Может ли ЧПУ обработка всё еще превосходить новые технологии? Тест на маленьком винте

ЧПУ обработка давно в машиностроении и всегда была основным методом. Но в последние годы её превосходство оспаривают новые методы, такие как аддитивное производство (AM) — 3D печать. Возникают вопросы: сможет ли ЧПУ сохранить славу? Превосходят ли преимущества новых технологий ЧПУ?

Через обработку маленького винта статья ответит на вопрос о возможности замены ЧПУ обработки.

Метод ЧПУ обработки винта

На данный момент ЧПУ обработка остается основным методом изготовления винтов, особенно после модернизации заводов в ЧПУ обрабатывающие центры.

Преимущества ЧПУ центров хорошо известны. Над операциями и программированием всё еще завеса таинственности. Три способа ЧПУ обработки винтов: фрезеровка резьбы, нарезание резьбы сверлком (tap processing) и метод вывертывания (pick processing):

Фрезеровка резьбы для обработки винтов

Фрезеровка резьбы — использование резьбовых фрез для больших отверстий и труднобрабатываемых материалов. Характеристики:

1. Инструмент из твердых сплавов, высокая скорость, точность и производительность;
2. Один шаг резьбы — один инструмент для левой и правой резьбы, снижение стоимости инструмента;
3. Особенно подходит для труднобрабатываемых материалов (нержавейка, медь): легко удаляется стружка и охлаждение, гарантия качества и безопасности;
4. Нет переднего навигатора инструмента — удобнее для слепых отверстий с коротким дном резьбы или без подрезки.

Резьбовые фрезы делятся на два типа: фрезы с механическим закреплением твердосплавных пластин и цельные твердосплавные фрезы. Механически закрепленные обрабатывают и отверстия с глубиной резьбы меньше длины пластины, и больше. Цельные твердосплавные — для глубины резьбы меньше длины инструмента.

Метод нарезания резьбы сверлком на ЧПУ центре

Подходит для мелкодиаметровых резьбовых отверстий или низких требований к точности положения. Обычно диаметр сверла для дна резьбы близок к верхнему пределу допуска, что уменьшает припуск на рез и нагрузку на нарез, повышая его ресурс.

Нужно выбирать нарез под материал. Нарез чувствителен к материалу относительно фрезы и расточного инструмента. Нарезы делятся на сквозные и слепые. У сквозных длинный передний навигатор для удаления стружки вперед. При слепых отверстиях глубину резьбы не гарантировать, у слепых короткий навигатор для удаления стружки назад — важно различать. При использовании гибкого патрона нареза диаметр хвостовика и ширина квадрата должны совпадать с патоном. Для жесткого нарезания диаметр хвостовика должен совпадать с диаметром пружинного патрона.

Программирование метода нарезания относительно простое — все фиксированные циклы, достаточно задать параметры. У разных ЧПУ систем и форматы подпрограмм различаются, значение параметров тоже.

Заменит ли 3D печать ЧПУ обработку?

3D печать — вид аддитивного производства, реализующее изготовление послоением материала. ЧПУ станки — субтрактивное производство, создание путем удаления материала. ЧПУ — зрелое оборудование, широко используемое в традиционном производстве. 3D печать — новая теория, технология все еще в разработке.

Конечно, в стремлении к устойчивому развитию 3D печать имеет большие преимущества в экономии и использовании ресурсов, и более эффективна для сложных объектов.

Сделать один винт 3D печатью удобно (хотя дольше). Но что, если нужно много винтов за короткое время? Это нереально. Принцип работы и технические особенности 3D печати показывают: она не подходит для крупносерийного производства.

По сравнению с 3D печатью, ЧПУ обработка имеет хорошую стабильность, так как ЧПУ станок работает непрерывно по заданной программе. И поскольку стоимость ЧПУ обработки ниже 3D печати, ЧПУ более выгодна для винтов.

В чем разница между 3D печатью и ЧПУ обработкой?

• Область производства. Обрабатываемый диапазон 3D печати шире ЧПУ. 3D печать имеет высокую степень свободы, делает сложные/невозможные для ЧПУ геометрии.
• Уровень развития. У ЧПУ зрелые стандарты (шпиндели, интерфейсы инструментов, системы управления), в 3D печати — нет установленных стандартов.
• Объем изделия. 3D печать сложно делает очень крупные детали, ЧПУ справляется.
• Тип процесса. 3D печать — аддитивное наращивание модели, ЧПУ — субтрактивное непрерывное удаление материала из заготовки.

Нельзя сказать, что аддитивное производство плохо или ЧПУ плохо, но для производственных компаний преимущества ЧПУ выше аддитивного (кроме компаний по кастомным изделиям).

Считаю, ЧПУ обработка останется в машиностроении и сохранит неу erschütterliche позицию.

JTR — профессиональный производитель, предоставляющий услуги ЧПУ обработки и 3D печати. Если не уверены, подходит ли ваш продукт для ЧПУ или 3D печати — свяжитесь с нами. Или мы напрямую выполним ЧПУ обработку для вас. Возможности JTR заслуживают доверия.