CNC-koneissa käytettäviin viimeistelytyökaluihin liittyvien pelkojen kumoaminen

Hiomatekniikan uudet edistysaskeleet mahdollistavat työstökeskusten käyttäjille pinnan viimeistelyn ja muut työstötoiminnot samanaikaisesti, mikä lyhentää sykliaikoja, parantaa laatua ja säästää aikaa ja rahaa offline-viimeistelyssä. Hioma-viimeistelytyökalut on helppo integroida CNC-koneen pyöröpöytään tai työkalunpidinjärjestelmään.
Vaikka sopimuskonepajat valitsevat yhä useammin näitä työkaluja, kalliiden CNC-työstökeskusten hioma-aineiden käyttöön liittyy huolta. Tämä ongelma johtuu usein yleisestä uskomuksesta, että "hioma-aineet" (kuten hiekkapaperi) vapauttavat suuria määriä hiekkaa ja roskia, jotka voivat tukkia jäähdytyslinjat tai vahingoittaa paljaita liukukiskoja tai laakereita. Nämä huolet ovat suurelta osin perusteettomia.
”Nämä koneet ovat erittäin kalliita ja erittäin tarkkoja”, sanoi Janos Haraczi, Delta Machine Company, LLC:n toimitusjohtaja. Yritys on konepaja, joka on erikoistunut monimutkaisten, tiukkojen toleranssien omaavien osien valmistukseen titaanista, nikkeliseoksista, ruostumattomasta teräksestä, alumiinista, muovista ja muista eksoottisista seoksista. ”En tee mitään, mikä vaarantaisi laitteiden tarkkuuden tai kestävyyden.”
Ihmiset usein virheellisesti luulevat, että "hioma-aine" ja "hioma-aine" ovat sama asia. On kuitenkin erotettava toisistaan ​​hioma-aineet ja aggressiiviseen materiaalinpoistoon käytettävät hioma-aineet. Viimeistelytyökalut eivät käytännössä tuota hiomahiukkasia käytön aikana, ja syntyvien hiomahiukkasten määrä vastaa työstöprosessin aikana syntyvien metallilastujen, hiomapölyn ja työkalun kulumisen määrää.
Vaikka hienojakoisia hiukkasia syntyisikin hyvin pieniä määriä, hiomatyökalujen suodatusvaatimukset ovat samanlaiset kuin koneistuksen. Filtra Systemsin Jeff Brooks sanoo, että kaikki hiukkaset voidaan helposti poistaa edullisella pussi- tai patruunasuodatusjärjestelmällä. Filtra Systems on yritys, joka on erikoistunut teollisuuden suodatusjärjestelmiin, mukaan lukien CNC-koneiden jäähdytysnesteiden suodatukseen.
Wolfram Manufacturingin laatupäällikkö Tim Urano sanoi, että hiomatyökalujen käyttöön liittyvät lisäsuodatuskustannukset ovat niin pienet, että niitä "ei todellakaan kannata harkita, koska itse suodatusjärjestelmän on tarkoitus poistaa hiukkasia työstöprosessin aikana syntyvästä jäähdytysnesteestä".
Viimeisten kahdeksan vuoden ajan Wolfram Manufacturing on integroinut Flex-Honen kaikkiin CNC-koneisiinsa poikkireikien jäysteenpoistoa ja pinnan viimeistelyä varten. Los Angelesilaisen Brush Research Manufacturingin (BRM) Flex-Hone-työkalussa on pieniä hiomahelmiä, jotka on pysyvästi kiinnitetty joustaviin filamentteihin, mikä tekee siitä joustavan ja edullisen työkalun monimutkaiseen pinnan esikäsittelyyn, jäysteenpoistoon ja reunojen tasoitukseen.
Purseiden ja terävien reunojen poistaminen ristiinporatuista rei'istä ja muista vaikeasti tavoitettavista kohdista, kuten alileikkauksista, urista, syvennyksistä tai sisäisistä rei'istä, on olennaista. Purseiden puutteellinen poisto voi aiheuttaa tukoksia tai turbulenssia kriittisissä neste-, voiteluaine- ja kaasukanavissa.
”Yhdessä osassa voimme käyttää kahta tai kolmea eri kokoista Flex-Hone-terää porttien yhtymäkohtien lukumäärästä ja reikien koosta riippuen”, Urano selittää.
Työkalujen kääntöpöydälle on lisätty Flex-Hones-terät, joita käytetään päivittäin, usein useita kertoja tunnissa, joissakin verstaan ​​yleisimmissä osissa.
”Flex-Honesta irtoavan hioma-aineen määrä on merkityksetön verrattuna muihin jäähdytysnesteeseen päätyviin hiukkasiin”, Urano selittää.
Jopa leikkaustyökalut, kuten kovametalliporat ja jyrsimet, tuottavat lastuja, jotka on suodatettava pois jäähdytysnesteestä, sanoo Eric Sun, Orange Visen perustaja Orange Countyssa Kaliforniassa.
”Jotkut konepajat saattavat sanoa: ’En käytä prosesseissani hioma-aineita, joten koneeni ovat täysin hiukkasvapaita.’ Mutta se ei pidä paikkaansa. Jopa leikkaustyökalut kuluvat, ja kovametallia voi lohkeilla ja päätyä jäähdytysnesteeseen”, Sun sanoi.
Vaikka Orange Vise on sopimusvalmistaja, yritys valmistaa pääasiassa ruuvipenkkejä ja pikavaihto-osia CNC-koneisiin, mukaan lukien alumiini, teräs ja valurauta. Yrityksellä on neljä Mori Seiki NHX4000 -suurnopeuksista vaakasuoraa työstökeskusta ja kaksi pystysuoraa työstökeskusta.
Sunin mukaan monet ruuvipenkit on valmistettu valuraudasta, jossa on valikoivasti karkaistu pinta. Saman tuloksen saavuttamiseksi kuin karkaistulla pinnalla Orange Vise käytti Brush Researchin NamPower-hiomalaikkaharjaa.
NamPowerin hiomalaikkaharjat on valmistettu joustavista nailonhiomakuiduista, jotka on kiinnitetty kuituvahvisteiseen termoplastiseen taustaan. Ne ovat ainutlaatuinen yhdistelmä keraamisia ja piikarbidihioma-aineita. Hiomakuidut toimivat kuin joustavat viilat, jotka seuraavat osan muotoja, puhdistavat ja viilaavat reunat ja pinnat varmistaen maksimaalisen purseiden poiston ja sileän pinnan. Muita yleisiä käyttökohteita ovat reunojen tasoitus, osien puhdistus ja ruosteenpoisto.
Pinnan viimeistelytoimenpiteitä varten jokaisen CNC-työstökoneen työkalun latausjärjestelmä on varustettu hiovilla nailonharjoilla. Vaikka siinäkin käytetään hiomarakeita, professori Sunin mukaan NamPower-harja on "erilainen hioma-aine", koska se on pohjimmiltaan "itseteroittuva". Sen lineaarinen rakenne pitää terävät uudet hiomahiukkaset jatkuvassa kosketuksessa työpinnan kanssa ja kuluu vähitellen pois paljastaen uusia leikkaushiukkasia.
”Olemme käyttäneet NamPowerin hiomaharjoja päivittäin kuuden vuoden ajan. Sinä aikana meillä ei ole koskaan ollut ongelmia hiukkasten tai hiekan pääsyn kanssa kriittisille pinnoille”, Sun lisäsi. ”Kokemuksemme mukaan edes pienet hiekkamäärät eivät aiheuta ongelmia.”
Hiomiseen, hoonaukseen, hiomiseen, superviimeistelyyn ja kiillotukseen käytettävät aineet. Esimerkkejä ovat granaatti, karborundi, korundi, piikarbidi, kuutiollinen boorinitridi ja timantti eri hiukkaskokoisina.
Metallisia ominaisuuksia omaava aine, joka koostuu kahdesta tai useammasta kemiallisesta alkuaineesta, joista ainakin yksi on metalli.
Lankamainen materiaalin osa, joka muodostuu työkappaleen reunaan koneistuksen aikana. Se on yleensä terävä. Se voidaan poistaa käsiviiloilla, hiomalaikoilla tai -nauhoilla, teräslaikoilla, hiomaharjoilla, vesisuihkutuksella tai muilla menetelmillä.
Kartiotappeja käytetään tukemaan työkappaleen toista tai molempia päitä koneistuksen aikana. Keskiö työnnetään työkappaleen päähän porattuun reikään. Keskiötä, joka pyörii työkappaleen mukana, kutsutaan "liikkuvaksi keskipisteeksi" ja keskiötä, joka ei pyöri työkappaleen mukana, kutsutaan "kuolleen keskipisteen" päiksi.
Mikroprosessoripohjainen ohjain, joka on erityisesti suunniteltu käytettäväksi työstökoneiden kanssa osien luomiseen tai muokkaamiseen. Ohjelmoitu CNC-järjestelmä aktivoi koneen servojärjestelmän ja karan käytön ja ohjaa erilaisia ​​työstöoperaatioita. Katso DNC (suora numeerinen ohjaus); CNC (tietokoneen numeerinen ohjaus).
Neste, joka vähentää työkalun ja työkappaleen rajapinnan lämpötilan nousua koneistuksen aikana. Yleensä nestemäisessä muodossa, kuten liukoisena tai kemiallisena seoksena (puolisynteettinen, synteettinen), mutta voi olla myös paineilmaa tai muita kaasuja. Koska vedellä on kyky absorboida suuria määriä lämpöä, sitä käytetään laajalti jäähdytysnesteiden ja erilaisten metallintyöstönesteiden kantajana. Veden ja metallintyöstönesteen suhde vaihtelee koneistustehtävän mukaan. Katso leikkuuneste; puolisynteettinen leikkuuneste; öljyliukoinen leikkuuneste; synteettinen leikkuuneste.
Terävien kulmien ja ulkonemien pyöristäminen sekä purseiden ja naarmujen poistaminen manuaalisesti monihampaisella työkalulla. Vaikka viilaus tehdään yleensä käsin, sitä voidaan käyttää välivaiheena työskenneltäessä pieniä eriä tai ainutlaatuisia osia sähköviilalla tai muotovannesahalla, jossa on erityinen viilalaite.
Koneistustoiminnot, joissa materiaalia poistetaan työkappaleesta hiomalaikkojen, kivien, hiomanauhojen, hiomatahnojen, hiomalaikkojen, hioma-aineiden, lietteiden jne. avulla. Koneistusta on monenlaista: pintahionta (tasaisten ja/tai neliömäisten pintojen luominen); sylinterihionta (ulkoläppäreiden ja -kartioiden, pyöristysten, syvennysten jne. hionta); keskiötön hionta; viisteytys; kierteiden ja muotojen hionta; työkalujen teroitus; epätasainen hionta; hionta ja kiillotus (hionta erittäin hienolla karkeudella erittäin sileän pinnan luomiseksi); hoonaus; ja laikanhionta.
CNC-koneet, jotka voivat suorittaa porausta, avartamista, kierteitystä, jyrsintää ja avartaa. Yleensä varustettu automaattisella työkalunvaihtajalla. Katso automaattinen työkalunvaihtaja.
Työkappaleen mitoilla voi olla pienimmät ja suurimmat poikkeamat vahvistetuista standardeista, mutta ne pysyvät hyväksyttävinä.
Työkappale kiinnitetään istukkaan, joka on asennettu etulevyyn tai kiinteästi keskipisteiden väliin. Työkappaleen pyöriessä työkalua (yleensä yksikärkistä työkalua) syötetään työkappaleen kehää, päätä tai pintaa pitkin. Työkappaleen työstötyyppejä ovat: suorasorvaus (työkappaleen kehän ympäri leikkaaminen); kartiosorvaus (kartiomuodon muotoilu); porrassorvaus (eri halkaisijaltaan olevien osien sorvaus samasta työkappaleesta); viisteytys (särmän tai olkapään viisteytys); tasotyöstö (pään siistiminen); kierteitys (yleensä ulkopuolinen, mutta voi olla sisäpuolinen); rouhinta (merkittävä metallinpoisto); ja viimeistely (kevyet lopputyöstöt). Se voidaan suorittaa sorveilla, sorvauskeskuksilla, istukkasorveilla, automaattisorveilla ja vastaavilla koneilla.


Julkaisun aika: 26.5.2025