Как выбрать лучший ЧПУ для быстрого прототипирования

Tпуть к инсорсингу вашего прототипирования может быть долгим , но наполненное знаниями путешествие.

Надеемся, что наши предыдущие дискуссии о быстром прототипировании собственными силами научили и вдохновили вас на то, чтобы взять бразды правления в производство собственных прототипов.

Как только вы решили сделать решительный шаг, с чего вы начинаете? После того, как вы решили вопрос о том, использовать ли аддитивные или субтрактивные методы, пришло время начать выбирать машину, которая подходит именно вам. Если вы решили, что станок с ЧПУ является частью вашего решения, вы обратились по адресу! Давайте углубимся во вселенную ЧПУ и поможем разобраться во всем этом.

Как выбрать правильный станок с ЧПУ?

Прежде чем искать подходящий станок с ЧПУ, лучше заглянуть внутрь своей линейки продуктов. Понимание требований ваших собственных продуктов поможет определить, какая машина лучше всего подходит для вашей лаборатории прототипов. Определите, с какими материалами вы будете работать, какие допуски на размеры необходимо соблюдать и какие геометрические элементы необходимо создать.

• Простота ли машина в использовании и обслуживании?
• Является ли программирование этой части сложным по своей сути?
• Будет ли доступна поддержка, когда она вам понадобится?
• Сколько будет стоить питание и оснащение машины?

Каковы мои параметры ЧПУ?

Вашему вниманию предлагается чрезвычайно широкий выбор станков с ЧПУ — это может быть сложной задачей, когда представлены все варианты. Однако не беспокойтесь — здесь вы возвращаетесь к основным вопросам:допуски, формы и материалы. Помня об этом, вы значительно облегчите выбор правильной машины.

Давайте разберем это:

Плазменный резак с ЧПУ

Плазменная резка с ЧПУ, обычно используемая для стального листа, представляет собой доступный, быстрый и эффективный способ прожига различных проводящих материалов. Хотя на рынке есть несколько многоосевых плазменных резаков, обычно это 2-осевые станки. Недостатками плазменных резаков с ЧПУ при быстром прототипировании являются присущие им ограничения в 2-осевой форме, относительно низкое качество резки и высокие требования к безопасности на рабочем месте. Если вы не улучшаете процесс изготовления/сварки на своем предприятии по производству прототипов, плазменный резак с ЧПУ, вероятно, не лучший выбор.

Лазерный резак с ЧПУ

Станки для лазерной резки с ЧПУ, ставшие шагом вперед по сравнению с плазмой, в последние годы стали популярны, и легко понять, почему. Лазеры могут сравнительно легко резать самые разные материалы, помимо металла, в том числе пластик, дерево и ткани.

Тем не менее, есть некоторые проблемы с использованием лазера, которые необходимо учитывать. Лазеры используют огромное количество тепла, чтобы пробить материал, что может затвердеть края, делая их более хрупкими. Кроме того, несмотря на то, что лазерная резка довольно точна, на краях остается небольшая конусность, что может снизить требования к точности размеров.

Поскольку лазерные резаки обычно представляют собой 2-осевые станки, они ограничены в том, какие функции они могут создавать. Хотя они могут удалять слои для создания большей глубины элементов, они делают это очень неэффективно с точки зрения потребления энергии и времени за счет потенциальной деформации детали от чрезмерного нагрева. Это значительно сужает возможности эффективного использования лазерных станков с ЧПУ, особенно для быстрого прототипирования.

Гидроабразивная резка с ЧПУ

Гидроабразивная резка — эффективный способ резки тонкого или толстого материала практически любого типа. Использование воды под высоким давлением вместе с абразивной средой, называемой гранатом, водоструйная струя является отличной заменой лазерной или плазменной резки. Он также создает меньше отходов благодаря использованию замкнутой системы циркуляции воды. Обратной стороной всего этого является стоимость содержания; техническое обслуживание фильтров, насосов и сопел может быть серьезной задачей. По сравнению с лазерной резкой с ЧПУ, гидроабразивная резка с ЧПУ довольно неточна, как правило, она способна выдерживать допуск только 0,005 дюйма, однако качество резки может быть лучше.

Фрезерный станок с ЧПУ

Хотя маршрутизаторы представляют собой тип фрезерного станка с ЧПУ, они обычно классифицируются совершенно отдельно. Это в первую очередь связано с их конструкцией:фрезерные станки с ЧПУ имеют портальную конструкцию рамы с большой перемычкой, перекинутой через стол станка. Это по своей сути позволяет использовать большую рабочую зону без ущерба для площади пола. Фрезерные станки с ЧПУ обычно предназначены для фрезерования больших панелей из дерева, пластика или более мягких металлов, таких как алюминий.

Имейте в виду, что если вы новичок в концепции механической обработки, обучение использованию фрезерного станка с ЧПУ будет иметь более крутую кривую обучения, чем другие упомянутые элементы. Можно многое узнать об управлении станком, стратегиях резки, фрезерных инструментах и ​​т. д. Кроме того, большинство машинистов обычно игнорируют маршрутизаторы из-за их недостаточной жесткости и точности, что делает их отличным обновлением по сравнению с гидроабразивной струей с ЧПУ, но не такими точными. как фрезерный станок с ЧПУ.

Токарный станок с ЧПУ

Токарные станки являются неотъемлемой частью истории обработки. Токарные станки, которые еще в 13 веке называли «матерью станков», с тех пор эволюционировали, приняв технологию ЧПУ, и до сих пор являются неотъемлемой частью производства.

В отличие от предыдущего оборудования, токарные станки предназначены исключительно для обработки круглых деталей. Там, где у фрезерного станка с ЧПУ есть стационарный материал и вращающийся инструмент, у токарных станков есть вращающийся материал и стационарные инструменты.

Хотя токарный станок чрезвычайно эффективен и полезен, он может быть не лучшим выбором при создании прототипа лаборатории. Если ваши продукты не являются идеальными деталями для токарного станка, как упомянутые выше, токарный станок слишком сфокусирован, чтобы быть всесторонней машиной для быстрого прототипирования.

Фрезерная обработка с ЧПУ

Фрезерный станок с ЧПУ — один из наиболее распространенных инструментов, которые можно увидеть в лаборатории прототипирования, и не зря. Фрезерные станки — это прочные и гибкие машины, которые подходят для более широкого спектра деталей и материалов, чем другие упомянутые машины. Возможность использования сложных элементов, таких как резьбовые отверстия, глубокие карманы и трехмерные поверхности.

Типичные фрезерные станки с ЧПУ используют конструкцию «С-образной рамы» — шпиндель, который перемещается вверх и вниз, и стол, который перемещается влево/вправо и назад/вперед. Чрезвычайно тяжелая конструкция и большая занимаемая площадь делают их весьма надежными за их точность, часто выдерживая допуски 0,001 дюйма или меньше — качество, которым большинство вышеупомянутых машин не очень хорошо известно.

Преграды на пути к фрезерованию с ЧПУ

Самое большое препятствие, которое нужно преодолеть с помощью фрезерных станков с ЧПУ, — это не «Что он может сделать?», а «Кто может это сделать?». Использование фрезерного станка с ЧПУ имеет несколько уровней сложности. Во-первых, управление системой управления само по себе является искусством. Типичные элементы управления ЧПУ чрезвычайно эффективны, но довольно устрашающи. Благодаря большому количеству кнопок, переключателей и ручек, а также глубокой структуре программных функций и меню, большинство элементов управления, скорее всего, заставят вас всю жизнь держаться за руководство пользователя.

Затем идет настройка станка, что является важной задачей для создания качественных деталей. Это включает в себя выравнивание заготовки по оси станка, загрузку и измерение инструментов, а также настройку правильных параметров программы. При неправильном выполнении в лучшем случае; вы успешно изготовили детали из металлолома и вам нужно начинать все сначала. В худшем случае; у вас сломаны инструменты, приспособление и станок, что создает серьезную дилемму и фактически превращает «быстрое прототипирование» в оксюморон.

Наконец, что не менее важно, есть программирование. Помимо управления станком, для программирования детали в программном обеспечении CAD/CAM требуются определенные навыки. К счастью, это становится все проще благодаря отличным опциям, таким как Autodesk Fusion 360, которые могут упростить процесс для новых пользователей. Однако самое сложное часто бывает не с применением траекторий, а с установкой правильных параметров. Выбор правильного режущего инструмента, скорости подачи, скорости вращения шпинделя, глубины и ширины резания может оказаться непростой задачей, и все зависит от того, какой материал вы используете и какие функции выполняете.

Нахождение правильного баланса

Вариантов много, но ответ кажется однозначным; наиболее подходящим решением для быстрого прототипирования является фрезерование с ЧПУ. Однако барьер для входа вполне реален. Наличие в штате опытного станочника с ЧПУ становится обязательным условием, и, как вы, возможно, слышали, найти квалифицированного оператора с ЧПУ не становится легче.

Компания DATRON прислушивалась к этой проблеме в течение последнего десятилетия и знает, как ее решить.

В то время как мощность и возможности компьютеров значительно выросли за последнее десятилетие, типичное управление ЧПУ — нет. Его по-прежнему сложно использовать, что делает альтернативные производственные технологии, такие как 3D-печать, еще более востребованными. Если проблема заключается в свертке, то решение простое, точнее, решение заключается в упрощении .

Фрезерные станки с ЧПУ для современной эпохи

Упрощение — это цель следующего элемента управления DATRON. Далее разработан с нуля, чтобы сосредоточиться на простоте использования без ущерба для промышленных возможностей. Со знакомым дизайном на основе плитки, мало чем отличающимся от смартфона, следующий не загроможден и легко понять сразу. Помимо приятного визуального оформления, далее включает в себя умную разработку программного обеспечения, чтобы упростить настройку. CAM Wizard проведет вас через загрузку программы, настройку инструментов и даже измерение заготовки максимально безболезненно.

Модернизация системы управления — это лишь один из способов, которым DATRON делает фрезерование с ЧПУ более доступным. Установка рабочего крепления была оптимизирована за счет использования системы конических сеток для быстрой и воспроизводимой фиксации без необходимости ручного выравнивания. Кроме того, аксессуары, такие как вакуумные столы, позволяют быстро и безболезненно обрабатывать листовой материал.

Я знаю, о чем ты думаешь. Это все здорово, но как насчет программной части? У DATRON есть и это. Чтобы сделать каждый шаг на этом пути легким, DATRON производит собственные режущие инструменты, оптимизированные для машин, которые они производят. Кроме того, они предоставляют полное руководство по параметрам резания для своей хорошо зарекомендовавшей себя линейки однолезвийных концевых фрез.

Помимо всего этого, DATRON производит различные машины с большими рабочими зонами и небольшими габаритами. Таким образом, DATRON может сочетать в себе преимущества большого фрезерного станка с ЧПУ с точностью фрезерного станка с ЧПУ, а с опциональной осью вращения — некоторые возможности токарного станка с ЧПУ. Вся эта гибкость, без крутой кривой обучения, делает DATRON идеальным станком с ЧПУ для быстрого прототипирования.

Итак, надеюсь, это помогло вам найти правильный станок с ЧПУ для ваших нужд в прототипировании. В каком бы направлении вы ни думали, когда придет время принимать это решение, позвоните нам, чтобы получить рекомендации.