Методы зажима заготовки с ЧПУ — найдите лучший способ загрузить заготовку для обработки с ЧПУ.

При изготовлении деталей с ЧПУ важно сначала выяснить, как лучше всего загружать и удерживать заготовку. Этот шаг предшествует построению траектории движения инструмента и играет важную роль в этом процессе.

Закрепление и загрузка являются важными аспектами процесса обработки с ЧПУ. Ваша заготовка будет настолько хороша, насколько хорошо она будет стоять и оставаться устойчивой на рабочей поверхности вашего станка. Таким образом, машинисты и инженеры придумали множество решений для обеспечения устойчивости заготовки.

В этой статье мы рассмотрим некоторые из наиболее известных методов удержания работы, оценив их соответствующие плюсы и минусы.

Т-образные слоты

Т-образные пазы, имеющие решающее значение для крепления, имеют Т-образный вырез, где поперечина Т находится на нижней стороне стола или внутри самого стола. Это позволяет гайке войти в паз, чтобы обеспечить подвижное место для вставки болта или хомута.

Существует много разных типов зажимов, и у каждого есть свои плюсы и минусы.

Склеивание

Добавление бакелитового блока к рабочему столу является популярным методом крепления, особенно при обработке прототипов. Заготовки легко приклеиваются к бакелитовому столу, и большинство китайских макетных компаний делают это именно так.

Склеивание по-прежнему остается очень простым и популярным решением для закрепления деталей. Это может быть полезно как для плоских материалов, так и для материалов неправильной формы. Потенциально она может предложить более высокую степень прочности, чем ковровая лента, при этом устраняя необходимость в удерживающих выступах. Для снятия деталей с кровати потребуется малярный скребок или ручной пилинг. Клеи особенно полезны для обработки прототипов и пластмасс.

Правильное нанесение клея требует укладки ровными слоями, чтобы заготовка оставалась ровной. Это быстрый, дешевый и эффективный вариант крепления, но он работает по-разному в зависимости от используемого материала. Например, горячий клей иногда отрывает куски от таких материалов, как пенопласт и дерево. Лучший способ предотвратить повреждение — наносить клей выборочно и наносить его на участки, которые не важны с эстетической или функциональной точки зрения, или наносить его тонким слоем, который будет легко удалить.

Точно так же клей быстрее затвердевает на металле. При обработке металлов одним из способов избежать слишком быстрого отверждения клея является размещение материала на неметаллической доске для мусора, прикрепленной к станине. Материал должен быть сверху, чтобы клей имел возможность прилипнуть к обеим поверхностям, а не затвердеть сам по себе.

Плюсы:несколько деталей можно приклеить к столу за один раз, что снижает нагрузку на операторов. Это эффективный метод создания пластиковых или алюминиевых прототипов.

Минусы:Есть вероятность, что заготовка отклеится. Также возможно повредить детали при их снятии.

Болтовое соединение

Болты — отличный способ удерживать заготовку для обработки, используя непосредственно Т-образный стол. Честно говоря, добавление алюминиевого блока — даже лучшая идея, потому что там, где это необходимо, легко сделать отверстия для резьбы. Отверстия для резьбы идут рука об руку с зажимами и обеспечивают лучшее выравнивание и стабильность.

Элементы, используемые для крепления материалов болтами, включают Т-образные гайки, шпильки и фланцевые гайки. Болты и гайки могут быть особенно полезны, если рабочая поверхность имеет резьбовые вставки вместо Т-образных пазов. В этих случаях во вкладыши могут ввинчиваться болты для удержания хомутов различной конструкции, удерживая их на месте.

Плюсы:Болтовое крепление — очень стабильный способ удержания заготовки, которую затем можно очень сильно разрезать. Сложная геометрия не будет проблемой для хранения.

Минусы:использование болтов требует дополнительного материала для использования в качестве каркаса. Потери материала могут иметь решающее значение при обработке деталей большого объема, а время загрузки является значительным. При вырезании деталей из рамы следы шарниров могут представлять проблему.

Визы

Машинисты часто используют тиски в качестве стандартного метода крепления заготовок. Тиски обычно удерживают заготовку с концов, закрепленных между двумя губками, по мере того как инструмент обрабатывает материал. Они особенно полезны для изделий с прямыми краями, но их можно адаптировать и для изделий с закругленными краями.

В зависимости от типа тисков для обработки закругленных краев может потребоваться помощь мягких губок, которые можно фрезеровать для поддержки заготовки. Современные тиски имеют быстросменное основание, позволяющее оператору загружать заготовку со станка с ЧПУ. Когда детали готовы, можно быстро загрузить следующую партию. Тиски также являются предпочтительным вариантом в нашей мастерской с ЧПУ.

Плюсы:тиски позволяют резать на высоких скоростях и упрощают поиск заготовки при изготовлении повторяющихся деталей. Это эффективный способ изготовления крупногабаритных деталей с ЧПУ. Вы также можете поставить несколько тисков на станок с ЧПУ, чтобы делать разные детали за один раз.

Минусы:Детали должны иметь правильную геометрию с параллельными поверхностями. В противном случае требуются специальные челюсти.

Зажимы

Существует несколько типов зажимов, которые можно использовать для удержания заготовки при обработке на станках с ЧПУ. К ним относятся комбинированные зажимы, плоскогубцы и С-образные зажимы.

Комбинированный зажим или «зажим для строительных блоков» состоит из ряда компонентов стандартизированной конструкции, разных функций, разных спецификаций и размеров. Эти зажимы для станков можно собирать так же, как строительные блоки, в соответствии с требованиями обработки. Благодаря своей природе комбинированный зажим очень экономичен по времени с точки зрения проектирования и производства и поэтому подходит для циклов мелкосерийного производства. Комбинированный зажим также обладает такими преимуществами, как высокая точность позиционирования, большая гибкость зажима, многократное использование, экономия энергии и материалов, а также низкая стоимость использования. Он хорошо подходит для небольших производственных циклов, требующих слегка сложных форм.

Еще одним преимуществом зажимов является их способность улучшать определенные компоненты и заменять их в зависимости от конкретных требований к заготовке. Например, с помощью комбинированных прецизионных плоскогубцев. может обеспечить большую универсальность, более высокую стандартизацию, простоту использования и более надежный зажим. Этот тип прецизионных плоскогубцев имеет преимущество быстрой и простой установки и зажима. Это может сократить время подготовки производства и повысить эффективность мелкосерийного производства.

Более простые зажимы, такие как C-образные зажимы можно легко найти в строительных магазинах. Они дешевы и просты в использовании, но их простота может иметь недостатки. Зажатие материала только с одной стороны иногда может привести к тому, что он приподнимется с противоположной стороны, поэтому перед обработкой важно убедиться, что материал плоский. Точно так же вырезание кусков и деталей из материала может быть сложной задачей, требующей нескольких зажимов и, возможно, других средств крепления материала. Для более тяжелых проектов предпочтительнее использовать различные типы зажимов, чтобы упростить рабочий процесс.

Другие способы улучшить эти зажимы включают использование гладкого основания зажима . или используя специальные магнитные материалы. Последний используется для электромагнитных постоянных удерживающих зажимов. , что может быть полезно для повышения эффективности обработки станков с ЧПУ и обрабатывающих центров. Позиционирующие компоненты и зажимные элементы обычных зажимов могут занимать много места, но, поскольку электромагнитные постоянные зажимы используют магнитные силы, присущие материалу, они не имеют этих занимающих много места компонентов. Это может сэкономить много хлопот при различных операциях обработки и свести к минимуму мешающие детали, которые могут мешать станку. Однако необходимо позаботиться о том, чтобы сила всасывания магнита была достаточной, чтобы противостоять силе резания.

Гидравлические и пневматические зажимы  используйте дополнительные источники питания для правильного позиционирования, поддержки и сжатия заготовки с помощью гидравлических или пневматических компонентов. В результате они могут точно и быстро определять взаимное положение, подгоняя заготовку под станки и режущие инструменты. Они также могут иметь другие преимущества, такие как компактная конструкция, многопозиционный зажим, высокоскоростная тяжелая резка и автоматическое управление, которые ускоряют обработку материала. Это дает им дополнительную полезность, которая делает их идеальными для станков с ЧПУ, обрабатывающих центров и гибких производственных линий.

Вакуумные столы

Вакуумные столы удерживают заготовку, создавая прижимную силу, вызванную разницей между вакуумом под деталью и атмосферным давлением, оказывающим давление сверху. Вакуумные столы часто являются лучшим решением для обработки плоских листов на фрезерных станках с ЧПУ.

Эти таблицы могут быть очень точными, гибкими и эффективными. Они адаптируются к широкому спектру материалов и особенно полезны для материалов, которые нельзя зажимать (таких как высокотехнологичные композиты или передовые синтетические материалы). Они также могут свести к минимуму препятствия, чего не могут сделать зажимы и другие решения, а также значительно повысить эффективность настройки и замены.

Однако у вакуумных столов есть свои недостатки. Вакуумный стол лучше всего подходит для плоских кусков материала, так как детали с различной геометрией требуют дополнительной подготовки. Некоторые мелкие детали также могут не иметь достаточной площади поверхности для вакуума, чтобы удержать их, хотя более совершенные типы вакуумных столов, которые имеют более равномерную или сфокусированную тягу вниз, могут справиться с этими предметами.

Плюсы:Вакуумные столы имеют очень быстрое время загрузки и подходят для незажимных материалов.

Минусы:большинство вакуумных столов подходят только для простых плоских деталей.

Магнитные таблицы

Магнитные столы используют магнитное основание для удержания заготовок из подходящих металлов. Они являются популярным решением для производства пресс-форм, поскольку большинство полостей пресс-форм изготавливаются из стали. Однако они также используются на стальных заготовках для общих операций обработки с ЧПУ.

Большинство магнитных столов являются электромагнитными, поэтому магнитная сила может быть остановлена ​​после завершения обработки. Они обеспечивают быструю настройку и, поскольку не требуют физических зажимов или других устройств, обеспечивают превосходный доступ к режущему инструменту. Они подходят для легкой или тяжелой обработки, однако их нельзя использовать для немагнитных заготовок, например, из алюминия.

Плюсы:магнитные столы обеспечивают полный доступ к резке и могут быть быстро установлены. Они также очень безопасны и надежны.

Минусы:магнитные столы можно использовать только для магнитных металлов, что ограничивает их использование в области производства, где преобладает алюминий.

Пользовательские приспособления

При фрезеровании деталей большого объема стандартных методов зажима может быть недостаточно. Если это так, возможно, стоит изготовить специальные приспособления для обработки деталей на станке с ЧПУ. Сокращение секунд может иметь большое значение при массовом производстве.

Кондукторы могут направлять траекторию инструмента и значительно улучшать качество продукции, но они необходимы только тогда, когда требуется абсолютная стабильность. Заготовка обычно вставляется или опускается в приспособление и удерживается на месте с помощью одного или двух быстрозажимных зажимов.

Изготовление приспособлений для крепления на заказ имеет явные преимущества, и их можно изготавливать по-разному. Кондукторы, требующие высокой жесткости и жестких геометрических допусков, лучше всего изготавливать с помощью станков с ЧПУ, в то время как приспособление, предназначенное для соответствия изогнутой детали, может быть проще изготовить с помощью 3D-печати FDM или SLS.

Плюсы:специальные шаблоны можно адаптировать для очень больших или неправильных заготовок, что сокращает время настройки и гарантирует стабильность.

Минусы:удлиняет время оборота и увеличивает расходы. Кондукторы не подходят к другим обычным частям.

3ERP продолжит делиться своими знаниями в области обработки с ЧПУ. Если вы хотите узнать больше о наших возможностях обработки с ЧПУ, ознакомьтесь с нашими услугами по обработке с ЧПУ.