Pojam CNC označava „računalno numeričko upravljanje“, a CNC obrada se definira kao subtraktivni proizvodni proces koji obično koristi računalno upravljanje i alatne strojeve za uklanjanje slojeva materijala s komada (nazvanog prazan komad ili obratak) i izradu dijela po narudžbi.
Postupak se primjenjuje na razne materijale, uključujući metal, plastiku, drvo, staklo, pjenu i kompozite, te ima primjenu u raznim industrijama, kao što su velika CNC obrada i CNC završna obrada zrakoplovnih dijelova.
Karakteristike CNC obrade
01. Visok stupanj automatizacije i vrlo visoka učinkovitost proizvodnje. Osim stezanja poluproizvoda, sve ostale postupke obrade mogu se izvršiti CNC alatnim strojevima. U kombinaciji s automatskim utovarom i istovarom, to je osnovna komponenta tvornice bez posade.
CNC obrada smanjuje rad operatera, poboljšava radne uvjete, eliminira označavanje, višestruko stezanje i pozicioniranje, inspekciju i druge procese i pomoćne operacije te učinkovito poboljšava učinkovitost proizvodnje.
02. Prilagodljivost CNC objektima obrade. Prilikom promjene objekta obrade, osim promjene alata i rješavanja metode stezanja poluge, potrebno je samo reprogramiranje bez drugih kompliciranih podešavanja, što skraćuje ciklus pripreme proizvodnje.
03. Visoka preciznost obrade i stabilna kvaliteta. Dimenzijska točnost obrade je između d0,005-0,01 mm, na što ne utječe složenost dijelova, jer većinu operacija stroj automatski izvršava. Stoga se povećava veličina serijskih dijelova, a uređaji za detekciju položaja koriste se i na precizno upravljanim alatnim strojevima, što dodatno poboljšava točnost precizne CNC obrade.
04. CNC obrada ima dvije glavne karakteristike: prvo, može uvelike poboljšati točnost obrade, uključujući točnost kvalitete obrade i točnost pogreške vremena obrade; drugo, ponovljivost kvalitete obrade može stabilizirati kvalitetu obrade i održati kvalitetu obrađenih dijelova.
CNC tehnologija obrade i područje primjene:
Različite metode obrade mogu se odabrati prema materijalu i zahtjevima obradnog komada. Razumijevanje uobičajenih metoda obrade i njihovog područja primjene može nam omogućiti pronalaženje najprikladnije metode obrade dijela.
Okretanje
Metoda obrade dijelova pomoću tokarilica zajednički se naziva tokarenje. Pomoću alata za oblikovanje tokarenjem mogu se obrađivati i rotirajuće zakrivljene površine tijekom poprečnog posmaka. Tokarenjem se mogu obrađivati i navojne površine, čeone ravnine, ekscentrična vratila itd.
Točnost tokarenja je općenito IT11-IT6, a hrapavost površine je 12,5-0,8 μm. Tijekom finog tokarenja može doseći IT6-IT5, a hrapavost može doseći 0,4-0,1 μm. Produktivnost tokarenja je visoka, proces rezanja je relativno gladak, a alati su relativno jednostavni.
Područje primjene: bušenje središnjih rupa, bušenje, razvrtanje, narezivanje navoja, cilindrično tokarenje, provrtanje, tokarenje čeonih površina, tokarenje utora, tokarenje oblikovanih površina, tokarenje konusnih površina, nazubljivanje i tokarenje navoja
Mljevenje
Glodanje je metoda korištenja rotirajućeg višereznog alata (glodalice) na glodalici za obradu obratka. Glavno kretanje rezanja je rotacija alata. Prema tome je li glavni smjer brzine kretanja tijekom glodanja isti ili suprotan smjeru pomaka obratka, dijeli se na silazno glodanje i uzlazno glodanje.
(1) Glodanje prema dolje
Horizontalna komponenta sile glodanja ista je kao i smjer pomaka obratka. Obično postoji razmak između vijka za pomicanje stola obratka i fiksne matice. Stoga sila rezanja može lako uzrokovati da se obratak i radni stol pomiču naprijed zajedno, uzrokujući naglo povećanje brzine pomaka. Povećanje uzrokuje rezanje noževa.
(2) Protuglodanje
Može izbjeći fenomen kretanja koji se javlja tijekom glodanja prema dolje. Tijekom glodanja prema gore, debljina rezanja postupno se povećava od nule, tako da rezna oštrica počinje doživljavati fazu stiskanja i klizanja po obrađenoj površini kaljenoj rezanjem, ubrzavajući trošenje alata.
Područje primjene: Ravno glodanje, stepenasto glodanje, glodanje utora, glodanje oblikovanih površina, glodanje spiralnih utora, glodanje zupčanika, rezanje
Planiranje
Obrada blanjanjem općenito se odnosi na metodu obrade koja koristi blanjalicu za izvođenje recipročnog linearnog kretanja u odnosu na obradak na blanjalici kako bi se uklonio višak materijala.
Točnost blanjanja općenito može doseći IT8-IT7, hrapavost površine je Ra6,3-1,6 μm, ravnost blanjanja može doseći 0,02/1000, a hrapavost površine je 0,8-0,4 μm, što je superiorno za obradu velikih odljevaka.
Područje primjene: blanjanje ravnih površina, blanjanje vertikalnih površina, blanjanje stepenastih površina, blanjanje utora pod pravim kutom, blanjanje kosina, blanjanje utora u obliku lastin repa, blanjanje utora u obliku slova D, blanjanje utora u obliku slova V, blanjanje zakrivljenih površina, blanjanje utora za klinove u rupama, blanjanje letvi, blanjanje kompozitne površine
Mljevenje
Brušenje je metoda rezanja površine obratka na brusilici korištenjem umjetnog brusnog kotača visoke tvrdoće (brusnog kotača) kao alata. Glavni pokret je rotacija brusnog kotača.
Preciznost brušenja može doseći IT6-IT4, a hrapavost površine Ra može doseći 1,25-0,01 μm, ili čak 0,1-0,008 μm. Druga značajka brušenja je da se njime mogu obrađivati kaljeni metalni materijali, što spada u opseg završne obrade, pa se često koristi kao završni korak obrade. Prema različitim funkcijama, brušenje se također može podijeliti na cilindrično brušenje, brušenje unutarnjih rupa, ravno brušenje itd.
Područje primjene: cilindrično brušenje, unutarnje cilindrično brušenje, površinsko brušenje, brušenje oblika, brušenje navoja, brušenje zupčanika
Bušenje
Proces obrade raznih unutarnjih rupa na bušilici naziva se bušenje i najčešća je metoda obrade rupa.
Preciznost bušenja je niska, općenito IT12~IT11, a hrapavost površine je općenito Ra5.0~6.3μm. Nakon bušenja, često se koristi proširivanje i razvrtanje za polu-završnu i završnu obradu. Točnost obrade razvrtanjem je općenito IT9-IT6, a hrapavost površine je Ra1.6-0.4μm.
Područje primjene: bušenje, razvrtanje, razvrtanje, narezivanje navoja, rupe od stroncija, struganje površina
Obrada bušenja
Obrada bušenja je metoda obrade koja koristi bušilicu za povećanje promjera postojećih rupa i poboljšanje kvalitete. Obrada bušenja uglavnom se temelji na rotacijskom kretanju alata za bušenje.
Preciznost obrade bušenja je visoka, općenito IT9-IT7, a hrapavost površine je Ra6,3-0,8 mm, ali je učinkovitost proizvodnje obrade bušenja niska.
Područje primjene: visokoprecizna obrada rupa, završna obrada više rupa
Obrada površine zuba
Metode obrade površine zuba zupčanika mogu se podijeliti u dvije kategorije: metoda oblikovanja i metoda generiranja.
Alatni stroj koji se koristi za obradu površine zuba metodom oblikovanja općenito je obična glodalica, a alat je glodalica za oblikovanje, koja zahtijeva dva jednostavna pokreta oblikovanja: rotacijsko kretanje i linearno kretanje alata. Uobičajeno korišteni alatni strojevi za obradu površina zuba metodom oblikovanja su strojevi za glodanje zupčanika, strojevi za oblikovanje zupčanika itd.
Područje primjene: zupčanici itd.
Složena obrada površine
Rezanje trodimenzionalnih zakrivljenih površina uglavnom koristi metode kopirnog glodanja i CNC glodanja ili posebne metode obrade.
Područje primjene: komponente sa složenim zakrivljenim površinama
Elektronska dens muzika
Elektroerozivna obrada koristi visoku temperaturu generiranu trenutnim iskrom između elektrode alata i elektrode obratka za erodiranje površinskog materijala obratka i postizanje obrade.
Područje primjene:
① Obrada tvrdih, krhkih, žilavih, mekih i visokotaljivih vodljivih materijala;
②Obrada poluvodičkih materijala i nevodljivih materijala;
③Obrada različitih vrsta rupa, zakrivljenih rupa i mikro rupa;
④Obrada različitih trodimenzionalnih zakrivljenih površinskih šupljina, kao što su komore kalupa za kovanje, kalupi za tlačno lijevanje i plastični kalupi;
⑤ Koristi se za rezanje, odrezivanje, ojačavanje površine, graviranje, ispis natpisnih pločica i oznaka itd.
Elektrokemijska obrada
Elektrokemijska obrada je metoda koja koristi elektrokemijski princip anodnog otapanja metala u elektrolitu za oblikovanje obratka.
Radni komad je spojen na pozitivni pol istosmjernog napajanja, alat je spojen na negativni pol, a između dva pola održava se mali razmak (0,1 mm ~ 0,8 mm). Elektrolit s određenim tlakom (0,5 MPa ~ 2,5 MPa) teče kroz razmak između dva pola velikom brzinom (15 m/s ~ 60 m/s).
Područje primjene: obrada rupa, šupljina, složenih profila, dubokih rupa malog promjera, narezivanje, uklanjanje neravnina, graviranje itd.
laserska obrada
Laserska obrada obratka obavlja se laserskim strojem za obradu. Laserski strojevi za obradu obično se sastoje od lasera, napajanja, optičkih sustava i mehaničkih sustava.
Područje primjene: matrice za dijamantno izvlačenje žice, ležajevi dragulja za satove, porozne obloge divergentnih zračno hlađenih limova za probijanje, obrada malih rupa injektora motora, lopatice zrakoplovnih motora itd., te rezanje raznih metalnih i nemetalnih materijala.
Ultrazvučna obrada
Ultrazvučna obrada je metoda koja koristi ultrazvučne vibracije čeone površine alata frekvencije 16 kHz ~ 25 kHz za udaranje o suspendirane abrazive u radnom fluidu, a abrazivne čestice udaraju i poliraju površinu obratka kako bi ga obradile.
Područje primjene: teško režući materijali
Glavne industrije primjene
Općenito, dijelovi obrađeni CNC-om imaju visoku preciznost, pa se CNC obrađeni dijelovi uglavnom koriste u sljedećim industrijama:
Zrakoplovstvo
Zrakoplovstvo zahtijeva komponente s visokom preciznošću i ponovljivošću, uključujući lopatice turbina u motorima, alate koji se koriste za izradu drugih komponenti, pa čak i komore za izgaranje koje se koriste u raketnim motorima.
Automobilska i strojogradnja
Automobilska industrija zahtijeva proizvodnju visokopreciznih kalupa za lijevanje komponenti (kao što su nosači motora) ili obradu komponenti visoke tolerancije (kao što su klipovi). Stroj portalnog tipa lije glinene module koji se koriste u fazi projektiranja automobila.
Vojna industrija
Vojna industrija koristi visokoprecizne komponente sa strogim zahtjevima tolerancije, uključujući komponente projektila, cijevi topova itd. Sve strojno obrađene komponente u vojnoj industriji imaju koristi od preciznosti i brzine CNC strojeva.
medicinski
Medicinski implantabilni uređaji često su dizajnirani tako da odgovaraju obliku ljudskih organa i moraju biti izrađeni od naprednih legura. Budući da nijedan ručni stroj ne može proizvesti takve oblike, CNC strojevi postaju nužnost.
energija
Energetska industrija obuhvaća sva područja inženjerstva, od parnih turbina do najsuvremenijih tehnologija poput nuklearne fuzije. Parne turbine zahtijevaju visokoprecizne lopatice turbine kako bi održale ravnotežu u turbini. Oblik šupljine za suzbijanje plazme u istraživačko-razvojnim istraživanjima i razvoju u nuklearnoj fuziji vrlo je složen, izrađen od naprednih materijala i zahtijeva podršku CNC strojeva.
Mehanička obrada se razvila do danas, a prateći poboljšanje tržišnih zahtjeva, izvedene su različite tehnike obrade. Prilikom odabira postupka obrade, možete uzeti u obzir mnoge aspekte: uključujući oblik površine obratka, dimenzijsku točnost, točnost položaja, hrapavost površine itd.
Samo odabirom najprikladnijeg procesa možemo osigurati kvalitetu i učinkovitost obrade obratka uz minimalna ulaganja te maksimizirati ostvarene koristi.
Vrijeme objave: 18. siječnja 2024.