Zvládnutí CNC obrábění kovů: Základní přehled
Obsah
Co je CNC strojní řezání kovů?
CNC obrábění kovů je proces, při kterém se používají různé nástroje k odstranění přebytečného materiálu z kovových dílů. Jedná se o přesnou a univerzální metodu, která se používá ve výrobním a obráběcím průmyslu k tvarování a řezání kovových materiálů. CNC neboli počítačové číslicové řízení zahrnuje použití počítačů k řízení obráběcích strojů s vysokou přesností.
CNC strojní obrábění kovů označuje proces řezání a tvarování kovových dílů pomocí počítačem řízených strojů. CNC stroje jsou naprogramovány pomocí podrobných pokynů a převádějí je na přesné pohyby, které zajišťují přesnost a opakovatelnost. Díky tomu mohou přesně provádět složité řezné úkony.
Tento průvodce vás seznámí se základy obrábění kovů na CNC strojích, včetně jeho principů, výhod a aplikací.
Jak funguje CNC strojní řezání kovů
Design a programování
Tento proces začíná vytvořením podrobného návrhu nebo plánu řezaného dílu. Pomocí softwaru CAD (Computer Aided Design) převedete tento návrh do formátu kompatibilního s CNC. Poté pomocí programovacího softwaru CAM (Computer Aided Manufacturing) převedete návrh do sady instrukcí, které může CNC stroj následovat.
Nastavení stroje
Po dokončení návrhu a naprogramování se na stroji CNC nastaví příslušné kovové obrobky a řezné nástroje. Stroj byl kalibrován, aby byla zajištěna přesnost a preciznost během procesu řezání.
Proces řezání
Stroj CNC provádí programovací pokyny, které vedou řezný nástroj k tvarování kovu po zadané dráze. Počítač stroje řídí různé parametry, jako je rychlost, posuv a pohyb nástroje, aby bylo dosaženo požadovaných výsledků.
Přesné obrábění a kontrola
Po dokončení procesu řezání se na kovových součástech provádí kontrola přesnosti a kvality. Provádějí se všechny nezbytné dokončovací práce, jako je odjehlování nebo leštění, aby se zajistilo, že konečný výrobek splňuje požadované specifikace. Výběrem vhodných řezných podmínek a následným zpracováním lze zlepšit kvalitu povrchu obrobku.
Výhody CNC strojů pro řezání kovů
1、 Vysoká přesnost
CNC obrábění kovů je vysoce přesná a náročná metoda obrábění. Na řezání kontur, otvorů, kvalitu povrchu a rozměrovou přesnost jsou kladeny vysoké požadavky. Řezání kovů dokáže tyto vysoké požadavky splnit a jeho přesnost obrábění může dosahovat hodnot pod 10 mikronů.
2、 Vysoká účinnost
CNC stroje na řezání kovů se vyznačují také vysokou účinností. V porovnání s tradičními ručními a jinými mechanickými metodami zpracování může řezání kovů dokončit zpracovatelské úkoly rychleji. Může dokončit velké množství řezů, otvorů a dalších úkolů zpracování v krátkém čase, což výrazně zvyšuje efektivitu výroby.
3、 Vysoká automatizace
Další velmi důležitou vlastností cnc strojů na řezání kovů je vysoká automatizace. Při obrábění kovů se obvykle používají CNC obráběcí stroje. Obrábění s číslicovým řízením má vlastnosti vysoké automatizace a flexibility, díky nimž lze dosáhnout automatického řízení a programování číslicového řízení, zlepšit efektivitu výroby a kvalitu obrábění a současně provádět více různých obráběcích úloh.
4、 Široká použitelnost
Strojní obrábění kovů CNC je velmi rozsáhlá metoda obrábění, kterou lze použít k řezání a zpracování různých kovových materiálů. Řezáním kovů lze přesně řezat a děrovat různé kovové materiály, jako je ocel, měď, hliník atd. Proto má řezání kovů velmi široké možnosti využití.
5、 Silná plasticita
CNC strojní obrábění kovů má také charakteristickou vlastnost silné plasticity. Při řezání kovů mohou kovové materiály podléhat plastické deformaci a získat požadovaný tvar. Proto lze řezání kovů použít nejen pro řezání a zpracování otvorů, ale také pro různé tvary požadavků na zpracování.
Stručně řečeno, CNC obrábění kovů je vysoce přesná, vysoce účinná a vysoce automatizovaná metoda obrábění. Je vhodná pro řezání a zpracování různých kovových materiálů a má velmi široké možnosti použití. Pokud potřebujete zpracovávat kovy, můžete považovat řezání kovů za efektivní a vysoce přesnou metodu zpracování.
Typy CNC strojů pro řezání kovů
Stroje na řezání kovů využívají pokročilou technologii CNC pro řezací stroje. Tyto CNC stroje na řezání kovů zlepšují a kontrolují efektivitu a kvalitu řezání kovů. Stroje CNC používají různé postupy a materiály. Mezi tyto procesy patří CNC soustružení, CNC frézování a CNC vrtání, CNC broušení, CNC drátový řez atd.
Frézování: In CNC frézování, obrobek je upevněn a vysokorychlostní rotační fréza vyřezává požadovaný tvar a prvky na polotovaru.
Broušení: Pomocí tření, drhnutí a škrábání mezi brusným nástrojem a povrchem obrobku se odstraňuje materiál z povrchu obrobku, aby se dosáhlo požadované velikosti, tvaru a kvality povrchu.
Vrtání: CNC obráběcí stroje dokáží přesně vyvrtat otvory různých velikostí a hloubek do obrobků.
Otáčení: Na adrese CNC soustružení obrobek se otáčí a tvaruje pomocí pevných řezných nástrojů, které se obvykle používají pro obrábění válcových nebo kuželových dílů.
Klepání: Obráběcí stroje CNC mohou provádět závitování a vytvářet tak vnitřní závity v obrobku.
Nuda: Vyvrtáváním lze zvětšovat stávající otvory nebo vytvářet přesné válcové otvory s přísnými tolerancemi.
Materiály lze použít pro různé CNC stroje na řezání kovů
Pokud jde o proces redukce železa u CNC obráběcích strojů, je třeba poznamenat, že ne všechny kovové materiály lze řezat. Některé stroje mohou řezat tvrdé kovy, jako je ocel, hliník a měď, ale ne všechny obráběcí stroje CNC mají tuto schopnost. Schopnost CNC obráběcích strojů řezat kovy závisí na faktorech, jako je jejich tuhost, výkon vřetena, použité řezné nástroje a obrobitelnost kovu. zde je uvedeno několik běžných postupů řezání kovů na CNC strojích, které mohou řezat kovové materiály.
Frézovací materiály: Frézování lze použít pro různé kovové materiály, včetně oceli, hliníku, mosazi, bronzu, niklových slitin atd. Různé kovy mají různé fyzikální a chemické vlastnosti, a proto vyžadují použití různých typů nástrojů a řezných parametrů pro obrábění.
Soustružnické materiály: Hlavní rozdíl mezi soustružením a frézováním spočívá v nástrojích a metodách obrábění, které používají. Obecně lze říci, že kovové materiály, které lze obrábět frézováním, lze obrábět i soustružením.
Brusné materiály: mimo jiné z uhlíkové oceli, legované oceli, nerezové oceli, litiny, kalené oceli a nekalené oceli. Broušení je vhodné pro jemné obrábění kovových materiálů a lze jím dosáhnout vysoké hladkosti povrchu a požadavků na přesnost.
Další podrobnosti naleznete na adrese materiály pro CNC obrábění
Principy řezání kovů na CNC strojích
Princip řezání u obráběcích strojů na kovy zahrnuje především následující aspekty:
- Relativní pohyb mezi nástrojem a obrobkem: U obráběcích strojů na kovy je relativní pohyb mezi nástrojem a obrobkem klíčem k dosažení řezného zpracování. Obvykle se nástroj otáčí na obráběcím stroji, zatímco obrobek vykonává lineární nebo rotační pohyb pod nástrojem, což umožňuje nástroji vyříznout požadovaný tvar na povrchu obrobku.
- Generování řezné síly: Řezná síla je síla, kterou řezný nástroj působí na obrobek během řezného procesu a která je nezbytnou podmínkou pro dosažení řezného obrábění. Velikost řezné síly závisí na faktorech, jako jsou vlastnosti řezného materiálu, materiál a geometrie nástroje, řezné parametry atd. Přiměřeným řízením velikosti a směru řezné síly lze dosáhnout přesného obrábění obrobků.
- Tepelná deformace během řezání: Při řezání kovů na CNC stroji vzniká třením a srážkami mezi nástrojem a obrobkem velké množství tepla, které vede k lokálnímu ohřevu a tepelné deformaci povrchu obrobku. Tepelná deformace může ovlivnit kvalitu a přesnost řezných procesů, proto je nutné kontrolovat teplotu a teplo během procesu řezání pomocí chladicích zařízení a pomocných zařízení.
- Tvorba a odstraňování třísek: Při řezání kovů na CNC stroji nástroj řeže povrch obrobku a vytváří třísky. Tvorba a odstraňování třísek je při obrábění důležitou otázkou a špatná tvorba třísek může ovlivnit kvalitu a účinnost obrábění. Pro řešení tohoto problému jsou stroje na řezání kovů obvykle vybaveny systémy pro odstraňování třísek, které dokáží třísky pohotově odstranit a zajistit hladký průběh obrábění.
- Implementace pomocných funkcí: Kromě základních řezných funkcí mají obráběcí stroje na kov také některé pomocné funkce, jako je automatický posuv, automatická výměna nástrojů, automatické řízení atd., které nejen zvyšují efektivitu obrábění a přesnost procesu, ale také snižují pracnost obsluhy.
CNC strojní řezání kovů - laserové řezání
Zásady
Laserové řezání je poháněno elektronickým výbojem a buzeno směsí plynů, jako je He, N2, CO2 atd. Používá zrcadlovou skupinu, která zaostřuje a generuje laserový paprsek, a tím řeže materiály.
Proces řezání laserem: Současně tryska stříká pomocný plyn ve směru rovnoběžném s paprskem, aby odfoukla strusku; řezací hlava se pohybuje podél předem určené dráhy, aby řezala obrobky různých tvarů, a je poháněna programovatelným servomotorem.
Proces řezání laserem: Současně tryska stříká pomocný plyn ve směru rovnoběžném s paprskem, aby odfoukla strusku; řezací hlava se pohybuje podél předem určené dráhy, aby řezala obrobky různých tvarů, a je poháněna programovatelným servomotorem.
Materiály pro řezání laserem
Laserové řezání materiálů: Mezi běžné kovové materiály patří nerezová ocel, hliník, měď, ocel atd. Laserové řezání má širokou škálu aplikací při zpracování kovů, které mohou řezat vysoce přesné a vysoce kvalitní materiály. Různé kovové materiály mají různé vlastnosti, například nerezová ocel je odolná proti korozi a korozi a hliník je odolný proti vysokým teplotám a lehký.
Výhody ve srovnání s tradičním CNC obráběním
- V porovnání s tradičními CNC stroji lze laserem řezat velmi tenké kovové díly a rychle vytvářet složité geometrické tvary.
- Povrch obrobku je velmi hladký a bez otřepů, což je pro tradiční CNC obráběcí stroje obtížné.
- Úroveň tolerance laserového řezání je velmi široká a může se přizpůsobit velkému množství materiálů.
- Nízké náklady a vysoká účinnost jsou další výhodou CNC laserových řezacích strojů a ekonomická výhoda laserového řezání oproti jiným CNC obráběcím strojům je jednou z výhod laserové technologie.
- Vzhledem k omezenému počtu mechanických součástí CNC laserových řezacích strojů jsou náklady na údržbu nižší než u jiných technologií zpracování. Ve srovnání s tradičními výrobními nástroji jsou nižší i náklady na provoz strojů.
Závěr
CNC stroje na řezání kovů hrají klíčovou roli při zpracování kovových materiálů a jejich pracovní principy zahrnují více aspektů, jako je řezání nástroje, generování řezné síly, řízení tepelné deformace, odvod třísek a implementace pomocných funkcí. Rozumným řízením těchto pracovních principů lze efektivně dosáhnout přesného obrábění obrobků, aby byly splněny různé požadavky na obrábění. S neustálým rozvojem technologií budou obráběcí stroje pro obrábění kovů stále inteligentnější a automatizovanější, což přinese další možnosti rozvoje průmyslu zpracování kovů.
Komentáře
Nejnovější příspěvky
Štítky
Související blogy
Blog společnosti Senyo je zaměřen na sdílení našich rozsáhlých znalostí o výrobě prototypů. Prostřednictvím našich článků vás chceme podpořit při zdokonalování designu vašich výrobků a efektivnější orientaci ve složitostech rychlé výroby prototypů.
