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CNC Milling è un metodo di taglio innovativo che si basa su utensili da taglio a rotazione controllati da computer per rimuovere le parti in eccesso dalla superficie delle materie prime, in definitiva ottenendo la forma accurata e i dettagli richiesti dalla progettazione. A differenza dei tradizionali metodi di fresatura manuale, la fresatura CNC può convertire direttamente i disegni di progettazione del computer in percorsi di elaborazione effettivi.
Questa tecnologia consente all'intero processo di produzione di funzionare automaticamente, i risultati di elaborazione sono più accurati e la qualità di ogni lotto di parti è sostanzialmente la stessa. Dalla metà del 20 ° secolo ad oggi, questa tecnologia è diventata una tecnologia chiave per le fabbriche moderne per produrre vari prodotti, che si tratti di modelli di esempio o produzione di massa .
Qual è il principale principio di lavoro della fresatura CNC?
CNC Milling utilizza programmi per computer per controllare le macchine utensili per completare le attività di elaborazione. L'operatore inserisce i disegni di progettazione in Il software CAM per generare codice G e la macchina utensile esegue automaticamente azioni di taglio secondo le istruzioni del codice. Lo strumento è installato sul mandrino rotante ad alta velocità, il pezzo è fissato sulla worktable e si sposta lungo più assi di coordinate e la forma target viene tagliata attraverso movimenti combinati in diverse direzioni. Questo metodo di elaborazione automatizzato può gestire strutture geometriche complesse e mantenere un'elevata precisione e l'accuratezza di elaborazione di solito può raggiungere ± 0,005 mm.
Il nostro team di ingegneri ottimizza i percorsi degli strumenti e i parametri di taglio in base alle esigenze dei clienti, fornisce precisione il servizio di macinazione CNC , abbrevia i cicli di produzione garante
Quali sono i principali tipi di lavorazione della fresatura CNC? e le loro caratteristiche
CNC Milling Technology ha sviluppato una varietà di tipi di elaborazione specializzati in base ai requisiti di elaborazione e alla geometria del pezzo, ognuna delle quali ha le sue caratteristiche di processo uniche:
1.plane fresatura
È anche chiamato fresatura della lastra ed è il tipo di fresatura CNC più comunemente usata. Questo processo viene utilizzato specificamente per elaborare i piani. È diviso in una fresatura verso il basso e nella fresatura inversa in base alla direzione del movimento della lettango e del materiale. Nella fresatura verso il basso, la direzione di rotazione dell'utensile è uguale alla direzione dell'alimentazione e nella fresatura inversa, la direzione è opposta. Utilizziamo macchine utensili ad alta rigidità e fresature speciali per produrre planarità estremamente elevata della superficie. Di solito la fresatura piane viene utilizzata come primo processo e il piano di riferimento viene elaborato per la prima volta prima della finitura successiva.
2.Face Milling
È simile alla fresatura piana, ma con una maggiore precisione. L'asse del taglierina per fresatura a faccia è sempre allineato verticalmente con la superficie del materiale. Questo strumento è dotato di più lame delle normali frese aeree. La lama nella posizione centrale è responsabile della finitura della superficie e le pale esterne hanno prima tagliato il materiale in eccesso. La nostra azienda utilizza una macchina utensile speciale con un mandrino idrostatico per la fresatura a faccia . La superficie elaborata è più fluida di uno specchio e raggiunge una precisione inferiore a RA0,4 μm.
3.Straddle Milling
Questo è un processo che viene specificamente utilizzato per elaborare coppie di superfici parallele. Installiamo due frese laterali su entrambi i lati della barra degli strumenti, blocciamo il pezzo ed elaborano due superfici parallele contemporaneamente. Questo metodo consente di risparmiare tempo e garantisce il parallelismo. Usiamo i computer per controllare la spaziatura degli strumenti e guidare le rotaie e parti di dimensioni diverse possono essere rapidamente regolati per l'elaborazione. I pettini che erano soliti impiegare 2 ore per prepararsi possono ora essere avviati in 15 minuti.
4. Macinazione combinata
Questo è un metodo altamente efficiente nella lavorazione della fresatura CNC. Gli operatori installano taglierine di dimensioni diverse sulla stessa barra degli strumenti ed elaborano diversi piani della parte contemporaneamente. Usiamo un sistema di regolazione automatico per controllare la velocità e la velocità di avanzamento, che garantiamo la qualità e può tagliare rapidamente il metallo . Usiamo spesso questo metodo per elaborare gli alloggiamenti e le parti con più scanalature e l'efficienza è più alta quando si preparano lotti di oltre 100 pezzi.
5.Forming Macelling
Viene utilizzato per elaborare parti di forma irregolare. Questo processo utilizza speciali frese che possono tagliare direttamente i filetti o superfici convesse e convesse. JS può personalizzare le fresature di forme speciali per cooperare con macchine utensili a cinque assi per elaborare le lame e le marce per turbine. Parti curve che in precedenza richiedevano tre blocchi ora possono essere elaborate in una volta.
6.End Macelling
Viene applicato principalmente alla superficie verticale della macchina e alle scanalature fine. Usiamo fresature in carburo in scanalatura profonda. Una volta impostato il parametro di taglio, lo strumento è difficile da scuotere e i chip di ferro vengono rilasciati senza intoppi. È un tipo di processo che può essere applicato ai dissipatori di calore a macchina e la deviazione verticale della parete del scanalatura non supera 0,02 mm.
7. Angangola
Nella lavorazione della fresatura CNC, questo è specificamente utilizzato per elaborare gli smussi. Il taglierina non sta tagliando nella direzione del pezzo, ma tagliandolo ad angolo obliquo. La macchina utensile della nostra azienda è dotata di un meccanismo di regolazione angolare automatico, che può essere bloccato contemporaneamente al giradischi per elaborare fori e smussi obliqua. Nell'elaborazione L'ingranaggio elicoidale del cambio automobilistico , l'errore dell'angolo è controllato entro 0,5 gradi.
8.t-slot macinazione
È diviso in due passaggi. Innanzitutto, macina una scanalatura dritta con un solito cutter di fresatura e in secondo luogo, allarga il fondo con un taglierina di fresatura di tipo T. JS Company offre una maniglia anti-shake per lo strumento e utilizza un metodo di taglio passo-passo per risolvere il problema delle vibrazioni. Dopo aver elaborato la tabella T-slot della macchina utensile, l'errore di dimensione è più piccolo del 30% rispetto al metodo normale.
;Qual è la differenza tra la piccola fresatura CNC e la fresatura CNC a cinque assi?
Facendo affidamento sugli standard di precisione della macchina utensile CNC e sul rapporto di tecnologia delle macchine utensili 2023 2023, insieme ai dati di produzione effettivi di JS, viene disegnata la seguente analisi per quanto ;
| elementi di confronto | 5 assi CNC Milling | piccolo fresatura CNC |
| Dimensioni di elaborazione tipiche | > 1.000mm³ (in grado di gestire grandi parti complesse). | <500mm³ (adatto per micro parti). |
| velocità del mandrino | 8.000-15.000 giri/min (alta coppia). | 20000-60000 rpm (alta velocità). |
| Accuratezza dell'elaborazione | ± 0,01mm (interessato dal collegamento dell'asse). | ± 0,005 mm (livello micrometro). |
| Numero di assi | 5-asse (x/y/z+2 asse rotazionale). | 3-asse (moto lineare x/y/z). |
| Diametro dello strumento | 3-50mm (strumenti di taglio standard/grandi). | 0,1-6mm (micro strumento). |
| costo dell'attrezzatura | $ 800 mila a $ 5 milioni (grado industriale). |
$ 150 mila a $ 500 mila (modello compatto).
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| Rate di rimozione del materiale | 100-500c³/min (efficiente lavorazione ruvida e fine). | 5-50 cm³/min (principalmente lavorazione di precisione). |
1. Differenza di struttura dell'attrezzatura
La piccola fresatura CNC utilizza una piccola struttura di macchine utensili, con uno spazio di circa 1,5 metri quadrati, adatto a laboratori e piccoli seminari. La piccola macchina utensile della nostra azienda è di soli 800 kg, mentre la fusione di base della macchina utensile a cinque assi è di 5 tonnellate. La macchina utensile a cinque assi NHX6300 prodotta da DMG Mori tedesco richiede 6 metri quadrati di spazio di installazione.
2. Comparenison della capacità di elaborazione
Nella lavorazione del connettore elettronico da parte degli operatori che utilizzano piccoli fresature CNC, la profondità di taglio è alta fino a 50 mm. Nella lavorazione della macchina utensile a cinque assi delle pale del motore aeronautico, è possibile completare il taglio della parete laterale a 90 °. Le statistiche ASME mostrano che l'elaborazione a cinque assi delle superfici complesse curve ha tassi di rimozione del materiale più alti del 60% rispetto ai tre assi.
3. Approccio di controllo della precisione
Quando equipaliamo la minuscola fresatura CNC con un modulo di calibrazione laser, di solito dobbiamo compensare errori di deformazione termica. Nella lavorazione del micro sensore, la variazione di dimensione è controllata a ± 0,008 mm. La macchina utensile a cinque assi utilizza una sonda di Renishaw come correzione automatica del runout di strumenti e l'errore di contorno superficiale di L'articolazione del ginocchio artificiale è ≤0,015mm .
4. Differenziazione negli scenari di applicazione
La piccola fresatura a CNC viene applicata nel settore medico per elaborare gli impianti dentali e il suo tasso di qualificazione del foro filettato di 1,5 mm è del 99,2%. Machine Tools a cinque asse vengono applicate nelle imprese aerospaziali per elaborare i telai delle ali in lega di titanio e il divario di giunzione superficiale è ≤0,03mm. Dei 152 prodotti fabbricati dall'azienda nel 2024, il 68% delle piccole macchine viene utilizzata per creare parti di precisione e le macchine a cinque assi vengono utilizzate principalmente per stampi a macchina e parti strutturali complesse.
;Come distinguere la fresatura a CNC dalla svolta di fresatura CNC composita?
1. Metodi di elaborazione distintivi
La fresatura CNC viene sostanzialmente applicata con strumenti rotanti per lavorare su pezzi fissi ed è meglio per tagliare caratteristiche come aerei, scanalature e superfici curve. La svolta della fresatura CNC combina operazioni di svolta e fresatura. Il pezzo può essere trasformato e lo strumento esegue sia le operazioni di fresatura che di svolta allo stesso tempo. È più adatto per produrre complessi componenti rotanti come alberi, flange, ecc.
2. Diversi strutture per macchine utensili
La macchina per la fresatura CNC di solito ha tre assi (x/y/z) o più assi di movimento lineare e il mandrino fissa lo strumento. Macellature CNC Macelling Macchine di elaborazione composita sono dotate di mandrini rotanti. La serie Integrex di macchine composte dal Mazak giapponese ha una velocità del mandrino di rotazione di 5.000 giri / min e il mandrino di macinazione è dotato di un modulo di trasmissione indipendente. Quando l'operatore elabora l'alloggiamento del cambio automobilistico, usa prima la funzione di svolta per elaborare il cerchio esterno, quindi utilizza il taglierina per elaborare la superficie della flangia.
3. Differenti parti applicabili
CNC Macinazione è adatta per elaborazione di parti non rotanti , come stampi, alloggi, ecc. La svolta di fresature CNC è adatta a parti complesse con caratteristiche di rotazione, come pale turbanti, cammetti, ecc. Secondo le macchine per le macchine tedesche). La lavorazione può ridurre il numero di tempi di bloccaggio di oltre il 60% e migliorare la precisione del 30%.
Confronto tra fresatura CNC e lavorazione composta di fresatura CNC:
| Confronta progetti | CNC Milling | CNC Milling-Turning |
| Numero di assi di movimento | 3-5 assi. | 7-assi (incluso il mandrino della rotazione). |
| Parti tipiche | muffe/componenti strutturali. | Componenti compositi rotanti. |
| Accuratezza della lavorazione | ± 0,01mm | ± 0,005 mm |
| Numero di cambi di coltello | 8-15 volte/pezzo. | 3-5 volte/pezzo. |
| Ciclo di elaborazione | 120 minuti. | 75 minuti. |
4. Confronto economico
Quando si elaborano 100 cambi, la fresatura ordinaria richiede 3 dispositivi (tornio + macinezza + macchina perforatrice), mentre l'elaborazione composta può essere completata da una singola macchina. i dati misurati dell'azienda JS mostra che l'elaborazione composta riduce i costi del dispositivo del 45% e l'occupazione del sito del 60%. Tuttavia, il prezzo di acquisto delle macchine utensili composte è 2-3 volte superiore a quello delle normali macchine per la fresatura.
Quali sono i fattori chiave da considerare quando si sceglie l'attrezzatura di fresatura CNC?
1. Analisi dei requisiti di elaborazione
Prima di scegliere una fresatrice CNC, è necessario chiarire i requisiti di elaborazione. È necessario considerare la durezza del materiale di elaborazione, la gamma di dimensioni delle parti, i requisiti di accuratezza di elaborazione e il lotto di produzione. I metalli morbidi come le leghe di alluminio possono utilizzare modelli standard, mentre i materiali difficili da procedere come le leghe di titanio richiedono attrezzature con una rigidità più elevata. Secondo l'American Society of Manufacturing Engineers (PMI), circa il 35% degli errori di approvvigionamento è dovuto alla valutazione insufficiente dei requisiti di elaborazione.
2. MACHINE Strumento di precisione
La precisione della macchina utensile influisce direttamente sulla qualità del prodotto. L'accuratezza del posizionamento deve essere generalmente entro 0,01 mm e la precisione di posizionamento ripetuta deve essere inferiore a 0,005 mm. Il fresatura CNC Il costo delle macchine utensili ad alta precisione è generalmente superiore al 40-60% superiore a quello dei modelli ordinari, ma è un investimento necessario per l'elaborazione di parti di precisione.
3. Controllo delle prestazioni del sistema
Il sistema di controllo è il nucleo della fresatura CNC. I sistemi tradizionali come Siemens e FANUC forniscono diverse configurazioni funzionali. I sistemi di controllo più recenti possono ottenere un movimento di interpolazione più fluido e velocità di calcolo più rapide e i sistemi di controllo di alta qualità possono migliorare l'efficienza di elaborazione di oltre il 25%.
4.pindle Performance
Velocità e potenza del mandrino determinano le capacità di elaborazione. La lavorazione della lega di alluminio di solito richiede un mandrino ad alta velocità di oltre 10.000 giri / min, mentre l'elaborazione in acciaio richiede una coppia elevata. Le specifiche del rastrema del mandrino (come BT40, HSK63) influiscono anche sulla selezione dei sistemi di strumenti.
;La dimensione della tabella deve essere in grado di gestire la parte più grande in modo lavorata. Il viaggio dell'asse x/y/z deve essere superiore al 20% più grande della dimensione del pezzo per fornire spazio per il serraggio. Qualsiasi tabella più grande aumenterà inutilmente il costo della macchina per la macchina per la fresatura CNC.
6.Automation Configuration
Il grado di automazione influisce sull'efficienza della produzione. I sistemi automatici di cambio degli strumenti sono in grado di ridurre i tempi di inattività e i sistemi di scambio automatico del pezzo sono adatti per la produzione di massa. I dispositivi automatizzati, secondo l'Associazione dei produttori di macchine utensili tedeschi (VDW), hanno il potenziale per aumentare l'utilizzo del 30-50%.
7.After Sales Support
Il servizio post-vendita è importante . Si dovrebbe considerare la capacità di supporto tecnico del fornitore, i tempi di risposta e la velocità della fornitura di pezzi di ricambio per la manutenzione. Sebbene il servizio di qualità aumenterà l'investimento iniziale, ridurrà significativamente i rischi operativi a lungo termine.
;A parte il prezzo di acquisto dell'attrezzatura, è necessario prendere in considerazione anche le spese operative a lungo termine. I modelli ad alta efficienza, sebbene più costosi, possono risparmiare il 20-30% del consumo di elettricità. La spesa per la manutenzione in corso deve anche essere inclusa nella spesa totale.
;Perché la fresatura CNC a 5 assi è necessaria per la lavorazione della superficie complessa?
1. Riduci l'errore di serraggio
La macchina utensile a tre assi deve ruotare e bloccare più volte per macchiare la superficie curva e la somma dell'errore è superiore a 0,1 mm. La macchina per fresatura CNC a 5 assi utilizza una tabella rotante per individuare automaticamente l'angolo del pezzo. Durante la lavorazione della lama della turbina, il bordo di aspirazione e il bordo di scarico sono completati in un serraggio e l'errore di contorno è inferiore a 0,03 mm. JS Company ha utilizzato questo metodo per ispezionare i rotori di elicotteri e il tasso di qualificazione del prodotto è stato aumentato dall'82% al 97%.
2. Optimizzazione del contatto dello strumento
L'angolo di inclinazione dello strumento ha un effetto sulla qualità del taglio della superficie curva. La macchina utensile a 5 assi inclina l'asse dell'utensile per allinearsi con la superficie normale e l'area di taglio efficace del taglio di fresatura a sfera è migliorata del 40%. Nell'elaborazione delle articolazioni del ginocchio artificiale, la durata dello strumento è migliorata di 2 volte e La rugosità superficiale è fino a RA0,4μm .
3. Immergi l'efficienza di taglio
Il percorso dello strumento di collegamento a cinque assi è del 60% più breve di tre assi. Nelle lame di produzione del motore aeronautico, il tasso di rimozione dei metalli aumenta del 50%e il tempo di lavorazione è ridotto a 9 ore da 18 ore. La nostra azienda utilizza la macchina utensile DMG per le giranti della produzione di diametro di 800 mm e l'errore di spessore della lama è ≤0,05 mm.
;Come valutare l'efficacia in termini di costi dei fornitori di servizi di macinazione CNC?
1. Verificare l'abilità tecnica e il livello di attrezzatura
I fornitori dovrebbero possedere attrezzature per macinazione CNC a 5 assi, con la possibilità di elaborare superfici complesse e parti di funzionalità a più angolo. JS utilizza un centro di lavorazione di collegamento a 5 assi dalla Germania con precisione di ± 0,005 mm e un tasso di qualificazione del progetto di oltre il 95%. Quando abbiamo a che fare con un progetto di aeromobili, abbiamo utilizzato una soluzione di fresatura CNC a 5 assi per ridurre le parti in lega di titanio con 3 blocchi originariamente richiesti per lo stampaggio singolo, risparmiando il 15% del tempo di elaborazione.
2. Analizza l'adattamento del materiale
JS offre più di 50 opzioni di materiale, come materiali speciali di alluminio aeronautico e sbirciatina. JS ha supportato i clienti dei dispositivi medici nel completare la produzione di strutture composite di acciaio inossidabile e materie plastiche, risparmiando il 20% dei costi di ricerca e sviluppo con test sulle prestazioni dei materiali.
3. Mezza la struttura dei costi dell'intero processo
Deve esserci un confronto tra trasparenza delle quotazioni e gestione dei costi nascosti. La nostra azienda utilizza un sistema di pianificazione dei processi intelligenti per Ridurre i costi di produzione dei clienti del 20% in media . Un progetto di parti dell'auto ha ridotto la perdita di materie prime del 30% con una tolleranza di ± 0,01 mm ottimizzando i percorsi degli strumenti e il taglio dei parametri.
4. Autumi il ciclo di consegna
Un produttore di parti automobilistiche richiede urgentemente 500 set di dischi di freni in lega di alluminio e Completiamo la consegna entro 3 giorni . La deviazione delle parti del disco del freno elaborate è inferiore a 0,01 mm e il tasso di passaggio di test di carico è del 100%. Questo caso riflette bene la risposta rapida della nostra azienda e la capacità di elaborazione di precisione.
5. Evalutare le capacità di sviluppo sostenibile
Seleziona fornitori con processi di produzione verde. Riduciamo il 15% del volume delle emissioni di carbonio per unità di prodotto con riciclaggio dei processi di gestione dei rifiuti e dell'energia. La lavorazione a CNC a 5 assi del guscio in lega di alluminio in un progetto di energia verde raggiunge il riciclaggio del 100% di alluminio di rifiuti.
Riepilogo
Essendo la tecnologia di base della moderna industria manifatturiera, la tecnologia di macinazione CNC può fornire una gamma completa di soluzioni dalla semplice elaborazione piana alla formazione complessa di superficie curva. In questo articolo, vari modi di elaborazione come fresatura piana, fresatura finale e fresatura composita sono descritti in dettaglio e in particolare i vantaggi della fresatura CNC a 5 assi nella complessa elaborazione delle parti.
Che si tratti di componenti di precisione o componenti strutturali complessi, la selezione del processo di macinazione appropriato possiede un enorme potenziale per migliorare l'efficienza della produzione e la qualità del prodotto. Con una ricca esperienza del settore e un accumulo tecnico, JS può fornire ai clienti servizi di processo intero che vanno dalla selezione delle attrezzature all'ottimizzazione del processo per aiutare i clienti a ottenere effetti di elaborazione ottimali.
Disclaimer
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JS Team
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1. Cosa ha la macinazione a 4 assi ha più di 3 assi?
La fresatura a 4 assi ha un più a asse rotante (di solito asse A) rispetto a 3 assi, consentendo al pezzo di ruotare attorno all'asse X. Questo design consente alla macchina utensile di elaborare la superficie laterale o cilindrica della parte senza ri-clamping, che è adatto per elaborare strutture complesse come ingranaggi e fili che richiedono un taglio a più angoli.
2. Quali strumenti sono comunemente usati per la fresatura CNC?
La fresatura a CNC utilizza comunemente taglieri di fresature a testa piatta, fresature a sfera, fresature a faccia, taglieri a toni T, trapani e fresate in fila. Gli strumenti in carburo sono adatti per parti di acciaio e gli strumenti rivestiti migliorano l'efficienza di elaborazione dell'alluminio.
3. Quanti dispositivi di asse sono necessari per la fresatura superficiale?
La fresatura superficiale richiede almeno apparecchiature a 3 assi, ma è necessaria una fresatura a 5 assi per elaborare superfici complesse. Le macchine utensili a 5 assi ottengono un taglio a più angolo attraverso gli assi rotanti (come l'asse B o l'asse C), possono completare l'elaborazione multifamiglia contemporaneamente, ridurre gli errori di serraggio e migliorare l'accuratezza della superficie.
4. Quanti tipi di fresature CNC ci sono?
Macchinarie CNC sono principalmente divise in quattro categorie: verticale, orizzontale, cavalletto e 5-assi. Il verticale è il più comune e adatto per parti di piccole e medie dimensioni. Orizzontale è adatto per l'elaborazione di parti lunghe. Il cavalletto viene utilizzato per i pezzi di grandi dimensioni. 5-Asse può elaborare superfici curve complesse.
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