного более «уютным» или безопасным.

                    3. Линейные направляющие PMI из Тайваня

                    • Блестящая позиционная точность!

                    Эти линейные направляющие имеют малое динамическое и статическое трение.Это позволяет им реагировать даже на малейшее движение для точного позиционирования.

                    • Четырехрядная направляющая

                    4-рядная линейная направляющая имеет двухточечную контактную систему, которая позволяет компенсировать зазор, вызванный эластичностью, для плавной работы. Эта конструкция надежна, надежна и имеет легкую точность.

                    • Требуется простая установка

                    Интересно, что вы можете установить его с помощью болтов, и он все равно будет обеспечивать точное линейное движение.Вы также можете зафиксировать его на ползунке для перемещения объектов вверх и вниз. Вы даже можете сделать направляющую и ползунок взаимозаменяемыми и простыми в установке.

                    • Обеспечивает высокую точность в течение длительного времени

                    Благодаря пониженному трению качения и низкому расходу топлива. Направляющие сохраняют принципиальные изменения достаточное количество времени.

                    • Снижение затрат на производство и электроэнергию

                    С уменьшенным трением направляющая может перемещать приводной объект с высокой скоростью, тем самым снижая неоправданные производственные затраты, такие как электроэнергия и топливо.

                    4. ШВП и линейная направляющая TBI из Тайваня

                    Основные характеристики:

                    • Выдающийся Позиционный Точность

                    Благодаря малому трению качения вы можете перемещать предметы по рельсу практически без усилий. По сравнению с обычной техникой скольжения, с этими направляющими вы получите меньшее трение и минимальное тепловыделение. Это дополнительно предотвращает износ, сохраняя хорошую точность позиционирования в течение длительного времени.

                    Как направляющая, так и датчик слежения выполнены в четырех направлениях. Благодаря этому нагрузки со всех этих направлений обладают достаточной силой сопротивления.

                    Более того, их способность регулировать корпус делает работу более комфортной. Обратите внимание, что вы можете добавить заданную величину предварительного натяга для лучшей жесткости!

                    Традиционные раздвижные системы имеют шлифовальное действие и лопатку на конце рабочей поверхности, что часто приводит к частому износу. Это потому, что здесь машина постоянно перелопачивает что-то, на что уходит много времени и денег.

                    К счастью, с этими линейными направляющими у вас есть полностью взаимозаменяемые устройства. Это означает, что вы можете восстановить нормальное движение машины даже после замены и обслуживания.

                    • Высокоскоростные операционные устройства

                    Минимальное трение между ползунком и катящимся шариком повышает скорость скольжения всего механизма. Вам также потребуется минимальное усилие или мощность для управления машиной.

                    • Высокоэффективные механические устройства

                    Во время предварительной загрузки в двух точках загрузки не образовался зазор.Это поддерживает фантастическое качающееся движение и повышает эффективность машины.

                    5. Линейная направляющая ABBA из Тайваня

                    Вот его лучшие черты!

                    • Система смазки рельсов ABBA

                    Задний и передний децибелы самосмазывающегося блока ABBA имеют пластиковые колпачки на обоих концах. Эти крышки заполнены смазочным маслом перед отправкой. Теперь, когда вы начнете их использовать, вы заметите, что они довольно скользкие. Это связано с тем, что смазка в рельсе образует масляную пленку во время движения по поверхности рельса скольжения.При этом он защищает направляющий рельс и экономит затраты на добавление смазки вручную.

                    • Конструкция с высокой нагрузкой

                    Эти рельсы имеют 4-рядную конструкцию буртика, которая создает контакт под углом 90 градусов с направляющими и стальной стойкой во всех четырех рядах канавок. Это противодействует или уменьшает ползунок во всех четырех направлениях. Это создает одинаковую грузоподъемность независимо от угла наклона устройства.

                    • Унифицированная конструкция направляющей ABBA

                    По сравнению с другими направляющими, направляющая ABBA имеет только один тип направляющих.Это снижает затраты на складские запасы и обеспечивает удобство управления, поскольку направляющие можно блокировать и разблокировать независимо друг от друга. Использование того же типа ползунка также значительно сократит расходы!

                    В целом, вам необходимо обслуживать рельсы Abba, полностью смазывая их. Это не только улучшит обслуживание трассы, но и продлит ее работу на долгое время. Кроме того, они могут эффективно обеспечивать безопасность всех операций машины, регулярно смазывая масляную пленку на направляющей поверхности.

                    Эти направляющие ABBA также помогут вам продуктивно очистить машину. Обратите внимание, что такие утечки, как пролитое масло, представляют опасность для окружающей среды.

                    Полное руководство по обработке с ЧПУ

                    Все, что вам нужно знать о станках с ЧПУ всего за 12 минут

                    Что такое станок с ЧПУ?

                    Обработка с ЧПУ означает компьютерное числовое управление и в основном означает, что станок управляется набором команд от контроллера. Этот код обычно поставляется в виде списка координат, известного как G-код.Любой станок, управляемый этим кодом, может называться станком с ЧПУ, будь то фрезерный станок, токарный станок или даже плазменный резак. В этой статье мы сосредоточимся на различных типах фрезерных станков с ЧПУ, токарных станках и их комбинации. Движение станков с ЧПУ можно определить по их осям; это X, Y и Z с осями A, B и C для более продвинутых станков. Оси X, Y, Z относятся к основным декартовым векторам, а оси A, B, C относятся к вращению вокруг этих осей. Станки с ЧПУ обычно работают с 5 осями.Типичные станки с ЧПУ перечислены ниже.

                    • Токарный станок с ЧПУ. Токарный станок вращает материал в патроне токарного станка. Затем инструмент перемещается по 2 осям в заготовку для вырезания цилиндрических деталей. Токарный станок с ЧПУ может создавать изогнутые поверхности, которые были бы трудны, если не невозможны на ручном токарном станке. Инструмент обычно не вращается, но также может двигаться, как в случае приводного инструмента.
                    • Фрезерный станок с ЧПУ. Фрезерный станок с ЧПУ обычно используется для изготовления плоских деталей, однако более сложные станки с большим количеством степеней свободы могут создавать сложные формы.Материал удерживается неподвижно, а шпиндель вращается вместе с инструментом, который перемещается по трем осям, чтобы врезаться в материал. В некоторых случаях шпиндель неподвижен, и материал движется в него.
                    • Дрель с ЧПУ — эти станки похожи на фрезерные станки с ЧПУ, но они специально разработаны для резки только по одной оси, т. е. сверло перемещается в материал только по оси Z и никогда не режет по осям X и Y.
                    • Шлифовальные станки с ЧПУ. Эти станки перемещают шлифовальный круг в материал для получения высококачественной отделки поверхности.Они предназначены для снятия небольшого количества материала с закаленных металлов; таким образом, они используются в качестве чистовой операции.

                    Субтрактивное производство

                    CNC-обработка создает детали путем субтрактивного производства. По сути, это процесс удаления материала из твердой заготовки, чтобы в конечном итоге получить желаемую форму. Это можно сделать с помощью любого из ранее упомянутых методов, таких как фрезерование, точение, шлифование или сверление. Аддитивное производство — это противоположный процесс, при котором материал добавляется из ничего для создания детали, например, с помощью 3D-принтеров.

                    Инструменты

                    Инструменты выполняют всю работу по резке. Инструменты обычно устанавливаются в держателе инструмента и при необходимости загружаются в шпиндель. Для изготовления готовой детали требуется множество различных типов инструментов — универсального подхода к производству не существует. Ниже перечислены наиболее распространенные инструменты, используемые в типичной установке для обработки.

                    Фрезерный инструмент

                    Концевая фреза  — Концевая фреза является наиболее распространенным типом инструментов и обычно может резать в 3 направлениях.Они бывают разных стилей, таких как плоские, угловые, черновые, шаровые и конические, и это лишь некоторые из них. Они характеризуются количеством канавок, углами спирали, материалом основы и материалом покрытия.

                    Торцевая фреза  – Торцевая фреза предназначена для обработки большой площади поверхности, т. е. торцовки. Его режущие кромки обычно находятся на краю инструмента, а зубья обычно представляют собой твердосплавные вставки.

                    Резьбовая фреза  – Резьбовая фреза предназначена для нарезания резьбы, она вращается вокруг хвостовика по спирали, чтобы нарезать резьбу по форме.

                    Долбильная фреза  — эти типы фрез используются для создания Т-образных пазов по длине детали. Инструмент должен входить и выходить с открытой стороны материала из-за его геометрии.

                    Токарные инструменты

                    Наружная токарная обработка . Как следует из названия, этот инструмент предназначен для обработки наружного диаметра детали. Он может быть либо в виде твердого инструмента, отшлифованного до требуемой формы, либо в виде твердосплавных вставок.

                    ID Нарезание канавок и резьбы  — Эти инструменты обычно тонкие, чтобы позволить им проникнуть внутрь детали, чтобы расточить внутренний диаметр после сверления, а также нарезать внутреннюю резьбу.

                    Отрезка   – Инструмент для обрезки используется для обрезки детали в качестве заключительной операции после завершения всех других операций.

                    Сверление   – используются для сверления отверстий вдоль детали, отверстия все равно необходимо развернуть или расточить для достижения окончательных допусков.

                    Инструментальный материал

                    Различные типы инструментов можно разделить на материалы. Материалы, обычно используемые для изготовления инструментов, перечислены ниже:

                    • Высокоуглеродистая сталь  — это самый дешевый тип станка, но срок его службы невелик.Они также теряют свою твердость при температуре около 200°
                    • Быстрорежущая сталь (HSS) – они более распространены, чем инструменты из углеродистой стали, поскольку имеют более длительный срок службы и теряют свою твердость только при более высокие скорости.
                    • Твердосплавные вставки  – инструменты из цементированного карбида тверже, чем быстрорежущие, но менее прочные и могут сломаться при неправильном обращении. Они могут выдерживать температуры до 900°
                    • Керамика – Эти режущие инструменты очень твердые и обычно предназначены для резки твердых материалов при очень высоких температурах.Есть два распространенных варианта, а именно оксид алюминия и нитрид кремния.
                    • Кубический нитрид бора  – Эти инструменты идеально подходят для закаленных сталей и жаропрочных сплавов и обладают отличной стойкостью к истиранию и термостойкости.

                    Плюсы и минусы обработки с ЧПУ

                    Обработка с ЧПУ постепенно захватила обрабатывающую промышленность, поскольку она просто более эффективна, чем использование станков с ручным управлением. Некоторые плюсы и минусы станков с ЧПУ перечислены ниже.

                    Pros минус
                    Быстрее, чем ручной дорогой
                    Ни один человек не может сопоставить скорость, точность и точность станка с ЧПУ. В условиях высокой производительности использование ручной машины просто приведет к финансовым потерям. Станок с ЧПУ — это чрезвычайно передовое оборудование. Он изготовлен с очень высокими допусками и жесткостью.Это позволяет ему производить миллионы деталей и при этом получать качественный результат. Это качество напрямую влияет на стоимость; чем совершеннее машина, тем выше ее стоимость.
                    Снижение производственных затрат Операторы с более высокой квалификацией
                    Станок с ЧПУ может работать без остановок, если загрузка и выгрузка материалов и деталей дополнительно автоматизированы. никакого надзора.Кроме того, один оператор может управлять несколькими машинами, что компенсирует более высокие затраты на оплату труда. Несмотря на то, что требуется меньше операторов, станок с ЧПУ требует высококвалифицированных операторов, что приведет к более высокой стоимости рабочей силы.
                    Более высокая эффективность Более высокие затраты на техническое обслуживание
                    Станок с ЧПУ может переходить от одной операции к другой за долю секунды. Смена инструмента может происходить очень быстро, так как на некоторых станках есть револьверная головка со многими предварительно установленными инструментами или библиотека инструментов, которая при необходимости загружает новый инструмент в шпиндель. Из-за сложности станков с ЧПУ стоимость обслуживания намного выше по сравнению со станками с ручным управлением.
                    Повышенная безопасность

                    Типы фрезерных и токарных станков с ЧПУ

                    Фрезерные станки с ЧПУ
                    • Вертикальный обрабатывающий центр (VMC) — шпиндель в VMC остается в одном положении, а стол перемещается под ним. В некоторых случаях стол движется вверх, чтобы встретиться со шпинделем, или шпиндель может двигаться вверх и вниз по оси Z.Эти машины очень жесткие и поэтому могут производить высокоточные компоненты. Их недостатком является относительно небольшая рабочая зона. VMC могут иметь 3 оси (X, Y, Z), 4 оси (X, Y, Z и A) или даже 5 осей (X, Y, Z, A и B).
                    • Горизонтальный обрабатывающий центр (HMC) — HMC — это станок, шпиндель которого ориентирован горизонтально, а не вертикально. Эти типы машин идеально подходят для длительных производственных циклов, поскольку они могут обрабатывать до 3 раз больше, чем VMC, при условии, что имеется достаточно работы, чтобы машина была загружена.HMC также намного дороже, чем VMC. Блок материала может быть закреплен на станине станка, пока производится другая деталь. Вот почему возможно непрерывное производство, так как шпиндель может легко перемещаться к следующему готовому блоку материала, а замена происходит очень быстро.

                    Токарный станок с ЧПУ

                    Токарный станок с ЧПУ может обрабатывать только по двум осям с помощью только одного патрона. Существуют различные типы токарных станков с ЧПУ, перечисленные ниже:

                    • Токарный станок с двигателем  — это в основном стандартный токарный станок, который относительно универсален.«Двигатель» в названии — это пережиток того времени, когда токарные станки приводились в движение шкивами от двигателя, которого не было на станке. Тогда токарный станок с двигателем будет токарным станком с двигателем на токарном станке.
                    • Токарно-револьверный станок  — Токарно-револьверный станок позволяет значительно сократить время производства, поскольку все необходимые инструменты загружаются в револьверную головку перед изготовлением. Когда необходим новый инструмент, его просто поворачивают на место.
                    • Токарный станок для инструментальной мастерской  — токарный станок для инструментальной мастерской используется для высокоточной работы в небольших объемах.Как следует из названия, эти стили токарных станков используются для создания инструментов и штампов. Он также настроен быть очень универсальным.
                    • Скоростной токарный станок  — Этот тип токарного станка используется в основном для легких работ, он имеет простую настройку с передней бабкой, задней бабкой и резцедержателем.
                    • Токарные станки с ЧПУ  . Эти типы токарных станков очень продвинуты и имеют широкий спектр функций, включая фрезерование, револьверные стойки и даже второй шпиндель. Существуют также вертикальные и горизонтальные токарные центры.Горизонтальный токарный станок приводит к тому, что вся стружка падает с детали на конвейер для стружки, а вертикальный токарный станок позволяет гравитации помогать, когда деталь садится в патрон. Горизонтальные токарные станки легче автоматизировать. Это приложение будет определять, какой стиль более применим.

                    Материалы Станки с ЧПУ

                    могут обрабатывать широкий спектр материалов от алюминия до суперсплавов, таких как инконель. Каждый материал имеет свой собственный набор задач и требует определенных инструментов, скоростей и подач.

                    Алюминий

                    Поскольку алюминий является очень мягким материалом, существует риск того, что алюминий склеит режущий инструмент. Это связано с низкой температурой плавления алюминия. Для улучшения обрабатываемости можно использовать более твердые сплавы алюминия.

                    Углеродистая сталь

                    Из-за большого количества марок стали существует множество факторов, влияющих на общую обрабатываемость материала. Эти факторы могут включать; холодная обработка, химический состав и микроструктура.Как правило, такие элементы, как свинец и олово, могут повысить скорость резания благодаря своему смазывающему действию, а сера снижает деформационное упрочнение стружки.

                    Титан

                    Титан имеет широкий спектр сплавов, каждый из которых имеет свои особенности. В идеале инструмент должен быть прижат к материалу, так как остановка в какой-либо области вызовет трение, накопление тепла, деформационное упрочнение и износ инструмента. Чистый титан ведет себя так же, как алюминий, и также может склеивать режущий инструмент, в то время как его сплавы обычно намного тверже и могут вызывать накопление тепла и износ инструмента.Более низкие обороты и более высокая нагрузка на стружку могут привести к увеличению стойкости инструмента из-за снижения температуры.

                    Суперсплавы Суперсплавы

                    имеют очень высокую прочность при высоких температурах, из-за этого их очень трудно обрабатывать. Для обработки этих материалов также требуются более мощные машины. Суперсплавы имеют тенденцию к очень быстрому упрочнению, что затрудняет будущие операции по механической обработке. Обычно рекомендуются более низкие скорости резания.

                    Медь

                    Медь, как известно, трудно поддается механической обработке из-за ее пластичности и склонности обтекать инструменты, а не резать. Он используется в основном для электрических компонентов и компонентов теплообменников, которые требуют высокой проводимости и коэффициентов теплопередачи. Высокие скорости и подачи, как правило, хорошо работают с чистой медью. Медные сплавы намного легче обрабатывать, чем чистую медь.

                    Пластик

                    Пластмасса имеет тысячи различных форм от термореактивных пластмасс до обычных термопластов.Существует также невероятно широкий диапазон твердости и механических свойств. Только жесткие пластмассы хорошо обрабатываются и могут удерживаться в пределах допуска, в то время как более мягкие пластмассы имеют тенденцию деформироваться после режущего инструмента, в результате чего получаются детали, размеры которых не соответствуют спецификации. Тепло имеет тенденцию накапливаться на режущей кромке из-за того, что пластик является изолятором, и если не соблюдать осторожность, пластик расплавится.

                    Что может пойти не так?

                    Несмотря на широкий спектр применения и функциональность станков с ЧПУ, существуют определенные риски.Некоторые из наиболее распространенных ошибок, допускаемых при обработке с ЧПУ, перечислены ниже.

                    Сбои ЧПУ  – Станки с ЧПУ не мыслят; они делают только то, что им говорят. При неправильном программировании станок может за миллисекунду загнать в себя режущий инструмент. Машины обычно обнаруживают аварию и останавливаются, но ущерб уже нанесен. Существуют различные программные инструменты, которые могут снизить этот риск. Траектории инструмента можно смоделировать до того, как код будет загружен на станок.Более сложные 5-осевые станки очень сложно смоделировать с помощью стандартного программного обеспечения для автоматизированного производства (CAM), и для этого требуется дополнительное программное обеспечение между кодированием CAM и загрузкой кода на станок.

                    Неправильные значения скорости и подачи  . Скорость и подача имеют решающее значение для создания качественных обработанных компонентов. Если используются неправильные настройки, это приведет к ускоренному износу инструмента и некачественной обработке поверхности и допускам. Это сложная тема, так как каждый материал и его сплавы имеют разные настройки для идеальной резки.Часто для достижения идеальной настройки требуется несколько итераций.

                    Отсутствие обслуживания  – Как и в случае с любым сложным механизмом, отсутствие обслуживания может быстро вывести его из строя. Машины должны содержаться в чистоте, а план технического обслуживания OEM должен строго соблюдаться.

                    Основные отрасли промышленности, использующие ЧПУ

                    Любая отрасль, требующая производства компонентов, подвергается прямому или косвенному влиянию обработки с ЧПУ. Ниже перечислены некоторые из ключевых отраслей промышленности и их использование станков с ЧПУ.

                    Аэрокосмическая промышленность   – Аэрокосмическая промышленность требует компонентов с очень высоким уровнем точности и воспроизводимости, к ним могут относиться лопатки турбины в двигателе, инструменты, используемые для создания других компонентов, и даже камеры сгорания, используемые в ракетных двигателях.

                    Автомобилестроение и машиностроение — Автомобильная промышленность требует производства высокоточных пресс-форм, используемых для литья таких деталей, как блоки цилиндров, или для обработки деталей с высокими допусками, таких как поршни.В более широком масштабе портальные машины могут вырезать глиняные формы, используемые на этапе проектирования автомобиля.

                    Военные — Военные используют высокоточные компоненты с очень высокими допусками от компонентов ракет до стволов орудий. Все обрабатываемые детали в вооруженных силах могут выиграть от точности и скорости станков с ЧПУ.

                    Медицинский — Медицинские имплантаты часто имеют очень органичную форму и должны быть изготовлены из современных сплавов. Таким образом, станки с ЧПУ являются обязательными, потому что никакая ручная машина не может создавать эти формы.

                    Энергетика — Энергетическая отрасль охватывает все области техники, от паровых турбин до более экзотических технологий, таких как термоядерный синтез. Паровые турбины требуют высокоточных лопастей для поддержания баланса в турбине, а камеры сдерживания плазмы R&D в термоядерном синтезе имеют очень сложные формы из современных материалов, для которых требуются станки с ЧПУ.

                    Современные тенденции ЧПУ

                    В связи с ускорением темпов технологического развития в последние годы сложилось мнение, что аддитивное производство превзойдет обработку с ЧПУ, однако более вероятным сценарием является появление все большего числа производственных центров, объединяющих несколько технологий в одном станке.Они могут использовать сильные стороны как субтрактивных, так и аддитивных машин, чтобы создать машину, возможности которой больше, чем сумма ее частей. Некоторые ранние версии этих машин уже можно найти.

                    Кроме того, неустанное продвижение автоматизации через четвертую промышленную революцию приведет к появлению большего количества автоматизированных систем, которые могут самодиагностироваться, самооптимизироваться и работать с минимальным вмешательством человека. Продукты могут быть изготовлены на основе личных требований отдельных потребителей, и это станет возможным благодаря уровню гибкости, предлагаемому станками с ЧПУ.

                    Руководство по фрезерованию с ЧПУ

                    : все, что вам нужно знать

                    Производители используют методы фрезерования с числовым программным управлением (ЧПУ) для быстрого и экономичного производства сложных компонентов. Обработка с ЧПУ управляет вращающимися режущими инструментами через интерфейс компьютерного программирования. Следуя плану программы, эти инструменты систематически преобразовывают исходный материал в индивидуализированный готовый продукт.

                    В этих процессах можно использовать ряд обычных материалов, в том числе:

                    • Алюминий
                    • Титан
                    • Латунь
                    • Дерево
                    • Камень
                    • Медь
                    • Сталь
                    • Нержавеющая сталь
                    • Механические пластмассы (UHMW, Ultem, ацеталь, поликарбонат, нейлон и т. д.)
                    • Смолы (стекловолокно, углеродное волокно и т. д.)

                    Фрезерование с ЧПУ облегчает создание высокоточных нестандартных изделий из различных твердых и мягких материалов.Вращающиеся инструменты, управляемые компьютеризированными инструкциями, постепенно срезают, режут и сверлят материал, создавая отверстия, прорези, формы и другие элементы, требуемые конструкцией.

                    Фрезерование с ЧПУ состоит из четырех основных этапов:

                    • Дизайн. Используя моделирование с помощью автоматизированного проектирования (САПР), инженеры создают визуальные представления желаемого конечного продукта.
                    • Преобразование. Модели CAD преобразуются в файлы автоматизированного производства (CAM), которые инструктируют станки с ЧПУ по операциям, необходимым для реализации проекта.
                    • Настройка. Оборудование настроено на прием запрограммированных инструкций и установку соответствующих инструментов, чтобы можно было начать фрезерование.
                    • Работа. Станок с ЧПУ следует инструкциям программы, детали проверяются на протяжении всего производства, чтобы гарантировать точность готовой продукции.

                    В процессе работы инженеры могут корректировать программу в соответствии с новыми параметрами, внедрять улучшения или реагировать на непредвиденные ситуации.

                    Преимущества фрезерных станков с ЧПУ

                    Фрезерование с ЧПУ

                    предлагает ряд важных преимуществ производителям в различных отраслях.

                    • Точность и единообразие результатов. Пятиосевые фрезерные станки с ЧПУ обеспечивают высокую степень доступности и сложности при минимальных требованиях к креплениям.
                    • Крупносерийное производство и масштабируемость. После первоначальной настройки фрезерные станки с ЧПУ могут быстро производить большое количество компонентов. После того, как программы были оптимизированы, единственный способ масштабировать производство механической обработки — это либо дополнительные фрезерные центры, увеличение часов работы шпинделя в день за счет дополнительных смен, либо автоматизация и инструментальная оснастка.

                    Затраты на рабочую силу ниже, чем при ручном фрезеровании, но в наше время это не аргумент в пользу обработки на станках с ЧПУ. Обработка с ЧПУ является одним из самых дорогих методов производства и требует высокой почасовой оплаты. С помощью фрезерной обработки с ЧПУ производители производят больше продукции за меньшее время с меньшим риском отклонения от первоначального дизайна. Существует множество новых технологий, которые поддерживают снижение вариаций, датчики инструментов, динамические смещения, внутриинструментальную диагностику и гашение вибрации, тепловые индикаторы для снижения износа инструмента и тепловой деформации деталей, автоматическую загрузку и разгрузку с помощью робототехники и многое другое. .

                    Фрезерные услуги с ЧПУ

                    Существует несколько вариантов фрезерных операций с ЧПУ. Каждый тип имеет свои уникальные преимущества и области применения.

                    • Торцевое фрезерование В модели используется инструмент с зубьями как на периферии, так и на торце. Этот инструмент используется для создания плоских поверхностей, сглаживания контуров и получения более качественной отделки, чем другие методы формообразования.
                    • Плоское фрезерование позволяет формовать большие куски материала. Широкие режущие зубья позволяют обрабатывать большие площади материала, а их более узкие аналоги делают более глубокие разрезы.
                    • Угловое фрезерование регулирует угол резцов для получения фасок, насечек, канавок и других угловых элементов.
                    • Фасонное фрезерование использует фигурные фрезы для обработки круглых полостей, контуров и сложных узоров.
                    • Фрезерование с двух сторон — это процесс резки нескольких деталей на одном станке. Резцы крепятся на оправке и перемещаются одновременно по прилегающим поверхностям.
                    • Групповое фрезерование использует несколько фрез на одной оправке станка.Эти режущие инструменты способны выполнять те же действия, создавая сложные детали за меньшее время.
                    • Фрезерование профиля относится к процессу вырезания вертикальных или наклонных дорожек на заготовке.
                    • Кажется, что в этом разделе есть только слова, которые появятся, если вы погуглите «типы фрезерования», но, похоже, не совпадают с «выборами фрезерных операций с ЧПУ», которые находятся в заголовке. Сверление, растачивание, развертывание, ступенчатое/наклонное фрезерование, резьбонарезное фрезерование, нарезка метчиком, 3D-контурирование, нарезание стружки, высокоскоростная обработка (постоянное зацепление) — вот лишь некоторые из распространенных операций.

                    Существуют также различные типы фрезерных станков с ЧПУ. Какая машина подходит, зависит от сложности и деталей конструкции.

                    • Вертикальная фреза ориентирует ось шпинделя вертикально. Это позволяет легче резать и сверлить некоторые материалы.
                    • Горизонтальные фрезы работают на плоской горизонтальной плоскости. Эти приспособления лучше подходят для бритья и стрижки.
                    • Револьверная мельница оснащена неподвижным шпинделем на столе, который может перемещаться как в перпендикулярном, так и в параллельном направлениях.Эти машины очень универсальны благодаря своим компактным размерам.
                    • Становые мельницы аналогичны револьверным мельницам. Однако столы на этих машинах перемещаются только в перпендикулярном направлении.

                    Существует ряд компонентов, из которых состоят фрезерные станки с ЧПУ:

                    • Интерфейс машины
                    • Столбец
                    • Колено
                    • Седло
                    • Рабочий стол
                    • Шпиндель
                    • Ось
                    • Баран
                    • Станок

                    Каждый из этих компонентов является важной частью производства деталей.Фрезерование на станках с ЧПУ — неотъемлемый процесс производства широкого спектра изделий, которых слишком много, чтобы перечислять их здесь. Примеры включают:

                    • Автомобильные двигатели
                    • Промышленное оборудование
                    • Аэрокосмические компоненты
                    • Мебель
                    • Шкафы
                    • Музыкальные инструменты
                    • Электроника
                    • Сотовые телефоны
                    • Строительство/инфраструктура
                    • Потребительские товары
                    • Изготовление штампов для литья под давлением/литья под давлением

                    Фрезерование на станках с ЧПУ — это гибкий метод быстрого и точного изготовления высокоточных компонентов, который позволяет избежать высоких первоначальных затрат на инструменты для производства.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.