Rodzaje obróbki CNC
Obróbka skrawaniem to termin produkcyjny obejmujący szeroki zakres technologii i technik. Można go z grubsza zdefiniować jako proces usuwania materiału z przedmiotu obrabianego za pomocą obrabiarek o napędzie mechanicznym w celu nadania mu zamierzonego kształtu. Większość komponentów i części metalowych wymaga jakiejś formy obróbki podczas procesu produkcyjnego. Inne materiały, takie jak tworzywa sztuczne, guma i wyroby papierowe, są również powszechnie wytwarzane w procesach obróbki skrawaniem.
Rodzaje narzędzi skrawających
Istnieje wiele typów narzędzi do obróbki i można je stosować samodzielnie lub w połączeniu z innymi narzędziami na różnych etapach procesu produkcyjnego, aby uzyskać zamierzoną geometrię części. Główne kategorie narzędzi obróbczych to:
Nudne narzędzia: Są one zwykle używane jako sprzęt do wykańczania w celu powiększenia otworów wyciętych wcześniej w materiale.
Narzędzia tnące: Urządzenia takie jak piły i nożyce są typowymi przykładami narzędzi tnących. Często stosuje się je do cięcia materiału o określonych wymiarach, np. blachy, do pożądanego kształtu.
Narzędzia wiertnicze: Ta kategoria obejmuje dwusieczne urządzenia obrotowe, które tworzą okrągłe otwory równoległe do osi obrotu.
Narzędzia do szlifowania: W tych instrumentach stosuje się obrotowe koło, aby uzyskać dokładne wykończenie lub wykonać lekkie nacięcia na przedmiocie obrabianym.
Narzędzia frezarskie: Narzędzie frezujące wykorzystuje obrotową powierzchnię tnącą z kilkoma ostrzami do tworzenia nieokrągłych otworów lub wycinania z materiału unikalnych wzorów.
Narzędzia tokarskie: Te narzędzia obracają przedmiot wokół jego osi, podczas gdy narzędzie tnące nadaje mu kształt. Tokarki są najpopularniejszym rodzajem sprzętu tokarskiego.
Rodzaje technologii obróbki wypalanej
Obrabiarki spawalnicze i wypalające wykorzystują ciepło do kształtowania przedmiotu obrabianego. Do najpowszechniejszych rodzajów technologii obróbki spawalniczej i wypalania zalicza się:
Cięcie laserowe: Urządzenie laserowe emituje wąską wiązkę światła o wysokiej energii, która skutecznie topi, odparowuje lub spala materiał. WSPÓŁ2: Lasery YAG są najczęściej stosowanymi typami w obróbce skrawaniem. Proces cięcia laserowego doskonale nadaje się do kształtowania stalilub wytrawianie wzorów na kawałku materiału. Jego zalety obejmują wysoką jakość wykończenia powierzchni i wyjątkową precyzję cięcia.
Cięcie tlenowo-paliwowe: Ta metoda obróbki, znana również jako cięcie gazowe, wykorzystuje mieszaninę gazów palnych i tlenu w celu stopienia i odcięcia materiału. Acetylen, benzyna, wodór i propan często służą jako media gazowe ze względu na ich wysoką łatwopalność. Zalety tej metody obejmują dużą przenośność, niewielką zależność od głównych źródeł zasilania oraz możliwość cięcia grubych lub twardych materiałów, takich jak wytrzymałe gatunki stali.
Cięcie plazmowe: Palniki plazmowe wyzwalają łuk elektryczny, który przekształca gaz obojętny w plazmę. Plazma ta osiąga ekstremalnie wysokie temperatury i jest nakładana na obrabiany przedmiot z dużą prędkością w celu stopienia niepożądanego materiału. Proces ten jest często stosowany w przypadku metali przewodzących prąd elektryczny, które wymagają precyzyjnej szerokości cięcia i minimalnego czasu przygotowania.
Rodzaje technologii obróbki erozyjnej
Podczas gdy narzędzia do wypalania wykorzystują ciepło do stopienia nadmiaru materiału, urządzenia do obróbki erozyjnej wykorzystują wodę lub energię elektryczną do erodowania materiału z przedmiotu obrabianego. Dwa główne typy technologii obróbki erozyjnej to:
Cięcie strumieniem wody: W procesie tym do przecięcia materiału wykorzystuje się strumień wody pod wysokim ciśnieniem. Aby ułatwić erozję, do strumienia wody można dodać proszek ścierny. Cięcie strumieniem wody jest zwykle stosowane w przypadku materiałów, które mogą ulec uszkodzeniu lub odkształceniu w wyniku działania strefy wpływu ciepła.
Obróbka elektroerozyjna (EDM): Proces ten, znany również jako obróbka iskrowa, wykorzystuje wyładowania łukowe elektryczne do tworzenia mikrokraterów, które szybko powodują całkowite cięcia. EDM jest stosowany w zastosowaniach wymagających skomplikowanych kształtów geometrycznych w twardych materiałach i przy wąskich tolerancjach. EDM wymaga, aby materiał bazowy przewodził prąd elektryczny, co ogranicza jego zastosowanie do stopów żelaza.
Obróbka CNC
Obróbka komputerowa sterowana numerycznie jest techniką wspomaganą komputerowo, którą można stosować w połączeniu z szeroką gamą sprzętu. Wymaga oprogramowania i programowania, zwykle w języku G-code, aby poprowadzić narzędzie obróbcze w kształtowaniu przedmiotu obrabianego zgodnie z zadanymi parametrami. W przeciwieństwie do metod prowadzonych ręcznie, obróbka CNC jest procesem zautomatyzowanym. Niektóre z jego zalet obejmują:
Wysokie cykle produkcyjne: Po prawidłowym zakodowaniu maszyny CNC zwykle wymaga ona minimalnej konserwacji lub przestojów, co pozwala na szybsze tempo produkcji.
Niskie koszty produkcji: Ze względu na szybkość obrotu i niskie wymagania dotyczące pracy ręcznej, obróbka CNC może być opłacalnym procesem, szczególnie w przypadku produkcji wielkoseryjnej.
Jednolita produkcja: Obróbka CNC jest zazwyczaj precyzyjna i zapewnia wysoki poziom spójności projektowej swoich produktów.
Precyzyjna obróbka
Każdy proces obróbki, który wymaga małych tolerancji cięcia lub najlepszego wykończenia powierzchni, można uznać za formę obróbki precyzyjnej. Podobnie jak obróbka CNC, obróbkę precyzyjną można zastosować w przypadku szerokiej gamy metod i narzędzi produkcyjnych. Czynniki takie jak sztywność, tłumienie i dokładność geometryczna mogą mieć wpływ na dokładność precyzyjnego cięcia narzędzia. Sterowanie ruchem i zdolność maszyny do reagowania przy dużych prędkościach posuwu są również ważne w zastosowaniach związanych z obróbką precyzyjną.
