Прецизионные металлические детали часто производятся с использованием различных технологий точной обработки, причем распространенным методом является обработка с ЧПУ. Обычно прецизионные детали требуют высоких стандартов как к размерам, так и к внешнему виду.
Поэтому при обработке металлов с ЧПУ, таких как алюминий и медь, появление следов инструмента и линий на поверхности готового изделия является проблемой. В данной статье рассматриваются причины, вызывающие появление следов и линий инструмента при обработке металлических изделий. Мы также предлагаем возможные решения.
Недостаточная сила зажима приспособлений
Причины:Для некоторых изделий из полого металла необходимо использовать вакуумные приспособления, и им может быть сложно обеспечить достаточное всасывание из-за наличия неровностей на поверхности, что приводит к появлению следов или линий от инструмента.
Решение:Чтобы смягчить это явление, рассмотрите возможность перехода от простой вакуумной аспирации к вакуумной аспирации в сочетании с давлением или боковой поддержкой. В качестве альтернативы изучите альтернативные варианты крепления на основе конкретных конструкций деталей, адаптируя решение к конкретной проблеме.
Факторы, связанные с процессом
Причины:Определенные процессы производства продукции могут способствовать возникновению этой проблемы. Например, такие продукты, как задние корпуса планшетных ПК, подвергаются последовательности этапов механической обработки, включающей пробивку боковых отверстий с последующим фрезерованием кромок на станке с ЧПУ. Эта последовательность может привести к появлению заметных следов инструмента, когда фрезерование достигает положений боковых отверстий.
Решение:Типичный случай этой проблемы возникает, когда для изготовления корпусов электронных изделий выбирается алюминиевый сплав. Чтобы решить эту проблему, процесс можно модифицировать, заменив пробивку боковых отверстий и фрезерование только фрезерованием с ЧПУ. В то же время обеспечивается равномерное зацепление инструмента и снижается неравномерность резания при фрезеровании.
Неадекватное программирование взаимодействия с траекторией инструмента
Причины:Эта проблема обычно возникает на этапе 2D-контурной обработки при производстве продукции. Плохо спроектированное зацепление траектории инструмента в программе ЧПУ, оставляющее следы в точках входа и выхода инструмента.
Решение:Чтобы решить проблему предотвращения следов инструмента в точках входа и выхода, типичный подход включает в себя небольшое перекрытие расстояния взаимодействия инструмента (приблизительно 0,2 мм). Этот метод позволяет избежать потенциальных неточностей в точности ходового винта станка.
Хотя эта стратегия эффективно предотвращает образование следов инструмента, она вызывает элемент повторяющейся обработки, когда материал изделия представляет собой мягкий металл. Следовательно, текстура и цвет этого раздела могут отличаться от других участков.
Узоры из рыбьей чешуи на плоских обработанных поверхностях
Причины:Рыбья чешуя или круглые узоры на плоских поверхностях изделия. Режущие инструменты, используемые для обработки мягких металлов, таких как алюминий/медь, обычно представляют собой фрезы из сплавов с 3–4 канавками. Они имеют твердость от HRC55 до HRC65. Эти фрезерные режущие инструменты выполняются с использованием нижней кромки инструмента, и на поверхности детали могут образовываться характерные узоры из рыбьей чешуи, влияющие на ее общий внешний вид.
Решение:Обычно наблюдается в изделиях с высокими требованиями к плоскостности и плоских поверхностях с утопленными структурами. Решением проблемы является переход на режущие инструменты из синтетического алмазного материала, который помогает добиться более гладкой поверхности.
Старение и износ компонентов оборудования
Причины:Следы инструментов на поверхности изделия связаны со старением и износом шпинделя оборудования, подшипников и ходового винта. Кроме того, неправильные параметры люфта системы ЧПУ способствуют появлению выраженных следов инструмента, особенно при обработке закругленных углов.
Решение:Эти проблемы возникают из-за факторов, связанных с оборудованием, и их можно решить путем целенаправленного обслуживания и замены.
Заключение
Достижение идеальной поверхности при обработке металлов на станках с ЧПУ требует полезных подходов. Существуют различные методы, позволяющие избежать следов и линий на инструменте, которые включают в себя сочетание технического обслуживания оборудования, усовершенствований приспособлений, корректировок процесса и усовершенствований программирования. Понимая и исправляя эти факторы, производители могут гарантировать, что прецизионные компоненты не только соответствуют критериям размеров, но и демонстрируют желаемые эстетические качества.