O Processo de CNC

O termo CNC significa “controle numérico computadorizado”, e a usinagem CNC é definida como um processo de fabricação subtrativo que normalmente usa controle de computador e máquinas-ferramentas para remover camadas de material de uma peça em estoque (chamada de peça bruta ou peça de trabalho) e produzir uma peça personalizada. peça projetada.

O processo funciona em uma variedade de materiais, incluindo metal, plástico, madeira, vidro, espuma e compósitos, e tem aplicações em diversos setores, como usinagem CNC de grande porte e acabamento CNC de peças aeroespaciais.

Características da usinagem CNC

01. Alto grau de automação e altíssima eficiência de produção. Exceto a fixação da peça bruta, todos os outros procedimentos de processamento podem ser concluídos por máquinas-ferramentas CNC. Se combinado com carga e descarga automática, é um componente básico de uma fábrica não tripulada.

O processamento CNC reduz o trabalho do operador, melhora as condições de trabalho, elimina marcação, fixação e posicionamento múltiplos, inspeção e outros processos e operações auxiliares, e melhora efetivamente a eficiência da produção.

02. Adaptabilidade a objetos de processamento CNC. Na troca do objeto de processamento, além de trocar a ferramenta e solucionar o método de fixação do blank, é necessária apenas a reprogramação sem outros ajustes complicados, o que encurta o ciclo de preparação da produção.

03. Alta precisão de processamento e qualidade estável. A precisão dimensional do processamento está entre d0,005-0,01mm, o que não é afetado pela complexidade das peças, pois a maioria das operações é concluída automaticamente pela máquina. Portanto, o tamanho das peças do lote aumenta e os dispositivos de detecção de posição também são usados ​​em máquinas-ferramentas controladas com precisão. , melhorando ainda mais a precisão da usinagem CNC de precisão.

04. O processamento CNC tem duas características principais: primeiro, pode melhorar muito a precisão do processamento, incluindo a precisão da qualidade do processamento e a precisão do erro no tempo de processamento; em segundo lugar, a repetibilidade da qualidade do processamento pode estabilizar a qualidade do processamento e manter a qualidade das peças processadas.

Tecnologia de usinagem CNC e escopo de aplicação:

Diferentes métodos de processamento podem ser selecionados de acordo com o material e os requisitos da peça de usinagem. Compreender os métodos de usinagem comuns e seu escopo de aplicação pode nos permitir encontrar o método de processamento de peças mais adequado.

Virando

O método de processamento de peças usando tornos é chamado coletivamente de torneamento. Usando ferramentas de torneamento de conformação, superfícies curvas rotativas também podem ser processadas durante o avanço transversal. O torneamento também pode processar superfícies de rosca, planos finais, eixos excêntricos, etc.

A precisão de torneamento é geralmente IT11-IT6 e a rugosidade da superfície é de 12,5-0,8μm. Durante o torneamento fino, pode atingir IT6-IT5 e a rugosidade pode atingir 0,4-0,1μm. A produtividade do processamento de torneamento é alta, o processo de corte é relativamente suave e as ferramentas são relativamente simples.

Âmbito de aplicação: perfuração de furos centrais, perfuração, alargamento, rosqueamento, torneamento cilíndrico, mandrilamento, torneamento de faces finais, torneamento de ranhuras, torneamento de superfícies formadas, torneamento de superfícies cônicas, recartilhamento e torneamento de roscas

Fresagem

O fresamento é um método de usar uma ferramenta rotativa de múltiplas arestas (fresa) em uma fresadora para processar a peça de trabalho. O principal movimento de corte é a rotação da ferramenta. Dependendo se a direção da velocidade de movimento principal durante o fresamento é igual ou oposta à direção de avanço da peça, ela é dividida em fresamento descendente e fresamento ascendente.

(1) Fresamento descendente

A componente horizontal da força de fresagem é igual à direção de avanço da peça. Geralmente há uma folga entre o parafuso de alimentação da mesa da peça e a porca fixa. Portanto, a força de corte pode facilmente fazer com que a peça e a mesa de trabalho avancem juntas, fazendo com que a taxa de avanço aumente repentinamente. Aumentar, causando facas.

(2) Contrafresamento

Pode evitar o fenômeno de movimento que ocorre durante o fresamento descendente. Durante o fresamento ascendente, a espessura de corte aumenta gradualmente a partir de zero, de modo que a aresta de corte começa a passar por um estágio de compressão e deslizamento na superfície usinada endurecida pelo corte, acelerando o desgaste da ferramenta.

Âmbito de aplicação: Fresamento plano, fresamento escalonado, fresamento de canais, fresamento de superfície, fresamento de canais em espiral, fresamento de engrenagens, corte

Planejando

O processamento de aplainamento geralmente se refere a um método de processamento que usa uma plaina para fazer movimento linear alternativo em relação à peça de trabalho em uma plaina para remover o excesso de material.

A precisão do aplainamento geralmente pode atingir IT8-IT7, a rugosidade da superfície é Ra6,3-1,6μm, a planicidade do aplainamento pode atingir 0,02/1000 e a rugosidade da superfície é de 0,8-0,4μm, o que é superior para o processamento de peças fundidas grandes.

Âmbito de aplicação: aplainamento de superfícies planas, aplainamento de superfícies verticais, aplainamento de superfícies escalonadas, aplainamento de ranhuras em ângulo reto, aplainamento de chanfros, aplainamento de ranhuras em cauda de andorinha, aplainamento de ranhuras em forma de D, aplainamento de ranhuras em forma de V, aplainamento de superfícies curvas, aplainamento de rasgos de chaveta em furos, racks de aplainamento, aplainamento de superfície composta

Moagem

A retificação é um método de cortar a superfície da peça em uma retificadora usando um rebolo artificial de alta dureza (rebolo) como ferramenta. O movimento principal é a rotação do rebolo.

A precisão de retificação pode atingir IT6-IT4, e a rugosidade da superfície Ra pode atingir 1,25-0,01μm, ou mesmo 0,1-0,008μm. Outra característica da retificação é que ela pode processar materiais metálicos endurecidos, que pertencem ao escopo do acabamento, por isso é frequentemente utilizada como etapa final do processamento. De acordo com as diferentes funções, a retificação também pode ser dividida em retificação cilíndrica, retificação de furo interno, retificação plana, etc.

Âmbito de aplicação: retificação cilíndrica, retificação cilíndrica interna, retificação de superfície, retificação de forma, retificação de rosca, retificação de engrenagens

Perfuração

O processo de processamento de vários furos internos em uma furadeira é chamado de perfuração e é o método mais comum de processamento de furos.

A precisão da perfuração é baixa, geralmente IT12 ~ IT11, e a rugosidade da superfície é geralmente Ra5,0 ~ 6,3um. Após a perfuração, o alargamento e o alargamento são frequentemente usados ​​para semiacabamento e acabamento. A precisão do processamento do alargamento é geralmente IT9-IT6 e a rugosidade da superfície é Ra1,6-0,4μm.

Âmbito de aplicação: perfuração, alargamento, alargamento, rosqueamento, furos de estrôncio, raspagem de superfícies

Processamento chato

O processamento de mandrilamento é um método de processamento que utiliza uma mandriladora para aumentar o diâmetro dos furos existentes e melhorar a qualidade. O processamento de mandrilamento baseia-se principalmente no movimento rotacional da ferramenta de mandrilamento.

A precisão do processamento de mandrilamento é alta, geralmente IT9-IT7, e a rugosidade da superfície é Ra6,3-0,8 mm, mas a eficiência de produção do processamento de mandrilamento é baixa.

Âmbito de aplicação: processamento de furos de alta precisão, acabamento de furos múltiplos

Processamento de superfície dentária

Os métodos de processamento da superfície do dente da engrenagem podem ser divididos em duas categorias: método de formação e método de geração.

A máquina-ferramenta usada para processar a superfície do dente pelo método de conformação é geralmente uma fresadora comum, e a ferramenta é uma fresa de conformação, que requer dois movimentos de conformação simples: movimento rotacional e movimento linear da ferramenta. Máquinas-ferramentas comumente usadas para processar superfícies de dentes pelo método de geração são máquinas fresadoras de engrenagens, máquinas modeladoras de engrenagens, etc.

Âmbito de aplicação: engrenagens, etc.

Processamento de superfície complexo

O corte de superfícies curvas tridimensionais utiliza principalmente métodos de fresagem por cópia e fresagem CNC ou métodos de processamento especiais.

Escopo de aplicação: componentes com superfícies curvas complexas

Música eletrônica

A usinagem por descarga elétrica utiliza a alta temperatura gerada pela descarga instantânea de faísca entre o eletrodo da ferramenta e o eletrodo da peça para erodir o material da superfície da peça para obter a usinagem.

Âmbito de aplicação:

① Processamento de materiais condutores duros, quebradiços, resistentes, macios e de alto ponto de fusão;

②Processamento de materiais semicondutores e materiais não condutores;

③Processamento de vários tipos de furos, furos curvos e micro furos;

④Processamento de várias cavidades superficiais curvas tridimensionais, como câmaras de moldes de moldes de forjamento, moldes de fundição sob pressão e moldes de plástico;

⑤ Usado para corte, corte, reforço de superfície, gravação, impressão de placas de identificação e marcações, etc.

Usinagem eletroquímica

A usinagem eletroquímica é um método que utiliza o princípio eletroquímico da dissolução anódica do metal no eletrólito para moldar a peça.

A peça de trabalho é conectada ao pólo positivo da fonte de alimentação DC, a ferramenta é conectada ao pólo negativo e uma pequena folga (0,1 mm ~ 0,8 mm) é mantida entre os dois pólos. O eletrólito com uma certa pressão (0,5 MPa ~ 2,5 MPa) flui através do espaço entre os dois pólos em alta velocidade (15 m/s ~ 60 m/s).

Âmbito de aplicação: processamento de furos, cavidades, perfis complexos, furos profundos de pequeno diâmetro, estrias, rebarbação, gravação, etc.

processamento a laser

O processamento a laser da peça é completado por uma máquina de processamento a laser. As máquinas de processamento a laser geralmente consistem em lasers, fontes de alimentação, sistemas ópticos e sistemas mecânicos.

Âmbito de aplicação: Matrizes de trefilação de diamante, rolamentos de gemas de relógio, películas porosas de folhas de perfuração divergentes resfriadas a ar, processamento de pequenos furos de injetores de motor, lâminas de motores aeronáuticos, etc., e corte de vários materiais metálicos e materiais não metálicos.

Processamento ultrassônico

A usinagem ultrassônica é um método que usa vibração de frequência ultrassônica (16KHz ~ 25KHz) da face final da ferramenta para impactar abrasivos suspensos no fluido de trabalho, e as partículas abrasivas impactam e polim a superfície da peça para processá-la.

Âmbito de aplicação: materiais difíceis de cortar

Principais indústrias de aplicação

Geralmente, as peças processadas por CNC têm alta precisão, portanto as peças processadas por CNC são usadas principalmente nas seguintes indústrias:

Aeroespacial

A indústria aeroespacial requer componentes com alta precisão e repetibilidade, incluindo pás de turbina em motores, ferramentas usadas para fabricar outros componentes e até mesmo câmaras de combustão usadas em motores de foguetes.

Construção automotiva e de máquinas

A indústria automotiva exige a fabricação de moldes de alta precisão para fundir componentes (como suportes de motor) ou usinar componentes de alta tolerância (como pistões). A máquina tipo pórtico molda módulos de argila que são utilizados na fase de projeto do carro.

Indústria militar

A indústria militar utiliza componentes de alta precisão com requisitos de tolerância rigorosos, incluindo componentes de mísseis, canos de armas, etc. Todos os componentes usinados na indústria militar se beneficiam da precisão e velocidade das máquinas CNC.

médico

Os dispositivos médicos implantáveis ​​são frequentemente concebidos para se adaptarem à forma dos órgãos humanos e devem ser fabricados a partir de ligas avançadas. Como nenhuma máquina manual é capaz de produzir tais formatos, as máquinas CNC tornam-se uma necessidade.

energia

A indústria energética abrange todas as áreas da engenharia, desde turbinas a vapor até tecnologias de ponta, como a fusão nuclear. As turbinas a vapor requerem pás de turbina de alta precisão para manter o equilíbrio na turbina. O formato da cavidade de supressão de plasma de P&D na fusão nuclear é muito complexo, feito de materiais avançados e requer o suporte de máquinas CNC.

O processamento mecânico desenvolveu-se até hoje e, seguindo a melhoria das exigências do mercado, várias técnicas de processamento foram derivadas. Ao escolher um processo de usinagem, você pode considerar muitos aspectos: incluindo o formato da superfície da peça, precisão dimensional, precisão de posição, rugosidade da superfície, etc.

Somente escolhendo o processo mais adequado podemos garantir a qualidade e a eficiência do processamento da peça com o mínimo de investimento e maximizar os benefícios gerados.