Hej! Jako dostawca części obracających CNC widziałem z pierwszej ręki tajników tego procesu produkcyjnego. Turowanie CNC jest bardzo przydatne i przyniosło branżę wysoki poziom precyzji i wydajności. Ale, jak każda inna metoda produkcji, nie jest pozbawiona jego ograniczeń. Zagłóżmy, jakie są te ograniczenia.
1. Złożone geometrie
Jednym z dużych ograniczeń produkcji części skręcających CNC dotyczy złożonych geometrii. Obracanie CNC jest głównie dobre do tworzenia części cylindrycznych lub okrągłych. Możesz tworzyć różne średnice, tworzyć zwężenia i wycinać gwinty na cylindrycznych powierzchniach ze względną łatwością. Ale jeśli chodzi o części, które mają nie rotacyjne lub bardzo złożone kształty, takie jak części z głębokimi kieszeniami, nieregularne kontury lub bardzo ostre wewnętrzne zakręty, zmagania CNC.
Na przykład, jeśli potrzebujesz części z wieloma płaskimi powierzchniami pod dziwnymi kątami lub części ze złożoną wewnętrzną strukturą sieci, obracanie CNC nie jest najlepszą opcją. Tradycyjne obróbki w tych przypadkach może wymagać wielu konfiguracji i dodatkowych operacji, które mogą być czasem - konsumpcyjne i kosztowne. Natomiast inne metody produkcyjne, takie jakProgresywna produkcja matrycyMoże być używany do produkcji części o bardziej złożonych kształtach 2D i płaskich geometriach znacznie wydajniej.
2. Ograniczenia materialne
Nie wszystkie materiały są tworzone równe, jeśli chodzi o obracanie CNC. Niektóre niezwykle trudne lub kruche materiały stanowią prawdziwe wyzwanie. W przypadku materiałów takich jak stal hartowana, stopy tytanowe i ceramika, narzędzia tnące zużywają się znacznie szybciej. Te twarde materiały mogą powodować nadmierne zużycie narzędzi, co oznacza, że potrzebne są częstsze zmiany narzędzi. To z kolei zwiększa czas produkcji i koszty.
Ponadto obróbka kruchych materiałów może prowadzić do pękania i odpryskiwania części podczas procesu obracania. Na przykład materiały ceramiczne są podatne na pęknięcie pod siłami wysokiej prędkości przyłożone podczas obracania CNC. Tak więc przed rozpoczęciem produkcji musimy dokładnie rozważyć właściwości materiałowe i czy obracanie CNC jest dla nich odpowiednim procesem produkcyjnym. Jeśli mamy do czynienia z materiałami, które Turning CNC nie radzi sobie dobrze, być może będziemy musieli przejrzeć alternatywne metody, takie jakNiestandardowe tłoczenie umiera, które mogą być używane do szerszej różnorodności materiałów, w tym niektóre trudne do maszyny.
3. Czas konfiguracji i programowania
Kolejnym ograniczeniem jest znaczny wymagany czas konfiguracji i programowania. Zanim zaczniemy produkować części, musimy skonfigurować maszynę do obracania CNC. Obejmuje to zainstalowanie odpowiednich narzędzi tnących, kalibracji maszyny i programowaniu go za pomocą odpowiedniego zestawu instrukcji. Część programistyczna może być szczególnie złożona, szczególnie w przypadku części o unikalnych specyfikacjach.
Jeśli masz mały przebieg produkcji partii, ten czas konfiguracji i programowania może spożywać dużą część całego czasu produkcji. Załóżmy, że potrzebujesz zaledwie 10 sztuk zaprojektowanej części CNC. Czas spędzony na programowaniu i konfiguracji maszyny może być stosunkowo długi w porównaniu z faktycznym czasem obróbki dla 10 części. To sprawia, że niewielka produkcja partii jest mniejsza - w niektórych przypadkach skuteczna. Natomiast,Postępowe tłoczenie metalowemoże być bardziej odpowiednie dla małej - do średniej produkcji partii, ponieważ na ogół ma krótsze czasy konfiguracji i może wytwarzać części w szybszym tempie po dokonaniu matrycy.
4. Ograniczenia wielkości
Maszyny zwrotne CNC mają swoje limity wielkości. Maksymalna średnica i długość części, które można wytwarzać na danym urządzeniu, są ograniczone przez rozmiar wrzeciona maszyny, Chucka i granic podróży narzędzi tnących. W przypadku części bardzo dużej skali obracanie CNC może nie być praktyczne, a nawet możliwe.
Na przykład, jeśli potrzebujesz ogromnej cylindrycznej części o średnicy kilku metrów, większość standardowych maszyn do obracania CNC nie byłaby w stanie sobie z tym poradzić. Ponadto wyjątkowo długie i cienkie części mogą być trudne do maszyny w centrum obrotu CNC z powodu problemów takich jak ugięcie i wibracje podczas procesu cięcia. W takich przypadkach być może będziemy musieli zbadać inne alternatywy produkcyjne lub zainwestować w wyspecjalizowany, duży sprzęt do obracania CNC, który może być bardzo drogi.
5. Ograniczenia wykończenia powierzchni
Osiągnięcie wysokiej jakości wykończenia powierzchni może być wyzwaniem w obracaniu CNC. Podczas gdy proces może wytworzyć przyzwoite wykończenie powierzchni na wielu częściach, istnieją ograniczenia, szczególnie w przypadku niektórych rodzajów materiałów i geometrii części. W przypadku części wymagających lustra - podobnego lub wyjątkowo gładkiego wykończenia, często wymagane są dodatkowe operacje wykończeniowe.
Sam proces cięcia może pozostawić ślady narzędzi, szczególnie na twardszych materiałach lub przy dużych prędkościach cięcia. Te znaki narzędzi mogą wpływać na wygląd i funkcjonalność części. Aby uzyskać lepsze wykończenie powierzchni, być może będziemy musieli wykonywać operacje, takie jak szlifowanie, polerowanie lub lakierowanie po procesie obracania, co dodaje czasu i kosztów produkcji.
Łagodzenie ograniczeń
Mimo że Turning CNC ma te ograniczenia, istnieją sposoby na ich obejście. W przypadku złożonych geometrii możemy łączyć obracanie CNC z innymi procesami produkcyjnymi, takimi jak mielenie lub EDM (obróbka elektryczna), aby osiągnąć pożądany kształt. Stosując hybrydowe techniki produkcyjne, możemy skorzystać z mocnych stron każdego procesu.
Jeśli chodzi o ograniczenia materiałów, możemy wybrać odpowiednie narzędzia tnące i zoptymalizować parametry cięcia w celu zmniejszenia zużycia narzędzia. Dodatkowo, poprzez materiały o obróbce ciepła przed i po obróbce, czasami możemy poprawić ich maszynowalność.
Aby skrócić czas konfiguracji i programowania dla małej produkcji partii, możemy zainwestować w oprogramowanie, które automatyzuje proces programowania i korzystać z modułowych opraw, które można szybko dostosować do różnych części.
W przypadku ograniczeń wielkości możemy współpracować z innymi producentami, którzy mają większą skalę maszyn lub korzystać z alternatywnych technologii produkcyjnych, jak wspomniano wcześniej.
Aby poprawić wykończenie powierzchni, możemy wybrać odpowiednie narzędzia tnące i prędkości cięcia podczas procesu obracania, a następnie kontynuować z minimalnymi operacjami wykończeniowymi.
Jako dostawca części obracających CNC rozumiem, że te ograniczenia mogą sprawić, że będziesz się nieco wahać. Ale nie martw się! Mamy doświadczenie i wiedzę specjalistyczną do pracy nad tymi wyzwaniami. Niezależnie od tego, czy szukasz prostej części, czy czegoś bardziej złożonego, możemy znaleźć dla Ciebie najbardziej wydajne i opłacalne rozwiązanie.
Jeśli jesteś na rynku części zwrotnych CNC i masz określone wymagania, nie wahaj się, aby rozpocząć rozmowę o twoim projekcie. Jesteśmy tutaj, aby z Tobą współpracować i pomóc uzyskać najlepsze możliwe części dla Twoich potrzeb.
Odniesienia
- Kalpakjian, S., i Schmid, SR (2008). Inżynieria produkcyjna i technologia. Edukacja Pearsona.
- Groover, MP (2010). Podstawy nowoczesnej produkcji: materiały, procesy i systemy. John Wiley & Sons.
