5 ass galddatoru CNC dažādu materiālu iespēju izpēte

Pēdējos gados 5-asu galddatoru CNC mašīnas ir kļuvušas par nišas prototipu veidošanas rīkiem par daudzpusīgiem darba zirgiem, kas paredzēti nelielai-sērijveida ražošanai, izglītībai, pētniecības un izstrādes laboratorijām un pasūtījuma ražošanai. To vērtību patiesi nosaka ne tikai kompaktais izmērs vai vairāku asu kustība, bet arī to vērtībaļoti daudzveidīga materiālu saderība. Mūsdienīgs galda virsma5 asu CNC sistēmasvar droši apstrādāt visu, sākot no mīkstajām plastmasām un vieglajām putām līdz inženiertehniskajai plastmasai,{0}}melnajiem metāliem un pat rūdītiem sakausējumiem-. Šajā rakstā ir apskatītas plašās 5-ass darbvirsmas CNC materiālu iespējas, kā vairāku-asu kustība nodrošina labākus apstrādes rezultātus, kā arī reāli lietošanas gadījumi dažādās nozarēs.

 

Kas padara 5 ass galddatoru CNC ideālu dažādiem materiāliem?

Pirms iedziļināties konkrētos materiālos, ir svarīgi saprast, kāpēc 5 asu kustība uzlabo materiāla apstrādi salīdzinājumā ar 3 asu vai 4 asu darbvirsmas iekārtām:

Instrumenta orientācijas kontrole: griezējs var sasvērties pret apstrādājamo priekšmetu, saglabājot nemainīgu skaidu slodzi un samazinot instrumenta spiedienu.

Viena{0}}iestatīšanas apstrāde: Pilnīgas sarežģītas detaļas vienā iespīlē, izvairoties no materiāla deformācijas atkārtotas apstrādes rezultātā.

Īsāki, stingrāki instrumenti: Samazina pļāpāšanu, apstrādājot cietākus materiālus.

Labāka virsmas apdare: samazina pakāpienu-pār atzīmēm, īpaši uz izliektām virsmām.

Samazināti materiālu atkritumi: Precīza kontūrēšana samazina lūžņu daudzumu.

Šīs priekšrocības kopā ļauj maza{0}}formāta 5 asu CNC iekārtām konsekventi apstrādāt mīkstus, trauslus, abrazīvus un salīdzinoši cietus materiālus.

 

Materiālu kategorijas un apstrādes veiktspēja

1. Putas un modeļu materiāli

Putas ir vieni no visbiežāk izmantotajiem materiāliem prototipu izveidē, modeļu veidošanā, arhitektūras modeļos un liešanas veidnēs{0}}ass galddatora CNC izceļas ar smalku putuplasta struktūru veidošanu, nesasmalcinot vai deformējoties.

Kopīgi materiāli:

PU putas / Stingras putas

EPS (putupolistirols)

EPP putas

Augsta{0}}blīvuma modelēšanas dēlis

Instrumentu plāksne (uretāna plāksne)

Galvenās priekšrocības:

Liela{0}}apstrāde ar minimālu instrumentu nodilumu

Iespējami sarežģīti griezumi un organiskas formas

Gluda virsmas apdare tiešai raksta lietošanai

Ideāli piemērots automobiļu meistariem, liešanas modeļiem un mākslas skulptūrām

2. Standarta un inženiertehniskā plastmasa

Plastmasa ir lielākā pielietojuma grupadarbvirsmas 5 asu CNCto plašās pieejamības un apstrādes vienkāršības dēļ.

Mīkstas plastmasas:

ABS

PLA (gatavām detaļām, nevis 3D drukāšanai)

HDPE/LDPE

Neilons (PA6, PA66)

Augstas veiktspējas{0}}inženierplastmasa:

PEEK

PEKK

PETG

Acetāls / akrils

Polikarbonāts (PC)

Ieguvumi:

Stabila apstrāde ar minimālu termisko izplešanos

5 asu kustība novērš instrumenta pēdas uz caurspīdīga akrila

Ražo funkcionālus komponentus džigiem, armatūru, medicīnas ierīcēm

Lieliski piemērots augstas{0}}temperatūras, ķīmiski{1}}izturīgām detaļām

3. Krāsainie metāli

Mūsdienu galda 5-ass CNC mašīnas ir pietiekami izturīgas, lai precīzi apstrādātu krāsainos metālus, tāpēc tās ir piemērotas funkcionālām metāla detaļām.

Tipiski materiāli:

Misiņš

Varš

Bronza

Izcilākie priekšnesumi:

5 asu slīpuma apstrāde samazina instrumenta spiedienu

Izgatavo vieglas konstrukcijas daļas, siltuma izlietnes un pielāgotus piederumus

Laba izmēru precizitāte maziem mehāniskiem komponentiem

Izmanto kosmosa iekavās, robotikas daļās un patērētāju aparatūrā

4. Mīkstie un dārgmetāli (rotaslietām un mikro{1}}detaļām)

Strauji augošs{0}}segments ir juvelierizstrādājumu un mikro-komponentu ražošana, kurā 5 asu galddatoru CNC nodrošina sarežģītas detaļas.

Materiāli:

Zelts

Sudrabs

Platīns

Palādijs

Mīkstie metālu sakausējumi

Lietošanas gadījumi:

Pielāgoti gredzeni, kuloni un rotaslietu modeļi

Mikro-mehāniskās daļas

Zobu protezēšana un karkasi

5. Kompozītmateriāli

Tā kā kompozītmateriālu izmantošana rūpniecībā pieaug, galddatoru 5-ass CNC nodrošina rentablu veidu mazu kompozītmateriālu detaļu apstrādei.

Materiāli:

Ar stiklšķiedru{0}}pastiprināta plastmasa (FRP)

Oglekļa šķiedras kompozīts

G10 / FR4

Fenola dēļi

Apsvērumi:

Nepieciešama pareiza putekļu nosūkšana

Ieteicami asi, augstas{0}}cietības instrumenti

5 asu kustība palīdz izvairīties no šķembām un atslāņošanās

6. Vasks un investīciju liešanas materiāli

Vaska apstrāde ir klasiska 5 asu darbvirsmas CNC lietojumprogramma, īpaši juvelierizstrādājumu un precīzās liešanas jomā.

Materiāli:

Modelēšanas vasks

Injekcijas vasks

Sveķu liešana

Priekšrocības:

Augsta-detaļas apstrāde zaudētai-vaska liešanai

Sarežģītas ģeometrijas bez atdalīšanas līnijām

Tiešā meistarmodeļu ražošana

 

Materiāli, kas parasti nav ieteicami darbvirsmas 5 ass CNC

Lai gan galddatoriem ir spējīgi, tiem ir strukturāli ierobežojumi salīdzinājumā ar rūpnieciskajiem modeļiem. Tālāk norādītie nav ideāli:

Melnie metāli (tērauds, nerūsējošais tērauds, instrumentu tērauds) – nepieciešama liela vārpstas jauda un stingrība

Titāns un cietie supersakausējumi — rada ārkārtēju karstumu un slodzi

Īpaši cieta keramika – instrumenta lūzuma un mašīnas vibrācijas risks

Šiem maza formāta{0}}mašīnas var veikt vieglus apdares griezumus, bet ne smagu rupjmašīnu.

 

Reālās{0}}pasaules nozares lietojumprogrammas

Prototipu izstrāde un produktu izstrāde: funkcionālie prototipi no ABS, neilona, ​​alumīnija

Automobiļi un aviācija: mazi kronšteini, džigi, raksti un kompozītmateriālu daļas

Medicīna un zobārstniecība: Ķirurģiskie ceļveži, pasūtījuma protezēšana, PEEK komponenti

Rotaslietas un māksla: pielāgoti metāla un vaska gabali ar sarežģītiem izliekumiem

Izglītība un apmācība: vairāku{0}}asu apstrādes mācīšana dažādiem materiālu veidiem

Robotika un elektronika: pielāgotas detaļas, korpusi un konstrukcijas sastāvdaļas

 

Galvenie faktori, lai maksimāli palielinātu materiālu saderību

Lai maksimāli izmantotu 5 asu darbvirsmas CNC dažādos materiālos:

Izmantojiet ātrgaitas,{0}}precīzas vārpstas (10 000–60 000 apgr./min.)

Izvēlieties instrumentus ar karbīda vai dimanta{0}}pārklājumu cietiem materiāliem

Ieviesiet uzticamas putekļu savākšanas un dzesēšanas šķidruma/miglas sistēmas

Izmantojiet CAM programmatūru, kas optimizēta 5-ass vairāku materiālu darba ceļiem

Kalibrējiet rotācijas asis, lai saglabātu materiālu precizitāti

 

Secinājums

5-ass galddatoru CNC iekārtas ir no jauna definējušas maza-apjoma ražošanu, atbalstot ļoti daudzveidīgu materiālu klāstu-no mīkstajām putām un plastmasām līdz alumīnijam, misiņam, kompozītmateriāliem, vaskam un dārgmetāliem. Pateicoties vairāku-asu precizitātei, kompaktajam izmēram un pieejamām cenām, šīs iekārtas ļauj lietotājiem ražot augstas kvalitātes, sarežģītas detaļas, neieguldot pilnā rūpnieciskā aprīkojumā.

Tā kā vārpstas tehnoloģija, stingrība un instrumenti turpina uzlaboties, galda 5 asu CNC materiālu klāsts tikai paplašināsies, padarot to par būtisku instrumentu novatoriem, inženieriem, juvelieriem un ražotājiem visā pasaulē.