Veliki, tankostijeni dijelovi ljuske lako se iskrivljuju i deformiraju tijekom obrade. U ovom članku predstavit ćemo slučaj hladnjaka velikih i tankostijenih dijelova kako bismo raspravili probleme u redovitom procesu obrade. Osim toga, nudimo i optimizirano rješenje za proces i pričvršćivanje. Krenimo na posao!
Kućište je otprilike ljuskasti dio izrađen od materijala AL6061-T6. Evo njegovih točnih dimenzija.
Ukupne dimenzije: 455 * 261,5 * 12,5 mm
Debljina potporne stijenke: 2,5 mm
Debljina hladnjaka: 1,5 mm
Razmak hladnjaka: 4,5 mm
Praksa i izazovi u različitim procesnim rutama
Tijekom CNC obrade, ove tankostijene ljuskaste strukture često uzrokuju niz problema, poput savijanja i deformacije. Kako bismo prevladali te probleme, pokušavamo ponuditi serval opcije ruta procesa. Međutim, i dalje postoje neki specifični problemi za svaki proces. Evo detalja.
Procesna ruta 1
U procesu 1 započinjemo obradom stražnje strane (unutarnje strane) obratka, a zatim koristimo gips za popunjavanje udubljenja. Zatim, uzimajući stražnju stranu kao referencu, koristimo ljepilo i dvostranu traku za pričvršćivanje referentne strane na mjesto kako bismo obradili prednju stranu.
Međutim, postoje neki problemi s ovom metodom. Zbog velikog udubljenja na stražnjoj strani, ljepilo i dvostrana traka ne pričvršćuju obradak dovoljno. To dovodi do savijanja u sredini obradka i većeg uklanjanja materijala u procesu (što se naziva prekomjerno rezanje). Osim toga, nedostatak stabilnosti obradka također dovodi do niske učinkovitosti obrade i lošeg uzorka površine noža.
Procesna ruta 2
U procesu 2 mijenjamo redoslijed obrade. Počinjemo s donjom stranom (stranom gdje se toplina rasipa), a zatim koristimo gips za zapunjavanje šupljine. Zatim, uzimajući prednju stranu kao referencu, koristimo ljepilo i dvostranu traku za pričvršćivanje referentne strane kako bismo mogli obraditi stražnju stranu.
Međutim, problem s ovim postupkom sličan je onome kod rute postupka 1, osim što se problem prebacuje na stražnju stranu (unutarnju stranu). Ponovno, kada stražnja strana ima veliko udubljeno područje za zatrpavanje, upotreba ljepila i dvostrane trake ne pruža visoku stabilnost obratka, što rezultira savijanjem.
Procesna ruta 3
U procesu 3 razmatramo korištenje slijeda obrade procesa 1 ili procesa 2. Zatim u drugom procesu pričvršćivanja upotrijebimo prešnu ploču za držanje obratka pritiskom na obod.
Međutim, zbog velike površine proizvoda, ploča može pokriti samo perimetralno područje i ne može u potpunosti fiksirati središnje područje obratka.
S jedne strane, to rezultira time da središnje područje obratka još uvijek izgleda kao posljedica savijanja i deformacije, što zauzvrat dovodi do prekomjernog rezanja u središnjem području proizvoda. S druge strane, ova metoda obrade će učiniti tankostijene CNC dijelove previše slabima.
Procesna ruta 4
U procesu 4 prvo obrađujemo stražnju stranu (unutarnju stranu), a zatim pomoću vakuumske stezne glave pričvršćujemo obrađenu stražnju ravninu kako bismo obradili prednju stranu.
Međutim, u slučaju tankostijenog ljuskastog dijela, na poleđini obratka postoje konkavne i konveksne strukture koje moramo izbjegavati pri korištenju vakuumskog usisavanja. Ali to će stvoriti novi problem, izbjegavana područja gube svoju usisnu snagu, posebno u četiri kutna područja na obodu najvećeg profila.
Budući da ta neapsorbirana područja odgovaraju prednjoj strani (obrađenoj površini u ovom trenutku), moglo bi doći do odskakanja alata za rezanje, što bi rezultiralo vibrirajućim uzorkom alata. Stoga ova metoda može negativno utjecati na kvalitetu obrade i završnu obradu površine.
Optimizirano rješenje za procesnu rutu i pribor
Kako bismo riješili gore navedene probleme, predlažemo sljedeća optimizirana rješenja za procese i pričvršćivanja.
Prethodna obrada provrta za vijke
Prvo smo poboljšali procesni postupak. S novim rješenjem prvo obrađujemo stražnju stranu (unutarnju stranu) i prethodno obrađujemo prolaznu rupu za vijak na nekim područjima koja će na kraju biti izdubljena. Svrha toga je osigurati bolju metodu pričvršćivanja i pozicioniranja u sljedećim koracima obrade.
Zaokružite područje koje će se obrađivati
Zatim koristimo obrađene ravnine na poleđini (unutarnjoj strani) kao referencu za obradu. Istovremeno, pričvršćujemo obradak provlačenjem vijka kroz rupu iz prethodnog postupka i zaključavanjem na ploču za pričvršćivanje. Zatim zaokružujemo područje gdje je vijak zaključan kao područje koje treba obraditi.
Sekvencijalna obrada s pločom
Tijekom procesa obrade, prvo obrađujemo područja osim područja koje će se obrađivati. Nakon što su ta područja obrađena, postavljamo ploču na obrađeno područje (ploču treba premazati ljepilom kako bi se spriječilo drobljenje obrađene površine). Zatim uklanjamo vijke korištene u koraku 2 i nastavljamo s obradom područja koja će se obrađivati dok cijeli proizvod ne bude gotov.
S ovim optimiziranim rješenjem za proces i pričvršćivanje, možemo bolje držati tankostijeni CNC dio kućišta i izbjeći probleme poput savijanja, izobličenja i prekomjernog rezanja. Montirani vijci omogućuju čvrsto pričvršćivanje ploče za pričvršćivanje na obratak, pružajući pouzdano pozicioniranje i potporu. Osim toga, korištenje preše za primjenu pritiska na obrađeno područje pomaže u održavanju stabilnosti obratka.
Dubinska analiza: Kako izbjeći savijanje i deformaciju?
Postizanje uspješne obrade velikih i tankostijenih ljuskastih konstrukcija zahtijeva analizu specifičnih problema u procesu obrade. Pogledajmo pobliže kako se ti izazovi mogu učinkovito prevladati.
Prethodna obrada unutarnje strane
U prvom koraku obrade (obrada unutarnje strane), materijal je čvrsti komad materijala visoke čvrstoće. Stoga, obradak ne pati od anomalija obrade poput deformacije i savijanja tijekom ovog procesa. To osigurava stabilnost i preciznost prilikom obrade prve stezaljke.
Koristite metodu zaključavanja i pritiskanja
Za drugi korak (obrada na mjestu gdje se nalazi hladnjak) koristimo metodu stezanja zaključavanjem i pritiskom. To osigurava da je sila stezanja visoka i ravnomjerno raspoređena na referentnoj ravnini nosača. Ovo stezanje čini proizvod stabilnim i ne deformira se tijekom cijelog procesa.
Alternativno rješenje: Bez šuplje strukture
Međutim, ponekad se susrećemo sa situacijama u kojima nije moguće napraviti prolaznu rupu za vijak bez šuplje strukture. Evo alternativnog rješenja.
Tijekom obrade stražnje strane možemo unaprijed dizajnirati neke stupove, a zatim ih narezati. Tijekom sljedećeg procesa obrade, vijak prolazi kroz stražnju stranu uređaja i zaključava obradak, a zatim provodimo obradu druge ravnine (strane na kojoj se toplina rasipa). Na taj način možemo dovršiti drugi korak obrade u jednom prolazu bez potrebe za promjenom ploče u sredini. Na kraju, dodajemo trostruki korak stezanja i uklanjamo stupove procesa kako bismo dovršili proces.
Zaključno, optimizacijom procesa i rješenja za pričvršćivanje možemo uspješno riješiti problem savijanja i deformacije velikih, tankih dijelova ljuske tijekom CNC obrade. To ne samo da osigurava kvalitetu i učinkovitost obrade, već i poboljšava stabilnost i kvalitetu površine proizvoda.