Τύποι κατεργασίας CNC
Η μηχανική κατεργασία είναι ένας κατασκευαστικός όρος που περιλαμβάνει ένα ευρύ φάσμα τεχνολογιών και τεχνικών. Μπορεί να οριστεί χονδρικά ως η διαδικασία αφαίρεσης υλικού από ένα κατεργαζόμενο τεμάχιο με χρήση ηλεκτρικών εργαλειομηχανών για τη διαμόρφωση του σε ένα επιδιωκόμενο σχέδιο. Τα περισσότερα μεταλλικά εξαρτήματα και εξαρτήματα απαιτούν κάποια μορφή κατεργασίας κατά τη διαδικασία κατασκευής. Άλλα υλικά, όπως πλαστικά, καουτσούκ και χάρτινα είδη, κατασκευάζονται επίσης συνήθως μέσω διαδικασιών μηχανικής κατεργασίας.
Τύποι εργαλείων μηχανικής κατεργασίας
Υπάρχουν πολλοί τύποι εργαλείων μηχανουργικής κατεργασίας και μπορούν να χρησιμοποιηθούν μόνα τους ή σε συνδυασμό με άλλα εργαλεία σε διάφορα στάδια της διαδικασίας κατασκευής για να επιτευχθεί η επιδιωκόμενη γεωμετρία του εξαρτήματος. Οι κύριες κατηγορίες εργαλείων μηχανικής κατεργασίας είναι:
Βαρετά εργαλεία: Συνήθως χρησιμοποιούνται ως εξοπλισμός φινιρίσματος για τη μεγέθυνση των οπών που κόπηκαν προηγουμένως στο υλικό.
Εργαλεία κοπής: Συσκευές όπως πριόνια και ψαλίδια είναι τυπικά παραδείγματα εργαλείων κοπής. Συχνά χρησιμοποιούνται για την κοπή υλικού με προκαθορισμένες διαστάσεις, όπως λαμαρίνα, σε επιθυμητό σχήμα.
Εργαλεία διάτρησης: Αυτή η κατηγορία αποτελείται από περιστρεφόμενες συσκευές δύο άκρων που δημιουργούν στρογγυλές οπές παράλληλες με τον άξονα περιστροφής.
Εργαλεία λείανσης: Αυτά τα όργανα εφαρμόζουν έναν περιστρεφόμενο τροχό για να επιτύχουν λεπτό φινίρισμα ή για να κάνουν ελαφριές κοπές σε ένα τεμάχιο εργασίας.
Εργαλεία φρεζαρίσματος: Ένα εργαλείο φρεζαρίσματος χρησιμοποιεί μια περιστρεφόμενη επιφάνεια κοπής με πολλές λεπίδες για να δημιουργήσει μη κυκλικές οπές ή να κόψει μοναδικά σχέδια από το υλικό.
Εργαλεία στροφής: Αυτά τα εργαλεία περιστρέφουν ένα τεμάχιο εργασίας στον άξονά του ενώ ένα κοπτικό εργαλείο το διαμορφώνει για να σχηματιστεί. Οι τόρνοι είναι ο πιο κοινός τύπος εξοπλισμού τόρνευσης.
Τύποι Τεχνολογιών Καύσης Μηχανικής
Οι εργαλειομηχανές συγκόλλησης και καύσης χρησιμοποιούν θερμότητα για να διαμορφώσουν ένα τεμάχιο εργασίας. Οι πιο συνηθισμένοι τύποι τεχνολογιών μηχανικής συγκόλλησης και καύσης περιλαμβάνουν:
Κοπή με λέιζερ: Μια μηχανή λέιζερ εκπέμπει μια στενή, υψηλής ενέργειας δέσμη φωτός που λιώνει, εξατμίζει ή καίει αποτελεσματικά υλικό. CO2: Τα λέιζερ YAG είναι οι πιο συνηθισμένοι τύποι που χρησιμοποιούνται στη μηχανική κατεργασία. Η διαδικασία κοπής με λέιζερ είναι κατάλληλη για τη διαμόρφωση χάλυβαή χάραξη μοτίβων σε ένα κομμάτι υλικού. Τα πλεονεκτήματά του περιλαμβάνουν φινιρίσματα επιφανειών υψηλής ποιότητας και εξαιρετική ακρίβεια κοπής.
Κοπή με οξυγόνο: Γνωστή και ως κοπή αερίου, αυτή η μέθοδος κατεργασίας χρησιμοποιεί ένα μείγμα αερίων καυσίμου και οξυγόνου για την τήξη και την αποκοπή υλικού. Το ακετυλένιο, η βενζίνη, το υδρογόνο και το προπάνιο χρησιμεύουν συχνά ως μέσα αερίου λόγω της υψηλής ευφλεκτότητάς τους. Τα πλεονεκτήματα αυτής της μεθόδου περιλαμβάνουν υψηλή φορητότητα, χαμηλή εξάρτηση από πρωτογενείς πηγές ενέργειας και δυνατότητα κοπής παχιών ή σκληρών υλικών, όπως ανθεκτικών ποιοτήτων χάλυβα.
Κοπή πλάσματος: Οι πυρσοί πλάσματος πυροδοτούν ένα ηλεκτρικό τόξο για να μετατρέψουν το αδρανές αέριο σε πλάσμα. Αυτό το πλάσμα φτάνει σε εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες και εφαρμόζεται στο τεμάχιο εργασίας με υψηλή ταχύτητα για να λιώσει το ανεπιθύμητο υλικό. Η διαδικασία χρησιμοποιείται συχνά σε ηλεκτρικά αγώγιμα μέταλλα που απαιτούν ακριβές πλάτος κοπής και ελάχιστο χρόνο προετοιμασίας.
Τύποι τεχνολογιών μηχανικής επεξεργασίας διάβρωσης
Ενώ τα εργαλεία καύσης εφαρμόζουν θερμότητα για να λιώσουν το υπερβολικό υλικό, οι συσκευές κατεργασίας διάβρωσης χρησιμοποιούν νερό ή ηλεκτρισμό για να διαβρώσουν το υλικό από το τεμάχιο εργασίας. Οι δύο κύριοι τύποι τεχνολογιών μηχανικής κατεργασίας διάβρωσης είναι:
Κοπή με πίδακα νερού: Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιεί ένα ρεύμα υψηλής πίεσης νερού για να κόψει το υλικό. Μπορεί να προστεθεί λειαντική σκόνη στο ρεύμα νερού για να διευκολυνθεί η διάβρωση. Η κοπή με πίδακα νερού χρησιμοποιείται συνήθως σε υλικά που μπορεί να υποστούν ζημιά ή παραμόρφωση από μια ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα.
Μηχανική ηλεκτρικής εκκένωσης (EDM): Γνωστή και ως μηχανική κατεργασία με σπινθήρα, αυτή η διαδικασία χρησιμοποιεί εκκενώσεις ηλεκτρικού τόξου για τη δημιουργία μικροκρατήρων που οδηγούν γρήγορα σε πλήρεις κοπές. Το EDM χρησιμοποιείται σε εφαρμογές που απαιτούν πολύπλοκα γεωμετρικά σχήματα σε σκληρά υλικά και σε κοντινές ανοχές. Το EDM απαιτεί το υλικό βάσης να είναι ηλεκτρικά αγώγιμο, γεγονός που περιορίζει τη χρήση του σε σιδηρούχα κράματα.
Μηχανική CNC
Η μηχανική κατεργασία αριθμητικού ελέγχου με υπολογιστή είναι μια τεχνική με τη βοήθεια υπολογιστή που μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε συνδυασμό με ένα ευρύ φάσμα εξοπλισμού. Απαιτεί λογισμικό και προγραμματισμό, συνήθως στη γλώσσα G-code, για να καθοδηγήσει ένα εργαλείο κατεργασίας στη διαμόρφωση του τεμαχίου εργασίας σύμφωνα με προκαθορισμένες παραμέτρους. Σε αντίθεση με τις μεθόδους που καθοδηγούνται με το χέρι, η κατεργασία CNC είναι μια αυτοματοποιημένη διαδικασία. Μερικά από τα οφέλη του περιλαμβάνουν:
Υψηλοί κύκλοι παραγωγής: Αφού το μηχάνημα CNC κωδικοποιηθεί σωστά, συνήθως χρειάζεται ελάχιστο χρόνο συντήρησης ή διακοπής λειτουργίας, επιτρέποντας ταχύτερο ρυθμό παραγωγής.
Χαμηλό κόστος κατασκευής: Λόγω της ταχύτητας του κύκλου εργασιών και των χαμηλών απαιτήσεων χειρωνακτικής εργασίας, η κατεργασία με CNC μπορεί να είναι μια οικονομικά αποδοτική διαδικασία, ιδιαίτερα για παραγωγές μεγάλου όγκου.
Ομοιόμορφη παραγωγή: Η κατεργασία CNC είναι συνήθως ακριβής και αποδίδει υψηλό επίπεδο σχεδιαστικής συνέπειας μεταξύ των προϊόντων της.
Μηχανική Ακριβείας
Οποιαδήποτε διαδικασία μηχανικής κατεργασίας που απαιτεί μικρές ανοχές κοπής ή τελειότερα επιφανειακά φινιρίσματα μπορεί να θεωρηθεί μια μορφή κατεργασίας ακριβείας. Όπως η μηχανική κατεργασία CNC, η μηχανική κατεργασία ακριβείας μπορεί να εφαρμοστεί σε έναν μεγάλο αριθμό μεθόδων και εργαλείων κατασκευής. Παράγοντες όπως η ακαμψία, η απόσβεση και η γεωμετρική ακρίβεια μπορούν να επηρεάσουν την ακρίβεια της κοπής ενός εργαλείου ακριβείας. Ο έλεγχος κίνησης και η ικανότητα του μηχανήματος να ανταποκρίνεται με γρήγορους ρυθμούς τροφοδοσίας είναι επίσης σημαντικά σε εφαρμογές μηχανικής κατεργασίας ακριβείας.
