CNC-työstö titaaniosat

12,514 Näkymät 2024-10-23 17:09:37

Titaani on siirtymämetalli, jota käytetään usein ilmailuteollisuudessa, lääketieteellinen, ja sotateollisuudessa. Se on yhtä vahva kuin teräs, mutta 40% lighter.

Titanium is ductile and has a high melting point, mikä tekee siitä ihanteellisen äärimmäiseen kuumuuteen.

Titaanin CNC-koneistuksen edut

Titaaniosien CNC-työstö on tarkempaa kuin muut menetelmät.

CNC-koneistuksessa, titaaniosat luodaan poistamalla materiaalia titaanikappaleesta nopeilla leikkaustyökaluilla.

Tämä tarkoittaa, että osat voidaan valmistaa erittäin tiukoille toleransseille, mikä on tärkeää monille sovelluksille.

Monimutkaiset muodot

CNC-työstöllä voidaan luoda monimutkaisia ​​muotoja. CNC-koneistuksessa, titaaniosia voidaan valmistaa eri muotoisina ja kokoisina vastaamaan kunkin sovelluksen erityistarpeita.

Nopeasti

Titaaniosien CNC-työstö on nopeampaa kuin muut menetelmät. CNC-koneistuksessa, osia voidaan luoda hyvin nopeasti.

Monipuolinen

Titaaniosien CNC-työstö on monipuolisempaa kuin muut menetelmät. CNC-koneistuksessa, osia voidaan luoda vastaamaan kunkin sovelluksen erityistarpeita.

Kustannustehokas

Titaaniosien CNC-työstö on kustannustehokkaampaa kuin muut menetelmät. CNC-koneistuksessa, osia voidaan valmistaa erittäin nopeasti ja edullisesti.

Parempi pinnan viimeistely

CNC-koneistetuilla osilla on parempi pintakäsittely. CNC-koneistuksessa, osissa on erittäin sileä pintakäsittely.

CNC-työstö titaaniosat

CNC-koneistuksen perusteet

Komponentit ja toiminto

• 1. CNC-työstökoneet: Näihin kuuluvat jyrsinkoneet, sorvit, ja muut työstökoneet, jotka on varustettu CNC-ohjaimilla. Itse työstökoneet koostuvat erilaisista komponenteista, kuten karan voimansiirtolaitteesta, syötteen siirtolaite, vuode, työpöytä, ja apuliikelaitteet.
• 2. CNC-ohjain: CNC-koneen ydin, vastaanottamisesta vastuussa, käsittelyä, ja ohjeiden suorittaminen. Se koostuu syöttöyksiköstä, käsittelyyksikkö, ja lähtöyksikkö.
• 3. Syöttölaitteet: Näitä laitteita käytetään koneistusohjeiden syöttämiseen CNC-ohjaimeen. Perinteisesti, syöttölaitteet olivat reikäkortteja tai paperiteippejä, mutta nyt ne ovat kehittyneet sisältämään näppäimistöt, levyjä, ja verkkoviestintä.
• 4. Tulostuslaitteet: Näitä laitteita käytetään koneen sisäisten työparametrien tulostamiseen, kuten alkuperäiset parametrit ja vikadiagnoosin parametrit, kirjanpitoa ja vianmääritystä varten.
• 5. Aseman laitteet: Nämä muuntavat vahvistetut käskysignaalit mekaaniseksi liikkeeksi, ajaa työstökoneita työpöydän kohdistamiseksi tarkasti tai liikkumaan määrätyllä liikeradalla.
• 6. Mittauslaitteet: Tunnetaan myös palauteelementteinä, nämä laitteet asennetaan työstökoneen työpöytään tai johtoruuviin, muuntaa työpöydän todellisen siirtymän sähköiseksi signaaliksi, joka syötetään takaisin CNC-ohjaimelle vertailua varten ohjearvoon.

Ohjelmointi ja käyttö

1. Ohjelmointi: CNC-työstö vaatii ohjelmointia, joka sisältää työkappaleen geometrisen ja teknologisen tiedon muuntamisen koneistusohjelmaksi käyttämällä tiettyä koodia ja muotoa. Tämä ohjelma syötetään sitten CNC-ohjaimeen.

2. CAD/CAM-järjestelmät: Monet korjaamot käyttävät CAD/CAM-järjestelmiä CNC-koneiden automaattiseen ohjelmointiin. Kappaleen geometrinen muoto siirtyy automaattisesti CAD-järjestelmästä CAM-järjestelmään, jossa koneistajat voivat valita erilaisia ​​koneistusmenetelmiä virtuaalisella näytöllä.

3. Toteutus: Kun ohjelma on ladattu, CNC-ohjain tulkitsee ja suorittaa käskyt, ohjataan työstökoneiden liikettä materiaalin poistamiseksi työkappaleesta.

Seuraavat ovat CNC-ohjelman avainkomponentteja:

• Koordinaatit: Määritä leikkuutyökalun sijainti suhteessa työkappaleeseen.
• Syöttönopeus: Määrittää nopeuden, jolla leikkaustyökalu liikkuu materiaalin läpi.
• Karan nopeus: Määrittää leikkuutyökalun pyörimisnopeuden.
• Työkalun vaihto: Osoittaa, milloin uutta leikkuutyökalua tulee käyttää.
• Jäähdytysneste: Ohjaa jäähdytysnesteen levitystä koneistusprosessin aikana.

Tärkeimmät huomiot

• 1. Tarkkuus ja tarkkuus: CNC-työstö tunnetaan korkeasta tarkkuudestaan ​​ja tarkkuudestaan, joten se sopii sovelluksiin, joissa vaaditaan tiukkoja toleransseja.
• 2. Tehokkuus: Automatisoidut prosessit ja mahdollisuus ajaa useita ohjelmia samanaikaisesti, CNC-työstö voi lisätä merkittävästi tuotannon tehokkuutta.
• 3. Monipuolisuus: CNC-koneet voidaan varustaa erilaisilla työkaluilla ja tarvikkeilla, Niiden avulla he voivat suorittaa monenlaisia ​​työstötoimenpiteitä eri materiaaleille.

Valmistusprosessien tyypit

1. CNC-jyrsinkoneet

Toiminto: Käytetään pääasiassa jyrsintäoperaatioissa, kuten käsittelytasot, kaarevia pintoja, ja uria.

Alatyypit:

• ○ Pystysuuntaiset CNC-jyrsinkoneet: Kara on suunnattu pystysuoraan.
• ○ Vaakasuuntaiset CNC-jyrsinkoneet: Kara on suunnattu vaakasuoraan.
• ○ CNC-pukkijyrsinkoneet: Sinulla on suurempi käsittelyalue ja korkeus, sopii suuriin ja monimutkaisiin osiin.

2. CNC-sorvit

Toiminto: Käytetään pääasiassa sorvaustöihin, kuten akselin ja levyn osien käsittely.

Alatyypit:

• ○ CNC-sorvit: Suurella tarkkuudella, tehokkuutta, ja automaatio, sopii massatuotantoon.
• ○ CNC-pystysorvit: Työpöytä on pystysuorassa suunnassa.
• ○ CNC-vaakasorvit: Työpöytä on vaakasuoraan suunnattu.

3. CNC-porakoneet

Toiminto: Käytetään pääasiassa poraustöihin, kuten läpireikien tuottaminen, sokeita reikiä, ja kierrereiät.

Alatyypit:

• ○ Pystysuuntaiset CNC-porakoneet: Poraus suoritetaan pystysuorassa.
• ○ Vaakasuuntaiset CNC-porakoneet: Poraus suoritetaan vaakatasossa.

4. CNC-hiomakoneet

Toiminto: Käytetään pääasiassa hiontaan, kuten käsittelytasot, kaarevia pintoja, ja langat.

Alatyypit:

• ○ CNC-pintahiomakoneet: Käytetään tasaisten pintojen hiontaan.
• ○ Sisäiset ja ulkoiset sylinterimäiset CNC-hiomakoneet: Käytetään lieriömäisten pintojen hiontaan.
• ○ CNC-työkalujen hiomakoneet: Käytetään työkalujen hiontaan.

5. CNC-porauskoneet

Toiminto: Käytetään pääasiassa poraustöihin, kuten käsittelyreiät, lähtö, ja kaarevia pintoja.

Alatyypit:

• ○ CNC-pystyporauskoneet: Kara on suunnattu pystysuoraan.
• ○ Vaakasuuntaiset CNC-porauskoneet: Kara on suunnattu vaakasuoraan.

6. CNC-höyläyskoneet

Toiminto: Käytetään pääasiassa höyläystöihin, kuten tasaisten pintojen käsittely, kaltevia pintoja, ja uria.

Alatyypit:

• ○ CNC-pystyhöyläkoneet: Höyläys suoritetaan pystysuunnassa.
• ○ CNC-vaakahöyläkoneet: Höyläys suoritetaan vaakasuunnassa.

7. CNC-avennuksen koneet

Toiminto: Käytetään ensisijaisesti avaruusoperaatioihin, kuten pitkien osien sisä- ja ulkohalkaisijoiden käsittely.

Alatyypit:

• ○ CNC-pystysuuntaiset avaruuskoneet: Aventaminen suoritetaan pystysuorassa.
• ○ Vaakasuuntaiset CNC-avaruuskoneet: Aventaminen suoritetaan vaakatasossa.

8. Erikois CNC-koneet

CNC-laserleikkauskoneet: Käytä korkean intensiteetin lasersädettä materiaalien sulattamiseen ja leikkaamiseen. Soveltuu erilaisten materiaalien leikkaamiseen, mukaan lukien metallit, muovit, ja kovapuuta.

CNC-plasmaleikkauskoneet: Käytä suuritehoista plasmapoltinta johtavien materiaalien leikkaamiseen.

CNC-sähköpurkauskoneistus (EDM): Käyttää sähköpurkauksia materiaalien leikkaamiseen, sopii vaikeasti työstettäville metalleille, kuten korkeahiiliselle teräkselle ja karkaistulle teräkselle.

CNC-vesisuihkuleikkauskoneet: Käytä korkeapaineisia vesisuihkuja (tai veden ja hioma-aineiden seos) materiaalien leikkaamiseen, sopii erityisen hyvin matalan lämmönkestävyyden materiaaleille, kuten alumiinille ja muoville.

9. Luokittelu akseleiden perusteella

2-Axis CNC-koneet: Käytetään pääasiassa yksinkertaisiin leikkaustehtäviin.

3-Axis CNC-koneet: Voi suorittaa monimutkaisempia leikkaustehtäviä ja niitä käytetään laajalti koneistuksessa ja muottien valmistuksessa.

4-Akseli ja 5-Axis CNC-koneet: Nämä koneet lisäävät pyörimisakselit kolmeen lineaariseen akseliin, mahdollistaa entistä monimutkaisemmat käsittelytehtävät, kuten monimutkaisten kaarevien pintojen ja polyhedrien käsittely.

10. Luokittelu koneen rakenteen perusteella

Pystysuuntaiset CNC-koneet: Pidä pystysuora pylväs, tarjoaa hyvän jäykkyyden ja vakauden. Soveltuu suurten ja monimutkaisten osien käsittelyyn.

Vaakasuuntaiset CNC-koneet: Pidä vaakasuora työpöytä, tarjoaa paremman käytettävyyden ja prosessointialueen. Käytetään laajasti koneistuksessa ja muottien valmistuksessa.

Gantry-tyyppiset CNC-koneet: Sinulla on suurempi käsittelyalue ja korkeus, sopii suuriin ja monimutkaisiin osiin.

Johtopäätös

Uuden titaanin käsittelyteknologian saavutukset eivät vain paranna titaanituotteiden laatua ja suorituskykyä, mutta myös tuovat uusia mahdollisuuksia siihen liittyvien toimialojen kehittämiseen.

Ilmailualalla, tarkemmat ja kevyemmät titaaniosat auttavat parantamaan lentokoneiden suorituskykyä ja polttoainetehokkuutta;

Lääketieteen alalla, laadukkaammat titaanista valmistetut lääketieteelliset laitteet voivat tarjota parempia hoitotuloksia ja mukavuutta potilaille.

Kuitenkin, titaanin prosessointiteknologian kehittämisessä on edelleen haasteita.

Esimerkiksi, uusien teknologioiden kustannukset ovat korkeat, ja lisäkustannuksia on vähennettävä laajamittaisten sovellusten osalta;

Samaan aikaan, syvempää tutkimusta tarvitaan myös prosessiparametrien optimointiin ja prosessin laadunvalvontaan.

Siitä huolimatta, tieteellisten tutkijoiden jatkuvan työn ja innovaation avulla, uskotaan, että titaanimetallin työstöteknologialla on jatkossakin saavutettu uusia tuloksia ja sen rooli on entistä tärkeämpi eri alojen kehityksen edistämisessä.