Czym jest obróbka CNC: zasady i charakterystyka działania oraz procesy i zastosowania
Czym jest obróbka CNC: zasady i charakterystyka działania oraz procesy i zastosowania
13 października 2023
Czym jest obróbka CNC? Obrabianie CNC, skrót od komputerowej obróbki sterowanej numerycznie, to proces produkcyjny, podczas którego usuwa materiał z półfabryki lub obrabianego elementu za pomocą sterowania komputerowego i obrabiarek maszynowych. OnopuszkaZnacząco poprawia dokładność obróbki, obejmując zarówno jakość obróbkioraz przetwarzanieGodzinakontrola orazzapewnijciągłość jakości obróbki, co pozwala zachować jakość obrabianych części.Te dwa główne elementy prowadzą do produkcji niestandardowych części dostosowanych do konkretnych wymagań.
Charakterystyka obróbki CNC: 1. Wysoka automatyzacja i wyjątkowa efektywność produkcji. Z wyjątkiem zaciskania obrabianego elementu, wszystkie procesy obróbki można wykonać za pomocą obrabiarek CNC. W połączeniu z automatycznymi metodami załadunku i rozładunku staje się integralną częścią bezzałogowych fabryk sterowania.
Obróbka CNC zmniejsza pracę, poprawia warunki pracy i eliminuje procesy takie jak oznaczanie, wielokrotne zaciskanie i pozycjonowanie oraz inspekcje, skutecznie zwiększając efektywność produkcji.
2. Elastyczność do różnych obiektów obróbki CNC. Przy przejściu na nowy obróbczy wystarczy wymienić tylko narzędzie,Trzeba wyjaśnić metodę zaciskania obrabianego elementuoraz pRogramowaniemusizostać przerobiony, bez innych skomplikowanych korekt, co skraca cykl przygotowań produkcyjnych.
3. Wysoka precyzja i stabilna jakość. Obróbka CNC osiąga dokładność wymiarową od 0,005 do 0,01 mm, niezależnie od złożoności części. Ponieważ większość operacji jest zautomatyzowana, poprawia to jednowymiarową spójność części wsadowych. Precyzyjna obróbka CNC wykorzystuje także urządzenia do wykrywania pozycji na precyzyjnie sterowanych obrabiarkach, co dodatkowo zwiększa dokładność.
Ze względu na swoją przytłaczającą wyższość,Pojawiły się różne procesy obróbki, aby sprostać wymaganiom rynku. Przy wyborze procesu obróbki należy brać pod uwagę różne czynniki, w tym kształt powierzchni obrabianego elementu, dokładność wymiarową, dokładność położenia, chropowatość powierzchni itp.
Wybór najbardziej odpowiedniego procesu obróbki pozwala zapewnić jakość i efektywność obrabianego przy minimalnych nakładach oraz zmaksymalizować uzyskane korzyści.
Różne procesy obróbki CNC i ich zastosowania: Wybierając odpowiednie metody obróbki w oparciu o materiał i wymagania obrabianego elementu, możemy znaleźć najbardziej odpowiedni sposób obróbki komponentów. Zrozumienie typowych metod obróbki i ich zakresu może pomóc osiągnąć optymalne rezultaty.
Proces toczenia: Toczenie to proces obróbki wykonywany na tokarce w celu kształtowania obrabianego elementu. Polega na użyciu narzędzi tnących do usuwania materiału i tworzenia powierzchni obrotowych. Toczenie może być również stosowane do tworzenia gwintowanych powierzchni, powierzchni końcowych oraz wałów ekscentrycznych.
Precyzja skrętu zazwyczaj mieści się w zakresie od IT11 do IT6, a chropowatość powierzchni od 12,5 do 0,8 μm. W operacjach wykończeniowych precyzja może sięgać IT6 do IT5, przy chropowatości od 0,4 do 0,1 μm. Toczenie oferuje wysoką wydajność, stabilne procesy cięcia oraz stosunkowo proste narzędzia.
Proces mielenia: Frezowanie to metoda obróbki polegająca na obracaniu się wielokrawędziowych narzędzi tnących (frezarki frezarskie) na frezarce do obróbki obrabianych elementów. Głównym ruchem cięcia jest obrót narzędzia. W zależności od kierunku prędkości głównego ruchu podczas frezowania, który może być taki sam lub przeciwny do kierunku posuwu obrabianego elementu, frezowanie można podzielić na frezowanie wspinające się i frezowanie konwencjonalne.
(1) Wspinanie się i frezowanie Pozioma składowa siły frezowania jest w tym samym kierunku, co kierunek posuwu obrabianego elementu. Zazwyczaj istnieje szczelina między śrubą dosuwającą stołu roboczego a nakrętką zamocowaną, więc siła tnąca może łatwo powodować przesunięcie obrabianego przedmiotu i stołu roboczego do przodu razem, co powoduje nagły wzrost prędkości posuwu i drgania.
(2) Konwencjonalne frezowanie Tradycyjne frezowanie pozwala uniknąć zjawiska drgań, które występuje podczas frezowania wznoszącego się. Podczas tradycyjnego frezowania głębokość cięcia stopniowo wzrasta od zera, więc krawędź tnąca przechodzi etap przesuwania i ściskania utwardzonej powierzchni obrabianego elementu, co przyspiesza zużycie narzędzi.
Zastosowania: frezowanie płaskich powierzchni, kroki frezowania, rowki do frezowania, frezowanie powierzchni konturowych, frezowanie rowków spiralnych, przekładni frezujący, cięcie.
Proces strugania: Struganie zazwyczaj odnosi się do metody obróbki na strugarce, która wykorzystuje narzędzie do wykonywania ruchu liniowego odwrotnego względem obrabianego elementu, usuwając nadmiar materiału.
Precyzja strużania może zazwyczaj osiągać IT8-IT7, z chropowatością powierzchni Ra6,3-1,6 μm. Precyzyjna płaskość strugania może osiągać 0,02/1000, a chropowatość powierzchni wynosi 0,8-0,4 μm. Ma zalety przy obrabianiu dużych odlewów.
Zastosowania: strugowanie płaskich powierzchni, struganie pionowych powierzchni, struganie powierzchni schodowych, struganie rowków prostokątnych, struganie powierzchni pochylnych, struganie rowków jaskółczego ogona, struganie szczelin T, strugowanie rowków w kształcie litery V, strugowanie zakrzywionych powierzchni, strugowanie włoków w otworach, strugowanie regałów, strugowanie powierzchni złożonych.
Proces mielenia: Szlifowanie to metoda cięcia powierzchni obrabianego przedmiotu za pomocą sztucznego koła szlifierskiego o wysokiej twardości jako narzędzia na maszynie szlifierskiej. Głównym ruchem jest obrót koła szlifierskiego.
Precyzja szlifowania może sięgać IT6-IT4, z chropowatością powierzchni Ra do 1,25-0,01μm, a nawet 0,1-0,008μm. Kolejną cechą szlifowania jest możliwość obróbki utwardzanych materiałów metalowych, co czyni ją odpowiednią do precyzyjnej obróbki i często wykorzystywaną jako proces końcowy. W zależności od funkcji, szlifowanie można również podzielić na zewnętrzne szlifowanie cylindryczne, szlifowanie wewnętrzne otworów oraz szlifowanie powierzchniowe.
Proces wiercenia: Proces obróbki różnych otworów wewnętrznych w wiertarce nazywany jest wierceniem. Jest to najczęściej stosowana metoda obróbki otworów. Obróbka wiercicielska ma niższą precyzję, zazwyczaj IT12~IT11, a chropowatość powierzchni to zwykle Ra5,0~6,3um. Po wierceniu często wykonuje się obróbkę półprecyzyjną i precyzyjną obróbkę przy użyciu powiększania otworów i rozwiercania. Obróbka rozsiewająca ma precyzję IT9—IT6 oraz chropowatość powierzchni Ra1,6—0,4 μm.
Proces nudzenia: Obróbka wiercień to metoda powiększania średnicy i poprawy jakości istniejących otworów za pomocą maszyny wiercniczej, przy czym głównym ruchem jest obrót narzędzia wiercącego.
Obróbka wiercień ma wyższą precyzję, zazwyczaj IT9—IT7, oraz chropowatość powierzchni Ra6,3—0,8 mm, ale wydajność produkcji obróbki wiertniczej jest niska.
Zastosowanie: obróbka otworów o wysokiej precyzji, precyzyjna obróbka wielu otworów
Obróbka CNC może być stosowana na różnych materiałach, w tym metalach, tworzywach sztucznych, drewnie, szkle, piance i kompozytach. Jest szeroko wykorzystywany w różnych branżach, a sektor lotniczy jest znaczącym sektorem wykorzystującym obróbkę CNC zarówno do operacji na dużą skalę, jak i precyzyjnej produkcji części.
Główne gałęzie przemysłu zastosowań: Komponenty wytwarzane przez obróbkę CNC cechują się wysoką precyzją, dlatego są głównie wykorzystywane w następujących branżach:
Lotniczych: Lotnictwo wymaga komponentów o wysokiej precyzji i powtarzalności, w tym łopat turbin w silnikach, narzędzi do produkcji innych komponentów, a nawet komór spalania używanych w silnikach rakietowych.
Produkcja motoryzacza i maszyn Przemysł motoryzacyjny wymaga produkcji wysokoprecyzyjnych form do odlewania części (takich jak mocowania silnika) lub obróbki elementów o wysokiej tolerancji (np. tłoków). Maszyny bramowe mogą odlewać moduły z gliny do fazy projektowania samochodów.
Przemysł obronny: Przemysł obronny wykorzystuje komponenty o wysokiej precyzji o ścisłych wymaganiach tolerancji, w tym komponenty rakiet i lufy dział. Wszystkie części obróbcze w przemyśle obronnym mogą korzystać z precyzji i szybkości maszyn CNC.
Medyczny: Medyczne implanty są zazwyczaj projektowane tak, aby dopasowywać się do kształtu ludzkich organów i muszą być wykonane z zaawansowanych stopów. Ponieważ żadne maszyny ręczne nie są w stanie generować takich kształtów, maszyny CNC są niezbędne.
Energia: Przemysł energetyczny obejmuje wszystkie dziedziny inżynierii, od turbin parowych po nowoczesne technologie, takie jak fuzja jądrowa. Turbiny parowe wymagają wysokoprecyzyjnych łopatek turbiny do utrzymania równowagi, a kształt jam tłumiących plazmę w fuzji jądrowej jest bardzo złożony i wymaga zaawansowanej produkcji materiałów przy wsparciu maszyn CNC.
Powyższe dotyczy obróbki CNC i mam nadzieję, że pomogę. Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o CNC, skontaktuj się z nami[email protected].
