Els components complexos de precisió rarament fallen perquè una dimensió és difícil de mecanitzar. Fallen perquè diversos requisits exigents han de ser correctes al mateix temps.
Un dibuix del client pot requerir una base de màquina llarga de granit amb seients de guia de precisió, insercions roscades incrustades, butxaques profundes, interfícies de muntatge òptiques, plans de referència paral·lels i toleràncies de posició estretes entre les característiques. Un component ceràmic pot requerir un material dur-molt al voltant de parets primes i radis petits. Un conjunt metàl·lic pot necessitar un mecanitzat de múltiples-caras alhora que es manté una relació crítica entre els forats del coixinet, les superfícies de muntatge i una dada de metrologia.
Aquí és onmecanitzat de precisió personalitzatEs tracta menys de triar una màquina-eina i més de controlar la seqüència de fabricació completa.
A UNPARALLELED Group, es gestionen projectes complexos de diversos -eixos amb components estructurals de granit de precisió, ceràmica de precisió, fosa mineral, metall de precisió, vidre de precisió, UHPC i fibra de carboni-. El treball de l'empresa està estretament relacionat amb les indústries on la geometria és funcional: equips de semiconductors, màquines de mesura de coordenades, sistemes d'inspecció òptica, equips làser, màquines de perforació de PCB, automatització d'alta-velocitat, CT industrial, sistemes de raigs X{-i màquines eina de precisió.
El mètode és pràctic. Comenceu amb la funció real del component. Establir la referència de mesura. Mecanitzar i inspeccionar en una seqüència que protegeixi les relacions més importants.
Les peces complexes necessiten una estratègia de referència
Abans de llançar un programa CNC, la pregunta més important sovint no és "Quina eina tallarà aquesta funció?" És "Quina característica defineix la peça?"
A dadaés la referència controlada a partir de la qual s'avaluen les dimensions, l'orientació i la posició. En una placa simple, pot ser una superfície plana i dues vores perpendiculars. En una gran base de màquina de granit, el sistema de dades pot incloure un pla de treball solapat, una superfície de guia llarga i recta, una cara lateral de referència i diverses interfícies de muntatge de precisió.
Sense una estratègia de dades clara, un proveïdor pot mecanitzar cada dimensió individual dins de la tolerància alhora que lliura una peça que no s'assembla correctament. Un patró de forats pot ser precís en relació amb un accessori temporal en lloc de la guia funcional. Un seient de rail pot ser pla però no paral·lel a la referència de mesura del client. Un forat del coixinet pot ser rodó però desplaçat de l'eix que importa durant el funcionament.
El mecanitzat CNC multi-eix ajuda a reduir aquests riscos perquè pot accedir a diverses cares d'un component alhora que es conserva un sistema de coordenades comú. El mecanitzat de cinc -eixos permet que l'eina de tall, la peça de treball o ambdues giren a més del moviment lineal X, Y i Z. Això millora l'accés a cares inclinades, contorns complexos, característiques profundes i components multi-cara.
Més important encara, menys configuracions solen significar menys oportunitats d'error posicional.
Cada vegada que un component es desenganxa, es gira i es torna a{0}}arreglar, pot entrar un nou error d'alineació al procés. El mecanitzat de cinc-eixos pot reduir el nombre de configuracions necessàries, preservar les relacions-a-funcions i limitar l'apilament de tolerància-en peces complexes.
De la revisió del dibuix a la ruta del procés
Un projecte de mecanitzat complex fiable comença amb una revisió tècnica, no amb una programació de producció.
UNPARALLELED Group revisa el dibuix 2D del client, el model 3D, el requisit de material, les notes de tolerància, les funcions crítiques-a-funcionals, els requisits d'acabat de la superfície- i les expectatives d'inspecció. La revisió identifica quines dimensions són crítiques, quines característiques es poden mecanitzar en la mateixa configuració, on els accessoris poden contactar amb la peça amb seguretat i quan cal gestionar l'estrès o la distorsió.
Per a un component de granit personalitzat, la ruta pot incloure la selecció de-blocs en brut, el tall, el mecanitzat preliminar, el mecanitzat de forats i ranures CNC, la preparació d'inserts-roscats, la mòlta, el lligat manual, la neteja, el muntatge i la inspecció final de la planitud.
Per al mecanitzat de precisió del metall, la ruta pot incloure desbastament, planificació d'-alleujament de tensió, si escau, semi-acabat, acabat de diversos eixos, desbarbat, rectificat i inspecció geomètrica final. El mecanitzat de ceràmica requereix un altre enfocament. L'alúmina, la zirconia, el carbur de silici i les ceràmiques d'enginyeria similars són dures i fràgils, de manera que el rectificat, el lligat i el poliment amb diamant sovint substitueixen els mètodes de tall-de metalls convencionals.
El recorregut canvia amb el material. El principi de qualitat no: elimina el material en una seqüència que protegeix la relació de dades final.
Mecanitzat de geometria gran i difícil
La complexitat no és només un moviment de cinc-eixos. També pot significar mida.
La capacitat de producció del grup UNPARALLELED inclou equips d'elevació i CNC per a components individuals de fins a 100 tones, amb una capacitat de mecanitzat declarada de fins a 20 m de longitud, 4.000 mm d'amplada i 1.000 mm de gruix. Les seves quatre rectificadores ultra-grans poden processar plataformes de precisió metàl·liques i no-de fins a 6.000 mm de llarg.
Per a grans bases de màquines de granit, estructures CMM, plataformes de motor-lineals, components de coixinets d'aire-i bastidors d'equips d'inspecció-, aquesta capacitat admet el mecanitzat en menys segments estructurals. Un disseny monolític pot reduir la necessitat de juntes cargolats i treballs d'alineació entre parts separades.
Això no vol dir que la construcció d'una-peça sigui sempre la resposta correcta. Els límits de transport, les condicions d'instal·lació, el disseny tèrmic, els requisits de servei i els mètodes de muntatge del client poden fer que les estructures modulars siguin més adequades. La qüestió és que l'arquitectura dels components s'ha de triar per al rendiment i la logística conjuntament, no només per la comoditat de fabricació.
La precisió està verificada, no s'assumeix
El mecanitzat complex de diversos -eixos crea requisits d'inspecció complexos.
Les eines manuals tradicionals segueixen sent útils per a dimensions individuals, però no descriuen completament una part de diverses-superfícies. Les màquines de mesura de coordenades, els nivells electrònics, els indicadors de precisió, els provadors de rugositat, els interferòmetres làser, els sistemes de mesura òptica i els calibres funcionals poden tenir un paper en funció del component.
La inspecció CMM és especialment valuosa per a geometries complexes perquè mesura coordenades tridimensionals i compara les ubicacions, els perfils i les orientacions de les característiques reals amb el model CAD o el requisit de dibuix.
El grup UNPARALLELED enumera els indicadors Mahr, els instruments Mitutoyo, els nivells electrònics WYLER, els micròmetres inductius, els provadors de rugositat i els interferòmetres làser Renishaw entre els seus equips d'inspecció. L'empresa afirma que els seus instruments estan calibrats a través d'instituts de metrologia locals i provincials, amb traçabilitat als estàndards de mesura nacionals.
El mètode d'inspecció ha d'ajustar-se al requisit. La planitud no es verifica de la mateixa manera que la posició d'una rosca. Un requisit de rectitud de la guia llarga no és el mateix que una distància entre el forat-a-centre del forat. Un informe d'inspecció significatiu identifica les dades correctes, el mètode de mesura, els criteris d'acceptació i els punts de mesura.
El valor d'un soci multi-material
Moltes màquines avançades no utilitzen un sol material estructural. Una plataforma de semiconductors o metrologia pot combinar una base de referència de granit de precisió, un marc de màquina de fosa mineral, components d'aïllament ceràmic, interfícies metàl·liques mecanitzades CNC-i bigues mòbils de-fibra de carboni.
Això crea un repte d'integració. Els diferents materials responen de manera diferent als processos de temperatura, càrrega, vibració, subjecció i acabat.
UNPARALLELED Group dóna suport a aquestes categories de materials sota un marc de producció. Per als clients, això pot simplificar la comunicació al voltant dels esquemes de dades, les interfícies de muntatge, les insercions incrustades, les separacions de muntatge i els requisits d'acceptació final. També admet una decisió d'enginyeria més realista: granit on importa l'estabilitat geomètrica-a llarg termini, fosa mineral on l'amortiment i les característiques integrades són útils, ceràmica on es requereix resistència al desgast o aïllament elèctric i metall on la rigidesa o la capacitat de càrrega-concentrada és essencial.
Una ruta disciplinada cap a parts complexes
El mecanitzat de precisió personalitzat no es defineix pel nombre d'eixos de la màquina en un fulletó. Es defineix per la capacitat de fer que la geometria complexa sigui repetible, inspeccionable i funcional després del muntatge.
Per als compradors d'enginyeria i els equips de qualitat, les preguntes més útils dels proveïdors són directes:
Quin és l'esquema de dades primaris?
Quantes operacions de mecanitzat i re{0}}refixació es necessiten?
Quines característiques es mecanitzen des de la mateixa configuració?
Com es gestionarà el moviment tèrmic, l'estrès residual i el comportament del material?
Quins instruments verificaran les característiques crítiques?
Quin registre d'inspecció acompanyarà la peça lliurada?
Aquestes preguntes revelen si un projecte complex de diversos eixos-s'ha planificat com un procés de precisió controlada-o simplement s'ha tractat com un treball de mecanitzat difícil.