CNC մեքենաներում օգտագործվող վերջնական մշակման գործիքների վերաբերյալ մտավախությունների հերքումը

Հղկող տեխնոլոգիայի նոր առաջընթացները թույլ են տալիս մեքենամշակման կենտրոնների օպերատորներին միաժամանակ կատարել մակերեսային մշակում և այլ մեքենամշակման գործողություններ, այդպիսով կրճատելով ցիկլի տևողությունը, բարելավելով որակը և խնայելով ժամանակ և գումար անցանց մշակման վրա: Հղկող մշակման գործիքները հեշտությամբ ինտեգրվում են CNC մեքենայի պտտվող սեղանի կամ գործիքակալի համակարգի մեջ:
Մինչ պայմանագրային մեքենագործարանները ավելի ու ավելի են ընտրում այս գործիքները, կան մտահոգություններ թանկարժեք CNC մշակման կենտրոններում հղկող նյութերի օգտագործման վերաբերյալ: Այս խնդիրը հաճախ բխում է տարածված համոզմունքից, որ «հղկող նյութերը» (օրինակ՝ հղկաթուղթը) արտանետում են մեծ քանակությամբ ավազ և բեկորներ, որոնք կարող են խցանել սառեցման խողովակները կամ վնասել բաց սահող անցքերը կամ կրողները: Այս մտահոգությունները մեծ մասամբ անհիմն են:
«Այս մեքենաները շատ թանկ են և շատ ճշգրիտ», - ասաց Յանոշ Հարաչին, «Դելտա Մաշին Քամփնի» ՍՊԸ-ի նախագահը: Ընկերությունը մեքենաշինական արհեստանոց է, որը մասնագիտանում է տիտանից, նիկելի համաձուլվածքներից, չժանգոտվող պողպատից, ալյումինից, պլաստմասսայից և այլ էկզոտիկ համաձուլվածքներից բարդ, ամուր դիմադրողականությամբ մասերի արտադրության մեջ: «Ես չեմ անի որևէ բան, որը կարող է վտանգել սարքավորումների ճշգրտությունը կամ դիմացկունությունը»:
Մարդիկ հաճախ սխալմամբ կարծում են, որ «հղկող նյութը» և «հղկող նյութը» նույն բանն են: Այնուամենայնիվ, պետք է տարբերակել հղկող նյութերը և ագրեսիվ նյութերը հեռացնելու համար օգտագործվող հղկող գործիքները: Հղկող գործիքները գործնականում չեն արտադրում հղկող մասնիկներ օգտագործման ընթացքում, և արտադրվող հղկող մասնիկների քանակը համարժեք է մեքենայացման գործընթացում առաջացող մետաղական չիպսերի, հղկող փոշու և գործիքի մաշվածության քանակին:
Նույնիսկ երբ առաջանում են շատ փոքր քանակությամբ մանր մասնիկներ, հղկող գործիքների ֆիլտրացման պահանջները նման են մեքենայական մշակման պահանջներին: Filtra Systems-ի Ջեֆ Բրուքսը նշում է, որ ցանկացած մասնիկ կարելի է հեշտությամբ հեռացնել մատչելի պարկային կամ փամփուշտային ֆիլտրացման համակարգով: Filtra Systems-ը ընկերություն է, որը մասնագիտանում է արդյունաբերական ֆիլտրացման համակարգերի, այդ թվում՝ CNC մեքենաների համար սառեցնող հեղուկի ֆիլտրացման մեջ:
«Վոլֆրամ Մենեջուփինգ» ընկերության որակի մենեջեր Թիմ Ուրանոն ասել է, որ հղկող գործիքների օգտագործման հետ կապված ցանկացած լրացուցիչ ֆիլտրացման ծախս այնքան նվազագույն է, որ «դրանք իրականում չարժե հաշվի առնել, քանի որ ֆիլտրման համակարգն ինքնին պետք է հեռացնի մասնիկները սառեցնող հեղուկից մեքենայացման գործընթացի ընթացքում առաջացող նյութից»։
Վերջին ութ տարիների ընթացքում Wolfram Manufacturing-ը Flex-Hone-ը ինտեգրել է իր բոլոր CNC մեքենաներում՝ խաչաձև անցքերի մաքրման և մակերեսի մշակման համար: Լոս Անջելեսի Brush Research Manufacturing (BRM) ընկերության Flex-Hone-ը ներառում է փոքրիկ հղկող գնդիկներ, որոնք մշտապես ամրացված են ճկուն թելիկներին, ինչը այն դարձնում է ճկուն, էժան գործիք բարդ մակերեսի նախապատրաստման, մաքրման և եզրերի հարթեցման համար:
Անհրաժեշտ է հեռացնել սուր եզրերը և քերծվածքները խաչաձև փորված անցքերից և այլ դժվարամատչելի հատվածներից, ինչպիսիք են կտրվածքները, ճեղքերը, խորշերը կամ ներքին անցքերը: Քերծվածքների ոչ լրիվ հեռացումը կարող է հանգեցնել խցանումների կամ տուրբուլենտության կարևոր հեղուկների, քսանյութերի և գազի անցուղիներում:
«Մի մասի համար մենք կարող ենք օգտագործել երկու կամ երեք տարբեր չափսի Flex-Hones՝ կախված նավահանգստերի հատման կետերի քանակից և անցքերի չափսերից», - բացատրում է Ուրանոն։
Flex-Hones-ը ավելացվել է գործիքային պտտվող սկավառակին և օգտագործվում է ամեն օր, հաճախ ժամում մի քանի անգամ, արհեստանոցի ամենատարածված մասերից մի քանիսի վրա։
«Flex-Hone-ից դուրս եկող հղկող նյութի քանակը աննշան է սառեցնող հեղուկում հայտնվող այլ մասնիկների համեմատ», - բացատրում է Ուրանոն։
Նույնիսկ կտրող գործիքները, ինչպիսիք են կարբիդային հորատիչները և ծայրային ֆրեզերները, առաջացնում են չիպեր, որոնք պետք է ֆիլտրվեն սառեցնող հեղուկից, ասում է Էրիկ Սանը, Օրանժ Քաունթիում (Կալիֆոռնիա) գտնվող Orange Vise-ի հիմնադիրը:
«Որոշ մեքենաշինական արհեստանոցներ կարող են ասել. «Ես իմ գործընթացում չեմ օգտագործում հղկող նյութեր, ուստի իմ մեքենաները լիովին զերծ են մասնիկներից»։ Բայց դա ճիշտ չէ։ Նույնիսկ կտրող գործիքները մաշվում են, և կարբիդը կարող է պոկվել և հայտնվել սառեցնող հեղուկի մեջ», - ասաց պարոն Սանը։
Չնայած Orange Vise-ը պայմանագրային արտադրող է, ընկերությունը հիմնականում արտադրում է մեխաններ և արագ փոփոխվող մասեր CNC մեքենաների համար, այդ թվում՝ ալյումինե, պողպատե և թուջե: Ընկերությունը շահագործում է չորս Mori Seiki NHX4000 բարձր արագության հորիզոնական և երկու ուղղահայաց մշակման կենտրոններ:
Պարոն Սանի խոսքերով, շատ մականներ պատրաստված են ընտրողաբար կարծրացված թուջից: Կարծրացված մակերեսին նույն արդյունքին հասնելու համար Orange Vise-ը օգտագործել է Brush Research-ի NamPower հղկող սկավառակային խոզանակը:
NamPower հղկող սկավառակային խոզանակները պատրաստված են ճկուն նեյլոնե հղկող մանրաթելերից, որոնք միացված են մանրաթելային ամրացված ջերմապլաստիկ հիմքին և կերամիկական և սիլիցիումի կարբիդային հղկող նյութերի եզակի համադրություն են: Հղկող մանրաթելերը գործում են որպես ճկուն խարտոցներ՝ հետևելով մասի ուրվագծերին, մաքրելով և հղկելով եզրերն ու մակերեսները՝ ապահովելով առավելագույն փշրանքների հեռացում և հարթ մակերես: Այլ տարածված կիրառություններից են եզրերի հարթեցումը, մասերի մաքրումը և ժանգի հեռացումը:
Մակերեսային մշակման գործողություններ կատարելու համար յուրաքանչյուր CNC մեքենայի գործիքի բեռնման համակարգը հագեցած է հղկող նեյլոնե խոզանակներով: Չնայած այն նաև օգտագործում է հղկող հատիկներ, պրոֆեսոր Սանն ասել է, որ NamPower խոզանակը «հղկող նյութի այլ տեսակ է», քանի որ այն էապես «ինքնասրվող» է: Դրա գծային կառուցվածքը սուր նոր հղկող մասնիկները պահում է աշխատանքային մակերեսի հետ մշտական ​​շփման մեջ և աստիճանաբար մաշվում է՝ բացահայտելով նոր կտրող մասնիկներ:
«Մենք արդեն վեց տարի է, ինչ ամեն օր օգտագործում ենք NamPower հղկող նեյլոնե խոզանակներ: Այդ ընթացքում մենք երբեք որևէ խնդիր չենք ունեցել մասնիկների կամ ավազի կարևոր մակերեսների վրա ընկնելու հետ կապված», - ավելացրեց պարոն Սանը: «Մեր փորձի համաձայն, նույնիսկ ավազի փոքր քանակությունները որևէ խնդիր չեն առաջացնում»:
Նյութեր, որոնք օգտագործվում են հղկման, հղկման, լաքապատման, գերմշակման և փայլեցման համար: Օրինակներ՝ նռնաքար, կարբորունդ, կորունդ, սիլիցիումի կարբիդ, խորանարդային բորի նիտրիդ և տարբեր մասնիկային չափերի ադամանդ:
Մետաղական հատկություններ ունեցող նյութ, որը կազմված է երկու կամ ավելի քիմիական տարրերից, որոնցից առնվազն մեկը մետաղ է։
Նյութի թելանման մաս, որը ձևավորվում է աշխատանքային մասի եզրին մեքենայացման ընթացքում: Այն սովորաբար սուր է: Այն կարող է հեռացվել ձեռքի խարտոցներով, հղկող սկավառակներով կամ ժապավեններով, մետաղալարե սկավառակներով, հղկող խոզանակներով, ջրային շիթերով կամ այլ մեթոդներով:
Կոնաձև ամրակները օգտագործվում են մշակման ընթացքում աշխատանքային մասի մեկ կամ երկու ծայրերը պահելու համար։ Կենտրոնը տեղադրվում է աշխատանքային մասի ծայրում գտնվող փորված անցքի մեջ։ Կենտրոնը, որը պտտվում է աշխատանքային մասի հետ, կոչվում է «ակտիվ կենտրոն», իսկ կենտրոնը, որը չի պտտվում աշխատանքային մասի հետ, կոչվում է «մեռյալ կենտրոն»։
Միկրոպրոցեսորային կառավարիչ, որը հատուկ նախագծված է մեքենաների հետ օգտագործելու համար՝ մասեր ստեղծելու կամ փոփոխելու համար: Ծրագրավորված CNC համակարգը ակտիվացնում է մեքենայի սերվո համակարգը և իլիկի շարժիչը և կառավարում է տարբեր մեքենայական գործողություններ: Տես՝ DNC (ուղղակի թվային կառավարում); CNC (համակարգչային թվային կառավարում):
Հեղուկ, որը նվազեցնում է գործիքի/պատրաստվածքի միջերեսի ջերմաստիճանի բարձրացումը մեքենամշակման ընթացքում: Սովորաբար հեղուկ վիճակում է, ինչպիսիք են լուծվող կամ քիմիական խառնուրդները (կիսասինթետիկ, սինթետիկ), բայց կարող է նաև լինել սեղմված օդ կամ այլ գազեր: Քանի որ ջուրն ունի մեծ քանակությամբ ջերմություն կլանելու ունակություն, այն լայնորեն օգտագործվում է որպես սառեցնող նյութերի և տարբեր մետաղամշակման հեղուկների կրող: Ջրի և մետաղամշակման հեղուկի հարաբերակցությունը տատանվում է՝ կախված մեքենամշակման առաջադրանքից: Տես՝ կտրող հեղուկ, կիսասինթետիկ կտրող հեղուկ, յուղում լուծվող կտրող հեղուկ, սինթետիկ կտրող հեղուկ:
Շատ փոքր ատամներով գործիքի ձեռքով օգտագործում՝ սուր անկյուններն ու ելուստները կլորացնելու, ինչպես նաև ճեղքերն ու կտրվածքները հեռացնելու համար: Չնայած որ հղկումը սովորաբար կատարվում է ձեռքով, այն կարող է օգտագործվել որպես միջանկյալ քայլ՝ փոքր խմբաքանակներ կամ եզակի մասեր մշակելիս՝ օգտագործելով էլեկտրական խարտոց կամ կոնտուրային ժապավենային սղոց՝ հատուկ խարտոցի հավելվածով:
Մեքենաշինական գործողություններ, որոնց ժամանակ նյութը հեռացվում է աշխատանքային մասից՝ հղկող անիվների, քարերի, հղկող ժապավենների, հղկող մածուկների, հղկող սկավառակների, հղկող նյութերի, շաղախի և այլնի միջոցով: Մեքենաշինությունն իրականացվում է բազմաթիվ ձևերով՝ մակերեսային հղկում (հարթ և/կամ քառակուսի մակերեսների ստեղծում), գլանաձև հղկում (արտաքին գլանների և կոների, ֆիլեների, խորշերի և այլնի), կենտրոնազուրկ հղկում, անկյունագծում, թելերի և ձևերի հղկում, գործիքների սրում, պատահական հղկում, հղկում և փայլեցում (շատ մանր հատիկով հղկում՝ գերհարթ մակերես ստեղծելու համար), հղկում և սկավառակային հղկում:
CNC մեքենաներ, որոնք կարող են կատարել հորատում, լայնացում, թակոցային մշակում, ֆրեզավորում և հորատում: Սովորաբար հագեցած են ավտոմատ գործիքափոխիչով: Տես ավտոմատ գործիքափոխիչ:
Աշխատանքային մասի չափերը կարող են ունենալ սահմանված չափանիշներից նվազագույն և առավելագույն շեղումներ, մինչդեռ մնալով ընդունելի:
Աշխատանքային կտորը ամրացվում է պտուտակի մեջ, որը ամրացված է առջևի վահանակի վրա կամ ամրացված է կենտրոնների միջև: Երբ աշխատանքային կտորը պտտվում է, գործիքը (սովորաբար միակենտրոն գործիք) մատակարարվում է աշխատանքային կտորի պարագծի, ծայրի կամ մակերեսի երկայնքով: Աշխատանքային կտորի մեխանիկական մշակման տեսակներն են՝ ուղիղ գծով խառատում (կտրում աշխատանքային կտորի պարագծի շուրջ), կոնաձև խառատում (կոնի ձևավորում), աստիճանական խառատում (նույն աշխատանքային կտորի վրա տարբեր տրամագծերի մասերի խառատում), ակոսավորում (եզրի կամ ուսի թեքում), երեսպատում (ծայրում կտրում), թելավորում (սովորաբար արտաքին, բայց կարող է լինել ներքին), կոպիտ մշակում (մետաղի զգալի հեռացում) և վերջնական մշակում (վերջնական թեթև կտրվածքներ): Այն կարող է իրականացվել խառատային մեքենաների, խառատային կենտրոնների, պտուտակային խառատային մեքենաների, ավտոմատ խառատային մեքենաների և նմանատիպ մեքենաների վրա:


Հրապարակման ժամանակը. Մայիսի 26-2025