Новите постижения в абразивните технологии позволяват на операторите на обработващи центрове да извършват едновременно повърхностна обработка и други машинни операции, като по този начин намаляват времето на циклите, подобряват качеството и спестяват време и пари за офлайн обработка. Абразивните инструменти за довършителна обработка лесно се интегрират в системата от въртяща се маса или инструментодържачи на CNC машина.
Въпреки че цеховете за машиностроене по договор все по-често избират тези инструменти, съществуват опасения относно използването на абразиви в скъпите CNC обработващи центрове. Този проблем често произтича от общоприетото схващане, че „абразивите“ (като шкурка) отделят големи количества песъчинки и отломки, които могат да запушат охлаждащите линии или да повредят откритите плъзгащи се направляващи или лагери. Тези опасения са до голяма степен неоснователни.
„Тези машини са много скъпи и много прецизни“, каза Янош Хараци, президент на Delta Machine Company, LLC. Компанията е машинен цех, специализиран в производството на сложни, строго толерантни части от титан, никелови сплави, неръждаема стомана, алуминий, пластмаса и други екзотични сплави. „Няма да направя нищо, което би компрометирало точността или издръжливостта на оборудването.“
Хората често погрешно смятат, че „абразив“ и „шлифовъчен материал“ са едно и също нещо. Трябва обаче да се прави разлика между абразиви и абразивни инструменти за довършителни работи, използвани за агресивно отстраняване на материал. Инструментите за довършителни работи на практика не произвеждат абразивни частици по време на употреба, а количеството произведени абразивни частици е еквивалентно на количеството метални стружки, шлифовъчен прах и износване на инструмента, генерирани по време на процеса на обработка.
Дори когато се генерират много малки количества фини прахови частици, изискванията за филтриране на абразивните инструменти са подобни на тези за машинна обработка. Джеф Брукс от Filtra Systems казва, че всякакви прахови частици могат лесно да бъдат отстранени с евтина система за филтриране с торба или патрон. Filtra Systems е компания, специализирана в индустриални филтрационни системи, включително филтриране на охлаждаща течност за CNC машини.
Тим Урано, мениджър по качеството в Wolfram Manufacturing, заяви, че всички допълнителни разходи за филтриране, свързани с използването на абразивни инструменти, са толкова минимални, че „наистина не си струва да се обмислят, тъй като самата филтрираща система е предназначена да премахва твърди частици от охлаждащата течност, генерирана по време на процеса на обработка“.
През последните осем години Wolfram Manufacturing интегрира Flex-Hone във всички свои CNC машини за отстраняване на мустаци от напречни отвори и повърхностна обработка. Flex-Hone, произведен от Brush Research Manufacturing (BRM) в Лос Анджелис, използва малки абразивни перли, постоянно прикрепени към гъвкави нишки, което го прави гъвкав и евтин инструмент за сложна подготовка на повърхности, отстраняване на мустаци и изглаждане на ръбове.
Премахването на мустаци и остри ръбове от напречно пробити отвори и други труднодостъпни места, като подрязвания, прорези, вдлъбнатини или вътрешни отвори, е от съществено значение. Непълното отстраняване на мустаци може да доведе до запушвания или турбуленция в критични канали за флуиди, смазочни материали и газове.
„За едната част може да използваме два или три различни размера Flex-Hone, в зависимост от броя на пресечните точки на отворите и размерите на отворите“, обяснява Урано.
Flex-Hones е добавен към въртящата се маса за инструменти и се използва ежедневно, често няколко пъти на час, върху някои от най-често използваните части в цеха.
„Количеството абразив, което се отделя от Flex-Hone, е незначително в сравнение с други частици, които попадат в охлаждащата течност“, обяснява Урано.
Дори режещи инструменти като карбидни свредла и крайни фрези генерират стружки, които трябва да бъдат филтрирани от охлаждащата течност, казва Ерик Сън, основател на Orange Vise в окръг Ориндж, Калифорния.
„Някои машинни цехове може да кажат: „Не използвам абразиви в процеса си, така че машините ми са напълно без частици.“ Но това не е вярно. Дори режещите инструменти се износват, а карбидът може да се отчупи и да попадне в охлаждащата течност“, каза г-н Сун.
Въпреки че Orange Vise е производител по договор, компанията произвежда предимно менгемета и бързосменяеми части за CNC машини, включително алуминий, стомана и чугун. Компанията управлява четири високоскоростни хоризонтални обработващи центъра Mori Seiki NHX4000 и два вертикални обработващи центъра.
Според г-н Сун, много менгемета са изработени от чугун със селективно закалена повърхност. За да постигнат същия резултат като със закалена повърхност, Orange Vise са използвали абразивна дискова четка NamPower от Brush Research.
Абразивните дискови четки NamPower са изработени от гъвкави найлонови абразивни влакна, свързани с термопластична основа, подсилена с влакна, и представляват уникална комбинация от керамични и силициево-карбидни абразиви. Абразивните влакна действат като гъвкави пили, следвайки контурите на детайла, почиствайки и пилейки ръбове и повърхности, осигурявайки максимално отстраняване на мустаци и гладка повърхност. Други често срещани приложения включват изглаждане на ръбове, почистване на части и отстраняване на ръжда.
За извършване на операции по повърхностна обработка, системата за зареждане на инструменти на всяка CNC машина е оборудвана с абразивни найлонови четки. Въпреки че също използва абразивно зърно, професор Сун каза, че четката NamPower е „различен вид абразив“, защото по същество е „самозаточваща се“. Нейната линейна структура поддържа острите нови абразивни частици в постоянен контакт с работната повърхност и постепенно се износва, разкривайки нови режещи частици.
„Използваме абразивни найлонови четки NamPower ежедневно вече шест години. През това време никога не сме имали проблеми с попадане на частици или пясък върху критични повърхности“, добави г-н Сун. „Според нашия опит дори малки количества пясък не причиняват никакви проблеми.“
Вещества, използвани за шлифоване, хонинговане, притискане, суперфиниширане и полиране. Примери за това са гранат, карборунд, корунд, силициев карбид, кубичен боров нитрид и диамант с различни размери на частиците.
Вещество, което има метални свойства и е съставено от два или повече химични елемента, поне един от които е метал.
Нишковидна част от материала, която се образува по ръба на детайла по време на машинна обработка. Обикновено е остра. Може да се отстрани с ръчни пили, шлифовъчни дискове или ремъци, телени дискове, абразивни четки, водна струя или други методи.
Коничните щифтове се използват за поддържане на единия или двата края на детайла по време на обработка. Центърът се вкарва в пробит отвор в края на детайла. Център, който се върти заедно с детайла, се нарича „въртящ се център“, а център, който не се върти заедно с детайла, се нарича „мъртъв център“.
Микропроцесорен контролер, специално проектиран за употреба с машинни инструменти за създаване или модифициране на части. Програмираната CNC система активира серво системата и задвижването на шпиндела на машината и управлява различни машинни операции. Вижте DNC (директно числово управление); CNC (компютърно числово управление).
Течност, която намалява повишаването на температурата на границата между инструмента и детайла по време на обработка. Обикновено е в течна форма, като разтворими или химически смеси (полусинтетични, синтетични), но може да бъде и сгъстен въздух или други газове. Тъй като водата има способността да абсорбира големи количества топлина, тя се използва широко като носител за охлаждащи течности и различни металообработващи течности. Съотношението вода към металообработваща течност варира в зависимост от задачата за обработка. Вижте режеща течност; полусинтетична режеща течност; маслоразтворима режеща течност; синтетична режеща течност.
Ръчното използване на инструмент с много малки зъби за заобляне на остри ъгли и издатини, както и за премахване на грапавини и вдлъбнатини. Въпреки че пиленето обикновено се извършва на ръка, то може да се използва като междинна стъпка при обработка на малки партиди или уникални части с помощта на електрическа пила или контурен лентов трион със специална приставка за пила.
Машинни операции, при които материалът се отстранява от детайла посредством шлифовъчни дискове, камъни, абразивни ленти, абразивни пасти, абразивни дискове, абразиви, шламове и др. Машинната обработка приема много форми: повърхностно шлифоване (създаване на плоски и/или квадратни повърхности); цилиндрично шлифоване (на външни цилиндри и конуси, филета, вдлъбнатини и др.); безцентрово шлифоване; скосяване; шлифоване на резби и форми; заточване на инструменти; произволно шлифоване; притискане и полиране (шлифоване с много фин абразив за създаване на ултрагладка повърхност); хонинговане; и дисково шлифоване.
CNC машини, които могат да извършват пробиване, разпробиване, нарязване на резба, фрезоване и разстъргване. Обикновено са оборудвани с автоматичен сменител на инструменти. Вижте автоматичен сменител на инструменти.
Размерите на детайла могат да имат минимални и максимални отклонения от установените стандарти, като същевременно остават приемливи.
Детайлът се затяга в патронник, който е монтиран на лицева плоча или е фиксиран между центрове. Докато детайлът се върти, инструмент (обикновено едноточков инструмент) се подава по периферията, края или повърхността на детайла. Видовете обработка на детайлите включват: праволинейно струговане (рязане по периметъра на детайла); конусовидно струговане (оформяне на конус); стъпково струговане (струговане на части с различни диаметри върху един и същ детайл); скосяване (скосяване на ръб или рамо); челно нарязване (подрязване в края); нарязване на резба (обикновено външна, но може да бъде и вътрешна); груба обработка (значително отстраняване на метал); и довършителни работи (финални леки разрези). Може да се извършва на стругове, стругови центри, стругове с патронник, автоматични стругове и подобни машини.
Време на публикуване: 26 май 2025 г.