1. Металообработване - какво трябва да знаете?

Цифровото програмно управление (ЦПУ) е изобретено преди повече от 50 години и оттогава неговата голяма прецизност и автоматизация помогнаха за създаването на безброй продукти. Във всички индустрии - от отбраната, автомобилната и космическата промишленост до медицинската и производствената индустрия - тази сложна технология се е превърнала в част от световната индустриална ДНК.

1.1. По какво се различава обработката на метали с ЦПУ от традиционната обработка?

В традиционната металообработка квалифициран стругар работи с машина/инструмент за рязане или оформяне на метал. Той прави това в съответствие със спецификациите, техническите чертежи или планове, представени от проектанти и инженери. Той използва специални пергели, линийки, скоби, транспортири и др., за да прехвърли информация от чертежа към материала, а след това продуктът се изработва с различни режещи инструменти. По време на дългия процес на работа, майсторът постоянно проверява правилността на всички размери с измервателни уреди. Обработката с ЦПУ се извършва по начин, аналогичен на този - рязане, пробиване, струговане, фрезоване, шлайфане и други подобни - но компютърното цифрово управление на машини и инструменти се използва вместо ръчно управление. Контролът е автоматизиран, кодиран и разработен от програмисти. Освен това, първият продукт е точно същият като петстотин и първия или милионния, което не се случва с ръчната обработка. Често се използва в цифрово производство (а понякога и в по -малки производствени серии), така че може да се адаптира за използване върху различни материали и процеси. Този метод на обработка на метали е много по -прецизен и днес до голяма степен е заменил традиционното (макар и не напълно) в промишленото производство. Използва математически координати и силата на компютъра за постигане на същата цел с най -голяма точност. По -специално, компютърното числово управление използва декартова координатна система. Това са пространствени координати - в множество измерения - с координати и оси. Автоматизацията на фрезовите инструменти контролира рязането, пробиването, струговането и другите процеси, използвайки цифрово управление на компютър, който чете координати. Тези координати са определени от инженери по цифров чертеж или дизайн на продукта.

1.2. Предимства и недостатъци на металообработката с ЦПУ

1.2.1. Предимства: бърз и надежден процес, точен и здрав продукт

Фрезоването и струговането с ЦПУ са много прецизни процеси, които се повтарят последователно. В зависимост от спецификацията могат да възникнат минимални отклонения. Машините могат да бъдат програмирани за надеждна работа 24 часа в денонощието, 7 дни в седмицата, ако е необходимо, така че обработката с ЦПУ е добър начин за производство на серийни продукти. Благодарение на стандартните инструменти, обработката с ЦПУ е особено ценна при производството на уникални потребителски продукти, като например замяна на стари, износени части или специална модернизация по поръчка. Друго голямо предимство на технологията с ЦПУ са постижимите механични свойства. Чрез нарязване на суровината вместо топене като напр. когато се инжектира или дообработва, всички желани механични свойства на избрания метал или пластмаса се запазват. Повече от 50 различни промишлени метали, сплави и пластмаси могат да бъдат обработени чрез фрезоване и струговане с ЦПУ. Списъкът включва алуминий, месинг, бронз, титан, неръждаема стомана и цинк. Единственото условие по отношение на обработвания материал с ЦПУ е подходящата твърдост, така че да може да се закрепи и обработи правилно.

1.2.2. Предимства: изгодна цена за големи серии

За да бъде обработката с ЦПУ рентабилна, се препоръчва производството на по-големи партиди, което, също така, равномерно покрива разходите за настройката на машината. Цената за единица също зависи от типа или конфигурацията на ЦПУ машината. Най-евтино е производството на триосна фреза с ЦПУ, което позволява производството на по-прости продукти с висока толерантност към отклонения, тоест такива, които не изискват милиметрова точност. Производството на сложни компоненти на петосна фреза с ЦПУ може да бъде два пъти по-скъпо.

1.2.3. Недостатъци: висока цена за по -малки серии

Един от недостатъците на използването на високопроизводителна обработка с ЦПУ е, че геометричната сложност има цена. Компонентите, всъщност, продукти с проста форма и по-малки размери са най-рентабилните за фрезоване и струговане с ЦПУ. Поради достъпа до инструмента, винаги ще има някои дизайнерски ограничения, въпреки че степента на този ефект зависи от броя на осите на машината. С други думи, колкото повече оси се използват в координатната система, толкова по -сложни са свойствата. Друго нещо е, че първоначалните разходи за обработка с ЦПУ могат да бъдат високи. Регулирането, зареждането на инструменти и програмирането на фрезови машини и стругове с ЦПУ трябва да се извършва от квалифициран специалист. За щастие, тези разходи са фиксирани, така че използването на едни и същи настройки за няколко детайла ги прави по -икономични. Спестяването на пари може да се постигне и с минимална нужда от ръчно преместване на детайла. Обработката на петосна фреза с ЦПУ понякога може да бъде по-икономична, когато става въпрос за гъвкава геометрия, тъй като елиминира необходимостта от ръчно преместване на детайла.

1.3. Области на приложение на металообработка с ЦПУ

От корените си в космическата индустрия обработката с ЦПУ се е разпространила във всички индустриални и производствени области. Някои от най -често срещаните приложения на тази технология сега включват изработване на форми и инструменти. Обработката с ЦПУ се използва при разработването на продукти и довършителните работи за космическата, медицинската, автомобилната, електронната промишленост и много други.

2. Изберете качествен доставчик на металообработване с ЦПУ

Изберете опитна компания, която е специализирана в обработка на метали с ЦПУ и използва усъвършенствани производствени процеси, както и най -новите инструменти и машини, с които може да отговори на високи изисквания. Уверете се, че използвате само изпитани материали с най -високо качество и гарантирайте точността на продукта. Проверете дали предоставят поръчки за големи и малки серии продукти и полуфабрикати и на какви цени.

3. Струговане с ЦПУ

Компютърно цифрово управление (ЦПУ) е процес на обработка, при който режещ инструмент се поставя до детайла, от който трябва да се отстрани определена част от материала чрез струговане. Обикновено това се прави с помощта на струг или пила с ЦПУ, която реже различни материали, включително дърво, метал и пластмаса. В машините за рязане с ЦПУ детайлът е фиксиран в стягата, а режещият инструмент за въртящия се шпиндел. За рязане, инструментът се движи около детайла. Същото важи и за струговането с ЦПУ: детайлът се движи, а инструментът е фиксиран. Струговете с ЦПУ се използват за направата на цилиндрични или продълговати форми.

4. Фрезоване с ЦПУ

Безброй съвременни продукти, от смартфони до свръхзвукови дюзи, съществуват днес изключително поради надеждността и многостранността на фрезоване с ЦПУ. Това е идеален метод за бързо прототипиране, както и за масово производство на пластмаси и метали. Фрезоването с ЦПУ е производствен процес, който използва режещ инструмент, монтиран на въртящ се шпиндел, за селективно отстраняване на материал от блок суровина. Заготовката е прикрепена към маса и тази маса се премества или завърта на различни нива, така че инструментът да може да работи под множество ъгли. Сложните машини могат да имат 5 или повече оси на независимо движение за усъвършенствани приложения.

5. Процес на металообработка с ЦПУ

Обработката с ЦПУ използва рязане, струговане, фрезоване и шлайфане, което означава, че продуктът е завършен чрез отстраняване на материала. Това е в контраст с други видове изработка, като довършителни работи - при които се добавят материали, наслояват се или се деформират в определена форма. Това включва също леене под налягане, където материалът се инжектира в течно състояние и се формова. Обработката с ЦПУ е универсална и може да се използва за различни материали, включително метали, пластмаси, дърво, стъкло и други композити. Тази гъвкавост помогна да се направи обработката с ЦПУ популярен избор във всички индустрии, тъй като позволява на дизайнерите и инженерите да създават продукти ефективно и точно.