Að afsanna ótta við frágangsverkfæri sem notuð eru í CNC vélum

Nýjar framfarir í slípitækni gera rekstraraðilum vinnslumiðstöðva kleift að framkvæma yfirborðsfrágang og aðrar vinnsluaðgerðir samtímis, sem dregur úr framleiðslutíma, bætir gæði og sparar tíma og peninga við frágang án notkunar. Slípunarverkfæri eru auðveldlega samþætt í snúningsborð eða verkfærahaldarakerfi CNC-véla.
Þó að verkstæði fyrir verktaka velji í auknum mæli þessi verkfæri, þá eru áhyggjur af notkun slípiefna í dýrum CNC-vinnslustöðvum. Þetta vandamál stafar oft af þeirri almennu skoðun að „slípiefni“ (eins og sandpappír) losi mikið magn af sandi og rusli sem getur stíflað kælikerfi eða skemmt óvarðar rennibrautir eða legur. Þessar áhyggjur eru að mestu leyti ástæðulausar.
„Þessar vélar eru mjög dýrar og mjög nákvæmar,“ sagði Janos Haraczi, forseti Delta Machine Company, LLC. Fyrirtækið er vélaverkstæði sem sérhæfir sig í framleiðslu á flóknum hlutum með þröngum þolmörkum úr títan, nikkelmálmblöndum, ryðfríu stáli, áli, plasti og öðrum framandi málmblöndum. „Ég mun ekki gera neitt sem myndi skerða nákvæmni eða endingu búnaðarins.“
Fólk heldur oft ranglega að „slípiefni“ og „slípiefni“ sé það sama. Hins vegar verður að gera greinarmun á slípiefnum og slípiefni sem notuð eru til að fjarlægja efni á árásargjarnan hátt. Slípiefni framleiða nánast engar slípiefnisagnir við notkun og magn slípiefna sem myndast jafngildir magni málmflögna, slípryks og slits á verkfærum sem myndast við vinnsluferlið.
Jafnvel þegar mjög lítið magn af fínu agnum myndast eru síunarkröfur fyrir slípitæki svipaðar og fyrir vélræna vinnslu. Jeff Brooks hjá Filtra Systems segir að auðvelt sé að fjarlægja allar agnir með ódýru poka- eða rörlykjusíunarkerfi. Filtra Systems er fyrirtæki sem sérhæfir sig í iðnaðarsíunarkerfum, þar á meðal kælivökvasíun fyrir CNC vélar.
Tim Urano, gæðastjóri hjá Wolfram Manufacturing, sagði að allur viðbótarkostnaður við síun sem tengist notkun slípiverkfæra væri svo lítill að hann „sé í raun ekki þess virði að íhuga hann, þar sem síunarkerfið sjálft á að fjarlægja agnir úr kælivökvanum sem myndast við vinnsluferlið.“
Undanfarin átta ár hefur Wolfram Manufacturing samþætt Flex-Hone í allar CNC vélar sínar fyrir afgrátun krosshola og yfirborðsfrágang. Flex-Hone, frá Brush Research Manufacturing (BRM) í Los Angeles, er með örsmáum slípiperlum sem eru varanlega festar við sveigjanlega þræði, sem gerir það að sveigjanlegu og ódýru tæki fyrir flókna yfirborðsundirbúning, afgrátun og sléttun brúna.
Það er nauðsynlegt að fjarlægja skurði og hvassa brúnir úr krossboruðum götum og öðrum erfiðum stöðum eins og undirskurðum, raufum, dældum eða innri götum. Ófullnægjandi fjarlæging skurða getur leitt til stíflna eða ókyrrðar í mikilvægum vökva-, smurefna- og gasgöngum.
„Í fyrsta lagi gætum við notað tvær eða þrjár mismunandi stærðir af Flex-Hones eftir fjölda gatnamóta og stærðum gata,“ útskýrir Urano.
Flex-Hones hefur verið bætt við snúningsdiskinn fyrir verkfæri og er notaður daglega, oft nokkrum sinnum á klukkustund, á sumum af algengustu hlutum verkstæðisins.
„Magn slípiefnisins sem kemur af Flex-Hone er hverfandi miðað við aðrar agnir sem enda í kælivökvanum,“ útskýrir Urano.
Jafnvel skurðarverkfæri eins og karbítborar og endfræsar mynda flísar sem þarf að sía úr kælivökvanum, segir Eric Sun, stofnandi Orange Vise í Orange-sýslu í Kaliforníu.
„Sumar vélaverkstæði segja kannski: ,Ég nota ekki slípiefni í ferlinu mínu, þannig að vélarnar mínar eru alveg agnalausar.‘ En það er ekki rétt. Jafnvel skurðarverkfæri slitna og karbíð getur flagnað af og endað í kælivökvanum,“ sagði Sun.
Þótt Orange Vise sé samningsframleiðandi framleiðir fyrirtækið aðallega skrúfstykki og hraðskiptahluta fyrir CNC vélar, þar á meðal ál, stál og steypujárn. Fyrirtækið rekur fjórar Mori Seiki NHX4000 hraðvirkar láréttar vinnslustöðvar og tvær lóðréttar vinnslustöðvar.
Samkvæmt Sun eru margir skrúfstykki úr steypujárni með sértækt hertu yfirborði. Til að ná sömu niðurstöðu og með hertu yfirborði notaði Orange Vise NamPower slípibursta frá Brush Research.
Slípiburstar frá NamPower eru gerðir úr sveigjanlegum nylon-slípibrúsum sem eru tengdir við trefjastyrktan hitaplastbakgrunn og eru einstök blanda af slípiefnum úr keramik og kísilkarbíði. Slípibrúsarnir virka eins og sveigjanlegar skrár, fylgja útlínum hlutarins, hreinsa og slípa brúnir og yfirborð, sem tryggir hámarks fjarlægingu á rispum og slétt yfirborð. Önnur algeng notkunarsvið eru sléttun brúna, hreinsun hluta og ryðfjarlæging.
Til að framkvæma yfirborðsfrágang er verkfærahleðslukerfi hverrar CNC-véla útbúið slípiefnisburstum úr nylon. Þótt það noti einnig slípiefni, sagði prófessor Sun að NamPower-burstinn væri „öðruvísi tegund af slípiefni“ því hann er í raun „sjálfbrýnandi“. Línuleg uppbygging hans heldur nýjum, hvössum slípiefnum í stöðugri snertingu við vinnuflötinn og slitnar smám saman, sem leiðir í ljós nýjar skurðaragnir.
„Við höfum notað NamPower slípibursta úr nylon daglega í sex ár núna. Á þeim tíma höfum við aldrei lent í neinum vandræðum með að agnir eða sandur komist á erfiða fleti,“ bætti Sun við. „Að okkar reynslu sýnir að jafnvel lítið magn af sandi veldur ekki neinum vandræðum.“
Efni sem notuð eru til slípunar, brýningar, slípunar, yfirborðsfrágangs og fægingar. Dæmi eru granat, karborundum, kórundum, kísilkarbíð, kubískt bórnítríð og demantar í ýmsum agnastærðum.
Efni sem hefur málmeiginleika og er samsett úr tveimur eða fleiri efnasamböndum, þar sem að minnsta kosti annað þeirra er málmur.
Þráðlaga efnishluti sem myndast á brún vinnustykkis við vinnslu. Hann er yfirleitt hvass. Hægt er að fjarlægja hann með handskrám, slípihjólum eða beltum, vírhjólum, slípiburstum, vatnssprautun eða öðrum aðferðum.
Keilulaga pinnar eru notaðir til að styðja annan eða báða enda vinnustykkisins við vinnslu. Miðjan er sett í borað gat í enda vinnustykkisins. Miðja sem snýst með vinnustykkinu kallast „lifandi miðja“ og miðja sem snýst ekki með vinnustykkinu kallast „dauður miðja“.
Örgjörvastýring sem er sérstaklega hönnuð til notkunar með vélum til að búa til eða breyta hlutum. Forritaða CNC kerfið virkjar servókerfi vélarinnar og spindildrif og stýrir ýmsum vinnsluaðgerðum. Sjá DNC (bein töluleg stýring); CNC (tölvutölustýring).
Vökvi sem dregur úr hitastigshækkun á milliverkfæris og vinnustykkis við vinnslu. Venjulega í fljótandi formi, svo sem leysanlegar eða efnablöndur (hálftilbúnar, tilbúnar), en getur einnig verið þrýstiloft eða aðrar lofttegundir. Þar sem vatn hefur getu til að taka í sig mikinn hita er það mikið notað sem burðarefni fyrir kælivökva og ýmsa málmvinnsluvökva. Hlutfall vatns og málmvinnsluvökva er breytilegt eftir vinnsluverkefninu. Sjá skurðarvökvi; hálftilbúinn skurðarvökvi; olíuleysanlegur skurðarvökvi; tilbúinn skurðarvökvi.
Handvirk notkun verkfæris með mörgum litlum tönnum til að afrúnda hvassa horn og útskot og fjarlægja skurði og rispur. Þó að fila sé venjulega gerð í höndunum er hægt að nota hana sem millistig þegar unnið er með litlar lotur eða einstaka hluti með rafmagnsfil eða bandsög með sérstöku filatæki.
Vélrænar aðgerðir þar sem efni er fjarlægt af vinnustykki með slípihjólum, steinum, slípibeltum, slípamassi, slípiskífum, slípiefnum, leðjum o.s.frv. Vélræn vinnsla getur verið margs konar: yfirborðsslípun (til að búa til flata og/eða ferkantaða fleti); sívalningsslípun (á ytri sívölum og keilum, flötum, dældum o.s.frv.); miðjulaus slípun; affasun; þráð- og formslípun; verkfærabrýnsla; handahófsslípun; pússun og fæging (slípun með mjög fínu korni til að búa til afar slétt yfirborð); brýning; og diskaslípun.
CNC vélar sem geta borað, rúmað, tappað, fræst og slegið. Venjulega búnar sjálfvirkum verkfæraskipti. Sjá sjálfvirkur verkfæraskipti.
Stærð vinnustykkisins getur haft lágmarks- og hámarksfrávik frá viðurkenndum stöðlum, en samt sem áður verið ásættanleg.
Vinnustykkið er klemmt í spennuhylki sem er fest á yfirborðsplötu eða fast á milli miðja. Þegar vinnustykkið snýst er verkfæri (venjulega einpunktsverkfæri) fært meðfram jaðri, enda eða yfirborði vinnustykkisins. Tegundir vinnslu á vinnustykki eru meðal annars: beinlínubeygja (skera meðfram jaðri vinnustykkisins); keilubeygja (móta keilu); þrepabeygja (beygja hluta með mismunandi þvermál á sama vinnustykki); affasa (skáskurða brún eða öxl); planbeygja (klippa í enda); þráðfræsing (venjulega ytri, en getur verið innri); gróffræsing (fjarlægja verulega málm); og frágangur (loka léttar skurðir). Þetta er hægt að framkvæma á rennibekkjum, beygjumiðstöðvum, spennuhylkjum, sjálfvirkum rennibekkjum og svipuðum vélum.


Birtingartími: 26. maí 2025