انواع ماشینکاری دقیق

وقتی مردم در مورد "انواع ماشینکاری دقیق" صحبت می کنند، اغلب فقط فرآیندهایی مانند آسیاب، تراشکاری، سنگ زنی را فهرست می کنند. این اشتباه نیست، اما اصل مطلب را از دست می دهد. داستان واقعی در مورد انتخاب فرآیند مناسب برای مواد در دستان شما و تحمل روی نقاشی است، و اینکه چگونه این فرآیندها اغلب باید با هم کار کنند. من طرح‌های زیادی را دیده‌ام که سطحی را مشخص می‌کنند که فقط با سنگ‌زنی قابل دستیابی است، اما هندسه قطعه، بستن برای سنگ‌زنی را تقریبا غیرممکن می‌کند. اینجاست که «انواع» واقعی وارد بازی می‌شوند – نه فقط ماشین‌ها، بلکه توالی و هدف.

با ریخته‌گری آغاز می‌شود: بنیاد ماشین‌کاری

این ممکن است بدیهی به نظر برسد، اما شما نمی‌توانید در مورد ماشین‌کاری دقیق در زمینه ما بدون شروع با ریخته‌گری صحبت کنید. یک ریخته گری بد یک قسمت ماشینکاری شده پر از سردرد را تضمین می کند. من با تامین کنندگانی کار کرده ام که ریخته گری و ماشینکاری را به عنوان دنیایی مجزا در نظر می گیرند و نتیجه همیشه هزینه و زمان اضافی است. شرکتی که این کار را درست انجام می دهد، مانند Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY)، متفاوت عمل می کند. با بیش از 30 سال سابقه در ریخته‌گری و ماشین‌کاری، آن‌ها می‌دانند که یک قالب پوسته خوب یا ریخته‌گری سرمایه‌گذاری فقط در مورد شکل نیست. این در مورد ارائه یک پایه ثابت و سالم با حداقل تنش باقی مانده است. ماشینکاری بخشی از ریخته‌گری سرمایه‌گذاری آلیاژی مبتنی بر کبالت تجربه متفاوتی نسبت به شروع با میله‌های فرفورژه است - پارامترهای ماشین‌کاری، سایش ابزار، همه چیز تغییر می‌کند.

رویکرد آنها با موادی مانند چدن داکتیل یا فولاد ضد زنگ 316 این است که ماشینکاری را از مرحله الگو در نظر بگیرند. زوایای پیش نویس، خطوط جداکننده، همه آنها با چشم ماشین کار قرار می گیرند. این تئوری نیست. این در مورد اجتناب از سناریویی است که در آن شما سعی می کنید یک برش سنگین روی یک دیوار ریخته گری نازک ایجاد کنید، که باعث لرزش و خراب کردن پایان می شود. من یک پروژه مسکن پمپ را به یاد می‌آورم که در آن طرح ریخته‌گری اولیه دارای سطح آب‌بندی بحرانی در مکانی بود که تقریباً غیرقابل ماشین‌کاری بود. فقط به این دلیل بود که ریخته گری (یکی با ماشینکاری یکپارچه که شما در آن پیدا می کنید tsingtaocnc.com) اوایل درگیر بود که ما هسته را دوباره طراحی کردیم تا امکان دسترسی مناسب به ابزار را فراهم کنیم.

هم افزایی کلیدی است. تخصص آنها در ریخته گری قالب پوسته و ماشینکاری CNC زیر یک سقف به این معنی است که برنامه ریزی فرآیند یکپارچه است. انتخاب بازیگر فقط یک جای خالی نیست. این اولین مرحله حیاتی در توالی ماشینکاری دقیق است. این بسیاری از حدس‌ها و سرزنش‌ها را که هنگام تهیه منابع از فروشندگان جداگانه اتفاق می‌افتد، حذف می‌کند.

ماشینکاری CNC: اسب کار و تفاوت های ظریف آن

حالا برویم به رویداد اصلی. وقتی می گوییم ماشینکاری CNC، کلیسای وسیعی است. برای قطعات با حجم بالا و نسبتاً ساده‌تر از قطعات ریخته‌گری، مراکز فرز چند محوره مورد استفاده قرار می‌گیرند. اما اصطلاح «دقت» در اینجا نسبی است. نگه داشتن 0.05± میلی متر روی یک براکت فولادی یک چیز است. دستیابی به 0.005± میلی‌متر بر روی صندلی سوپاپ برای یک آلیاژ خاص کاملاً جانور دیگری است.

انتخاب بین 3 محوره، 4 محوری یا 5 محوری فقط به دلیل پیچیدگی نیست. اغلب در مورد کاهش تنظیمات است. هر بار که یک قطعه را دوباره تعمیر می کنید، خطای احتمالی را معرفی می کنید. برای یک جزء توربین سرمایه‌گذاری پیچیده در آلیاژ مبتنی بر نیکل، ما همیشه یک ماشین 5 محوره را انتخاب می‌کنیم تا سطوح بحرانی را در یک تنظیم تکمیل کند. هزینه هر ساعت بالاتر است، اما دقت و ثبات قسمت نهایی به طور چشمگیری بهتر است. من این اشتباه را مرتکب شدم که سعی کردم با تقسیم عملیات بین ماشین‌های 3 محوره در هزینه‌ها صرفه‌جویی کنم، و تلورانس تجمعی برای اصلاح کابوس بود.

سپس چرخش وجود دارد. برای قطعات چرخشی از چدن یا فولاد آنها، تراشکاری CNC با ابزار زنده ضروری است. اما روشن کردن دقیق فولاد ضد زنگ، به ویژه درجات سخت تر، رقصی بین سرعت، تغذیه و خنک کننده است. ترکیب اشتباه منجر به سخت شدن کار می شود که سپس ابزار شما را از بین می برد و یکپارچگی سطح را از بین می برد. این یک دانش لمسی است - گوش دادن به برش، تماشای رنگ و فرم تراشه. هیچ کتابچه راهنمای برنامه نویسی نمی تواند به طور کامل آن را آموزش دهد.

کارهای پایانی: جایی که دقت واقعی ظاهر می شود

اینجاست که بسیاری از بحث‌ها در مورد انواع ماشین‌کاری دقیق کوتاهی می‌کنند. آنها فرز / چرخش را به عنوان پایان در نظر می گیرند. در واقع، برای قطعاتی که به دقت واقعی نیاز دارند - منیفولدهای هیدرولیک، صندلی های بلبرینگ یا سطوح آب بندی را در نظر بگیرید - این فقط مرحله نیمه تمام است. سنگ زنی جایی است که جادو اتفاق می افتد. اما حتی سنگ زنی انواع خود را دارد: آسیاب سطحی، آسیاب استوانه ای، آسیاب بدون مرکز.

ما یک پروژه برای شفت از فولاد سخت شده داشتیم. چرخش آن را نزدیک کرد، اما تناسب یاتاقان نیاز به پرداخت Ra 0.2μm و تحمل هندسی تنها چند میکرون داشت. این قلمرو سنگ زنی استوانه ای است. ترفند این بود: چرخش خشن، عملیات حرارتی، چرخش کامل، سپس آسیاب. اگر بعد از عملیات حرارتی سعی کنید مواد زیادی را آسیاب کنید، گرمای زیادی تولید می کنید و خطر تلطیف سطح را دارید. این یک عمل متعادل کننده است.

گاهی اوقات، حتی آسیاب کردن کافی نیست. برای سطوح فوق‌العاده صاف یا برای حذف قله‌های میکروسکوپی باقی‌مانده از سنگ‌زنی، سنگ‌زنی یا لپ‌زنی وارد می‌شود. این موارد در کارگاه‌های عمومی کمتر رایج هستند، اما در صنایعی مانند نیروی سیال یا هوافضا حیاتی هستند. به یاد دارم یک قرقره دریچه ای را که ساخته بودیم که بعد از آسیاب کردن همچنان می چسبید. مشکل یک موج خفیف در سطح زیر میکرون در سطح استوانه ای بود. راه حل، یک فرآیند تیز کردن سریع بود. تغییر چندانی در ابعاد ایجاد نکرد، اما بافت سطح را به اندازه کافی برای عملکرد عالی تغییر داد. این نکته ظریف است: دقت فقط یک عدد نیست. این ویژگی مناسب برای برنامه است.

مادی دیکتاتور است

شما نمی توانید نوع ماشین کاری را از مواد جدا کنید. کار با QSYمواد رایج مانند چدن بخشنده است. به زیبایی ماشین می شود، تراشه های کوتاه تولید می کند و با ابزارها مهربان است. فولاد سخت تر اما قابل پیش بینی است. فولاد ضد زنگ، به خصوص گریدهای آستنیتی، صمغی است و مستعد لبه های ساخته شده است. شما به ابزارهای تیز، زوایای چنگک مثبت و شاید یک پوشش متفاوت نیاز دارید.

اما چالش واقعی تخصص آنهاست: آلیاژهای مبتنی بر کبالت و نیکل. اینها برای یک ماشین ساز ناآماده کابوس است. آنها به سرعت سخت می شوند، بسیار ساینده هستند، و هدایت حرارتی آنها ضعیف است، بنابراین گرما در لبه برش متمرکز می شود. برای اینها همه چیز تغییر می کند. سرعت ها کمتر است، تغذیه ممکن است برای قرار گرفتن در زیر لایه سخت شده بیشتر باشد، و انتخاب درجه کاربید بسیار مهم است. ما به سختی یاد گرفتیم که استفاده از یک آسیاب انتهایی با پوشش استاندارد TiAlN روی یک قطعه Stellite فقط منجر به یک ابزار ذوب شده و یک ریخته گری ضایع شده است. تغییر به درجه تخصصی با محتوای کبالت بالا و هندسه متفاوت تنها راه بود. این جایی است که تجربه یک تامین کننده، مانند 30 سال ذکر شده برای آن Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd.، ملموس می شود—احتمالاً ابزارهای کافی برای دانستن اینکه چه چیزی کار می کند را سوزانده اند.

استراتژی خنک کننده در اینجا بسیار مهم است. مایع خنک کننده با فشار بالا و از طریق ابزار یک لوکس نیست. شکستن تراشه ها و انتقال گرما یک ضرورت است. گاهی اوقات، برای پایان دادن به این سوپرآلیاژها، ما حتی از روش روغنکاری با حداقل مقدار (MQL) برای دستیابی به یک سطح بهتر بدون شوک حرارتی استفاده می کنیم. هیچ یک اندازه برای همه وجود ندارد.

قرار دادن همه چیز در کنار هم: دنباله دنیای واقعی

بنابراین، یک فرآیند ماشینکاری دقیق معمولی برای یک قطعه پیچیده چگونه به نظر می رسد؟ بیایید یک پروانه پمپ فرضی اما بسیار واقعی در فولاد ضد زنگ دوبلکس، که از یک ریخته گری سرمایه گذاری می شود، در نظر بگیریم. ابتدا، ریخته گری از ریخته گری نیاز به ارزیابی دارد. شاید یک شات بلاست سریع برای تمیز کردن آن. سپس به یک ماشین تراش CNC برای چرخاندن حفره و صفحه پشتی می رود - این امر مبنای اولیه را تعیین می کند. سپس به آسیاب 4 یا 5 محوره منتقل می شود. در اینجا تیغه ها، روکش جلویی و هر پورت ماشین کاری می شوند. این برش سنگین و قطع شده است، بنابراین پایداری ابزار کلیدی است.

پس از آن، اگر ماشینکاری تهاجمی بوده است، شاید یک مرحله کاهش استرس وجود داشته باشد. سپس به ماشین تراش یا آسیاب برای تکمیل سطوح مهم آب بندی و سوراخ تا تحمل نهایی برگردید. در نهایت، سوراخ کردن، تمیز کردن، و شاید یک فرآیند غیرفعال سازی برای فولاد ضد زنگ. در سراسر این، بازرسی در هم می‌پیچد - پس از اولین عملیات، پس از خشن کردن، پس از اتمام. شما نمی توانید کیفیت را در پایان بررسی کنید.

نکته این است که "انواع" ماشینکاری دقیق این مراحل هستند که هر کدام به دلیلی انتخاب شده اند. این یک جریان است. کارگاهی که فقط آسیاب می‌کند ممکن است یک قطعه تولید کند، اما مغازه‌ای که کل زنجیره را از روش ریخته‌گری تا سنگ‌زنی نهایی، مانند یک عملیات یکپارچه درک می‌کند، یک جزء قابل اعتماد تولید می‌کند. خرابی هایی که من دیده ام اغلب ناشی از قطع اتصالات در این زنجیره است - ماشینکاری که برای صرفه جویی در زمان، تغذیه را خیلی بالا فشار می دهد، سطح زیرین را برای مرحله آسیاب بعدی خراب می کند، یا فرآیند عملیات حرارتی که در هزینه های ماشینکاری لحاظ نشده است.

در پایان، دسته بندی بر اساس نوع ماشین یک شروع است. اما تخصص واقعی در درک چگونگی تعامل این فرآیندها، نحوه دیکته کردن مواد قوانین آنها، و اینکه چگونه پایه - یک ریخته گری به خوبی ساخته شده - تمام دقت های بعدی را نه تنها ممکن می کند، بلکه از نظر اقتصادی مقرون به صرفه می کند، نهفته است. این دیدگاهی است که از حضور در مغازه به دست می آورید، نه فقط خواندن یک کاتالوگ.