Nekoliko mašina i opreme trebaju male komponente da bi funkcionirale. Obrada ovih dijelova je prilično teška, zahtijeva tačnost i preciznost. Evo gdje mikro CNC obrada U ovom članku ćemo razgovarati o osnovama ove tehnike i kako kompanije za mikro mašinsku obradu postići to. Čitaj dalje.
Šta je mikro CNC obrada?
Mikro CNC obrada je upotreba mikro kompjuterske mašine za numeričko upravljanje (CNC). za proizvodnju mikrometarska skala dijelovi. Ovi dijelovi su toliko mali da ih morate vidjeti pod mikroskopom da biste jasno vidjeli detalje. Takvi detalji i preciznost čine ovu tehniku idealnom u industrijama kao što su medicinske inovacije i svemir.
Kako radi mikro obrada?
Možemo rezimirati mikro CNC proces obrade kao što slijedi:
- Dizajn i programiranje: Mikro obrada zahtijeva kompjuterski podržan dizajn. Koristeći bilo koji odgovarajući CAD softver, kreiraćete model komponenti koje želite da napravite i programirate ga u CNC mašinu.
- Izbor materijala: Tip dizajna i slučaj upotrebe dijelova određuju materijal koji će se koristiti za izradu. U jednom od sljedećih odjeljaka ovog članka pokrili smo uobičajene vrste materijala koji se obično koriste u mikro obradi.
- Ultra-precizno rezanje: U ovoj fazi ćete staviti materijal na mašinu i započeti stvarno sečenje. Dijelovi napravljeni ovom tehnikom zahtijevaju vrlo nisku toleranciju u mikrometrima. To je zbog njihove prosječne veličine i osjetljivosti njihovih aplikacija.
Stoga se mora voditi računa da svaki rez bude što precizniji u odnosu na dimenzije dizajna. Da bi se to postiglo, mašine rade pri neverovatno velikim brzinama i sa do 5 osovina.
- Praćenje u stvarnom vremenu: Kao i sa svakim drugim CNC procesom obrade, operater mora biti u stanju pripravnosti da nadgleda operacije. Ovo će pomoći da se podstakne osiguranje kvaliteta i spriječi potencijalni problem.
- Završna obrada i pregled: Kada se završi, morate detaljno pregledati radove. Obično ćete koristiti mikroskope s velikim uvećanjem da vidite dio. To će vam pomoći da jasno vidite svaki detalj i utvrdite da li ste postigli željene rezultate. Ako ste zadovoljni, možete nastaviti s primjenom bilo koje prikladne završne obrade ili površinsku obradu na komponenti.
Tehnike za mikro CNC obradu
Ovo su tri glavne operacije koje se izvode pod mikro CNC procesom obrade:
Mikro bušenje
Cnc mikro bušenje koristi se za bušenje rupa malih prečnika pomoću mikro bušilica. Bušilice su razumljivo male sa prečnikom od 10 do 3,000 mikrona.
Micro Turning
Mikro struganje je još jedna tehnika mikromašinske obrade u kojoj precizno režemo i oblikujemo materijale u mikroskopskoj skali. Materijal koji želimo oblikovati postavlja se na radni komad i pomiče se u odnosu na rezni alat, koji ostaje nepomičan kako bi uklonio višak materijala, stvarajući u procesu željeni dizajn koji je uglavnom cilindričnog oblika.
Micro Milling
Razlika između mikro tokarenja i mikro mljevenje leži u pokretima rezača u odnosu na radni predmet. U potonjem, materijal se postavlja na stacionarni radni komad. Zatim rotirajući rezač uklanja višak materijala. Ovo čini mikro glodalice CNC mašine apsolutno remek djelo za izradu složenijih dizajna.
Micro Grinding
Mikro brušenje, baš kao i obično brušenje na mikro skali, je tehnika obrade koja se koristi za postizanje glatke završne obrade površine u operacijama na mikro skali. Koristi alate za obradu grubih površina kako bi precizno uklonio višak materijala sa vašeg radnog komada, stvarajući glatku završnu obradu. Ova tehnika je izuzetno korisna u medicinskim primjenama kao što je oftalmologija, gdje se koriste vrlo glatka sočiva.
Materijali kompatibilni s mikro CNC obradom
Plastika
Plastika je odličan izbor materijala za izvođenje mikro CNC obrade. To je zbog njihove lake obrade i traženih mehaničkih svojstava, uključujući visoku vlačnu čvrstoću, otpornost na toplinu, krutost, itd. Primjeri plastike idealne za mikro glodanje CNC obradu su najlon, polikarbonat, ABS, akrilonitril itd.
Metali i legure
Metali i njihove legure ostaju jedan od najpopularnijih materijala kompatibilnih s mikro CNC obradom iz nekoliko razloga, uključujući njihovu laku obradu, čvrstoću, glatku završnu obradu i omjer snage i težine. Vodeći metali ovdje uključuju aluminijum, nehrđajući čelik, mesingi titanijum.
Composites
U svijetu strojne obrade, kompoziti se jednostavno formiraju iz kombinacije dva ili više različitih materijala, svaki sa svojim posebnim svojstvima. Ova kombinacija se često sastoji od različitih vlakana u drugoj matrici. Kompoziti su idealni za upotrebu u mikro CNC procesima obrade jer se mogu podesiti da obezbede specifična tražena svojstva.
keramika
Keramika je vrlo kompatibilna sa mikro CNC obrada uglavnom zbog njihove ekstremne tvrdoće i lake obrade. Takođe su otporni na toplotu, hemikalije i koroziju, što su neki od problema koji se obično vide kod drugih materijala.
Prednosti mikro CNC obrade u preciznoj proizvodnji
automatizacija
Možda najupečatljivija prednost precizna CNC obrada je automatizacija. Jednostavno pokrenete pravi skup kodova na mašini, usmjeravajući cijelu operaciju. Ovo čini minimalan ljudski unos i povezane greške, čineći operacije bržim i efikasnijim.
Konzistentnost i reproduktivnost
Dizajnerski model implementiran kroz CNC mikro mašinsku obradu može se koristiti za proizvodnju serijskih proizvoda od hiljada jedinica. Nevjerovatno jer će svaka jedinica biti tačna replika modela. Stoga dajte trku za konzistentnost u rezultatima.
prilagodljivost
Mikro precizna obrada kompatibilan je sa različitim materijalima uključujući metale, plastiku, kompozite, itd. Pošto mašine obično podržavaju operacije sa 5 osa, mogu se koristiti za širok spektar aplikacija.
Enhanced Precision
Ključna riječ za proizvodne procese koji koriste mikro CNC obradu je preciznost. Ova tehnika može pružiti veću preciznost i ultra-nižu toleranciju dijelova u poređenju s drugim oblicima CNC procesa obrade. To ga čini idealnim za aplikacije gdje su detalji preduvjet.
Faktori koje treba uzeti u obzir tokom mikro CNC obrade
Kontrola brzine i vibracija
Regulacija brzine i kontrole vibracija je od najveće važnosti kako bismo osigurali visoku preciznost i tačnost. To možete postići podešavanjem različitih parametara rezanja, posebno brzine vretena i dubine rezanja.
Upravljanje temperaturom
Pravilno upravljanje temperaturom je neophodno u svim proizvodnim procesima, a mikro CNC obrada nije izuzetak. Promjene temperature povezane su sa kontrakcijom ili širenjem materijala, što dovodi do nepreciznosti koje mogu biti fatalne. Prekomjerna toplina također uzrokuje habanje reznih alata tokom vremena, povećavajući troškove proizvodnje.
Odabir i održavanje alata
Prilikom mikro CNC obrade uvijek treba koristiti odgovarajuće alate za sečenje. Ovo je važno kako biste osigurali postizanje željene preciznosti. Ovi alati za mikro rezanje također se trebaju pravilno održavati kako bi se očuvala njihova oštrina i izdržljivost.
Softver i programiranje
Svaka operacija u mikro CNC mašinskoj obradi zahteva kompjuterski program. Stoga morate osigurati da je na mašini instaliran odgovarajući softver. Također, vaš željeni izbor strojara mora biti i stručnjak za kodiranje.
Rezanje hrane
Rezanje se odnosi na brzinu i dubinu kojom rezni alat putuje unutar materijala koji oblikujemo. Kontrola rezanja posmaka je važna kako bi se izbjeglo oštećenje alata tokom proces mikro mašinske obrade.
Iskusni mašinista
Iskusni mašinista ne samo da unosi programe potrebne za rad, već i nadgleda cijeli projekat osiguravajući kontrolu kvalitete u nekoliko faza proizvodnje.
Redovno održavanje
Redovno održavanje je neophodno u svakom proizvodnom procesu. Ovo ne samo da osigurava da su alati u najboljem stanju potrebnom za preciznost, već i čuva životni vijek ovih materijala.
Ostali faktori
Neki drugi parametri koje treba uzeti u obzir uključuju brzinu posmaka, pomak, dubinu rezanja, prečnik alata, pritisak rashladne tečnosti, itd. Svi oni imaju ulogu u određivanju konačnog učinka operacije.
Važnost uskih tolerancija u mikro CNC obradi
Tolerancija se odnosi na količinu greške ili varijacije koja je prihvatljiva tokom procesa obrade. Zbog minijaturne prirode dijelova, tolerancija je također relativno niska. Cilj je često ciljati na samo 0.01 mm ili čak niže ako je moguće. Ovo osigurava visok stepen preciznosti, uz značajno smanjenje grešaka.
Primjena mikro CNC obrade
Vazduhoplovstvo
Bez sumnje, sigurnost i preciznost su ključne riječi u sektoru avijacije. Stoga vazduhoplovnu industriju u velikoj mjeri ovisi o ovoj tehnici zbog preciznosti koju nudi. Ovo omogućava proizvodnju nekoliko komponenti koje odgovaraju složenim dizajnima potrebnim za letenje aviona.
Medicinska industrija
Spisak stavki u medicinski prostor biti proizveden ovom tehnikom je beskrajan. Mikro precizna obrada također je kompatibilan s raznim bio-prijateljskim materijalima kao što su titan, nehrđajući čelik, urođena plastika, itd. što ga čini odličnom opcijom za proizvođače u industriji.
Automobilska industrija
Mikro CNC obrada je važna u stvaranju različitih malih, ali bitnih dijelova automobila i drugih automobila kao što su dijelovi motora, auspuh, senzori, itd. To je zato što je preciznost koju nudi ova tehnika neophodna da bi se osigurala efikasnost vozila.
Elektronska industrija
The elektronska industrija se u velikoj mjeri oslanja na mikro CNC obradu zbog preciznosti zamršenih detalja koju nudi. Ova preciznost je važna u proizvodnji proizvoda kao što su ploče, poluvodiči, potrošačka elektronika, pa čak i telefoni.
Photonics Industry
Mikro CNC obrada je ključna tehnika koja se koristi u industriji fotonike za detaljnu i preciznu proizvodnju složenih komponenti koje se koriste u Photonics uređajima, kao što su optički kablovi i optička ogledala.
Ograničenja CNC mikro obrade
složenost
Mikro CNC obrada je složen proces koji zahtijeva automatizirane alate, ispravan skup kompjuterskih programa i tehničko znanje potrebno za nadgledanje operacije. Dakle, iako se svi možemo složiti da je ova tehnika korisna, ona je također vrlo složena i predstavlja ograničenje, posebno za proizvođače koji se prvi put upuštaju u svijet strojne obrade.
Početno ulaganje
Do sada se možemo složiti da mikro CNC obrada zahteva složene i specijalizovane alate pogodne za proces obrade. Ovi alati se često prilagođavaju i povećavaju troškove proizvodnje. Ova početna investicija često obeshrabruje potencijalne investitore koji služe kao ograničenje mikro CNC obrade.
Nedostatak fleksibilnosti
Nedostatak fleksibilnosti u ovom kontekstu pokazuje nesposobnost CNC procesa obrade da se lako prilagodi promjenama u procesu proizvodnje. To je zato što su ove operacije programirane, pa se promjene moraju izvršiti na računaru prije nego što se izvrše promjene. To neizbježno produžava trajanje proizvodnje jer svaki dizajn zahtijeva promjene.
zaključak
Mikro CNC obrada i dalje se ističe kao odlična tehnika u proizvodnji, pronalazeći primjenu u nekoliko industrija. Međutim, važno je nabaviti samo najbolje materijale za ovaj delikatan proces, zbog čega biste trebali vjerovati Hmakingu za svoje usluge mikro obrade. Kontaktirajte nas odmah da biste dobili najbolje mikro CNC obrađeni dijelovi.