Membongkar kebimbangan tentang alat kemasan yang digunakan dalam mesin CNC

Kemajuan baharu dalam teknologi kasar membolehkan pengendali pusat pemesinan melakukan kemasan permukaan dan operasi pemesinan lain secara serentak, sekali gus mengurangkan masa kitaran, meningkatkan kualiti dan menjimatkan masa serta wang untuk kemasan luar talian. Alat kemasan kasar mudah diintegrasikan ke dalam sistem meja putar atau pemegang alat mesin CNC.
Walaupun bengkel mesin kontrak semakin memilih alat ini, terdapat kebimbangan tentang penggunaan bahan kasar di pusat pemesinan CNC yang mahal. Isu ini sering berpunca daripada kepercayaan umum bahawa "bahan kasar" (seperti kertas pasir) melepaskan sejumlah besar grit dan serpihan yang boleh menyumbat saluran penyejukan atau merosakkan laluan gelongsor atau galas yang terdedah. Kebimbangan ini sebahagian besarnya tidak berasas.
“Mesin-mesin ini sangat mahal dan sangat tepat,” kata Janos Haraczi, presiden Delta Machine Company, LLC. Syarikat ini merupakan sebuah bengkel mesin yang pakar dalam menghasilkan bahagian-bahagian yang kompleks dan bertoleransi ketat daripada titanium, aloi nikel, keluli tahan karat, aluminium, plastik dan aloi eksotik yang lain. “Saya tidak akan melakukan apa-apa yang akan menjejaskan ketepatan atau ketahanan peralatan ini.”
Orang ramai sering tersilap percaya bahawa "bahan kasar" dan "bahan pengisar" adalah perkara yang sama. Walau bagaimanapun, perbezaan mesti dibuat antara bahan kasar dan alat kemasan kasar yang digunakan untuk penyingkiran bahan yang agresif. Alat kemasan hampir tidak menghasilkan zarah kasar semasa penggunaan, dan jumlah zarah kasar yang dihasilkan adalah bersamaan dengan jumlah serpihan logam, habuk pengisar, dan haus alat yang dihasilkan semasa proses pemesinan.
Walaupun jumlah zarah halus yang sangat kecil dihasilkan, keperluan penapisan untuk alat yang kasar adalah serupa dengan keperluan untuk pemesinan. Jeff Brooks dari Filtra Systems mengatakan bahawa sebarang zarah boleh disingkirkan dengan mudah dengan sistem penapisan beg atau kartrij yang murah. Filtra Systems ialah sebuah syarikat yang pakar dalam sistem penapisan perindustrian, termasuk penapisan penyejuk untuk mesin CNC.
Tim Urano, pengurus kualiti untuk Wolfram Manufacturing, berkata sebarang kos penapisan tambahan yang berkaitan dengan penggunaan alat kasar adalah sangat minimum sehingga ia "tidak berbaloi untuk dipertimbangkan, kerana sistem penapisan itu sendiri sepatutnya menyingkirkan bahan zarahan daripada penyejuk yang dihasilkan semasa proses pemesinan."
Selama lapan tahun yang lalu, Wolfram Manufacturing telah mengintegrasikan Flex-Hone ke dalam semua mesin CNCnya untuk penyahgerudian lubang silang dan kemasan permukaan. Flex-Hone, dari Brush Research Manufacturing (BRM) di Los Angeles, menampilkan manik-manik kasar kecil yang dilekatkan secara kekal pada filamen fleksibel, menjadikannya alat yang fleksibel dan berkos rendah untuk penyediaan permukaan yang kompleks, penyahgerudian dan pelicinan tepi.
Mengeluarkan gerinda dan tepi tajam daripada lubang yang digerudi silang dan kawasan lain yang sukar dicapai seperti bahagian bawah, celah, ceruk atau lubang dalaman adalah penting. Pengeluaran gerinda yang tidak lengkap boleh mengakibatkan penyumbatan atau pergolakan dalam laluan bendalir, pelincir dan gas yang kritikal.
"Untuk satu bahagian, kami mungkin menggunakan dua atau tiga saiz Flex-Hones yang berbeza bergantung pada bilangan persilangan port dan saiz lubang," jelas Urano.
Flex-Hones telah ditambah pada meja putar perkakas dan digunakan setiap hari, selalunya beberapa kali sejam, pada beberapa bahagian paling biasa di bengkel.
“Jumlah bahan kasar yang tertanggal daripada Flex-Hone adalah kecil berbanding zarah lain yang berakhir di dalam penyejuk,” jelas Urano.
Malah alat pemotong seperti gerudi karbida dan kilang hujung menghasilkan cip yang perlu ditapis keluar daripada penyejuk, kata Eric Sun, pengasas Orange Vise di Orange County, California.
“Sesetengah bengkel mesin mungkin berkata, 'Saya tidak menggunakan bahan kasar dalam proses saya, jadi mesin saya bebas zarah sepenuhnya.' Tetapi itu tidak benar. Malah alat pemotong juga haus, dan karbida boleh terkelupas dan berakhir di dalam penyejuk,” kata Encik Sun.
Walaupun Orange Vise merupakan pengeluar kontrak, syarikat ini terutamanya membuat ragum dan alat ganti pantas untuk mesin CNC, termasuk aluminium, keluli dan besi tuang. Syarikat ini mengendalikan empat pusat pemesinan mendatar berkelajuan tinggi Mori Seiki NHX4000 dan dua pusat pemesinan menegak.
Menurut Encik Sun, banyak ragum diperbuat daripada besi tuang dengan permukaan yang dikeraskan secara terpilih. Untuk mencapai hasil yang sama seperti permukaan yang dikeraskan, Orange Vise menggunakan berus cakera kasar NamPower daripada Brush Research.
Berus Cakera Pelelas NamPower diperbuat daripada gentian pelelas nilon fleksibel yang dilekatkan pada sokongan termoplastik yang diperkukuh gentian dan merupakan gabungan unik bahan pelelas seramik dan silikon karbida. Gentian pelelas bertindak seperti kikir fleksibel, mengikuti kontur bahagian, membersihkan dan mengikir tepi dan permukaan, memastikan penyingkiran burr maksimum dan kemasan permukaan yang licin. Aplikasi biasa yang lain termasuk melicinkan tepi, pembersihan bahagian dan penyingkiran karat.
Untuk melaksanakan operasi kemasan permukaan, sistem pemuatan alat setiap alat mesin CNC dilengkapi dengan berus nilon yang kasar. Walaupun ia juga menggunakan butiran kasar, Profesor Sun berkata berus NamPower adalah “jenis kasar yang berbeza” kerana ia pada asasnya “mengasah sendiri”. Struktur linearnya memastikan zarah kasar baharu yang tajam sentiasa bersentuhan dengan permukaan kerja dan secara beransur-ansur haus, mendedahkan zarah pemotong baharu.
“Kami telah menggunakan berus nilon kasar NamPower setiap hari selama enam tahun sekarang. Dalam tempoh itu, kami tidak pernah menghadapi sebarang masalah dengan zarah atau pasir yang terkena permukaan kritikal,” tambah Encik Sun. “Berdasarkan pengalaman kami, walaupun sedikit pasir tidak menyebabkan sebarang masalah.”
Bahan yang digunakan untuk mengisar, mengasah, menggilap, menyempurnakan dan menggilap. Contohnya termasuk garnet, karborundum, korundum, silikon karbida, boron nitrida kubik dan berlian dalam pelbagai saiz zarah.
Bahan yang mempunyai sifat logam dan terdiri daripada dua atau lebih unsur kimia, sekurang-kurangnya salah satunya adalah logam.
Bahagian bahan seperti benang yang terbentuk di tepi benda kerja semasa pemesinan. Ia biasanya tajam. Ia boleh ditanggalkan dengan kikir tangan, roda atau tali sawat pengisar, roda dawai, berus kasar, pancutan air atau kaedah lain.
Pin tirus digunakan untuk menyokong satu atau kedua-dua hujung benda kerja semasa pemesinan. Bahagian tengah dimasukkan ke dalam lubang yang digerudi di hujung benda kerja. Pusat yang berputar bersama benda kerja dipanggil "pusat hidup" dan pusat yang tidak berputar bersama benda kerja dipanggil "pusat mati".
Pengawal berasaskan mikropemproses yang direka khusus untuk digunakan dengan alat mesin bagi mencipta atau mengubah suai bahagian. Sistem CNC yang diprogramkan mengaktifkan sistem servo dan pemacu gelendong mesin serta mengawal pelbagai operasi pemesinan. Lihat DNC ​​(kawalan berangka langsung); CNC (kawalan berangka komputer).
Bendalir yang mengurangkan kenaikan suhu pada antara muka alat/bahan kerja semasa pemesinan. Biasanya dalam bentuk cecair, seperti campuran larut atau kimia (separa sintetik, sintetik), tetapi juga boleh menjadi udara termampat atau gas lain. Oleh kerana air mempunyai keupayaan untuk menyerap sejumlah besar haba, ia digunakan secara meluas sebagai pembawa untuk penyejuk dan pelbagai bendalir kerja logam. Nisbah air kepada bendalir kerja logam berbeza-beza bergantung pada tugas pemesinan. Lihat bendalir pemotong; bendalir pemotong separa sintetik; bendalir pemotong larut minyak; bendalir pemotong sintetik.
Penggunaan manual alat yang mempunyai banyak gigi kecil untuk membulatkan bucu dan unjuran tajam, serta untuk membuang gerinda dan torehan. Walaupun pengikir biasanya dilakukan dengan tangan, ia boleh digunakan sebagai langkah perantaraan apabila memproses kelompok kecil atau bahagian unik menggunakan kikir kuasa atau gergaji jalur kontur dengan lampiran kikir khas.
Operasi pemesinan di mana bahan dikeluarkan daripada bahan kerja dengan menggunakan roda pengisaran, batu, tali sawat kasar, pes kasar, cakera kasar, bahan kasar, buburan, dsb. Pemesinan mempunyai pelbagai bentuk: pengisaran permukaan (mencipta permukaan rata dan/atau segi empat sama); pengisaran silinder (silinder dan kon luaran, fillet, lekuk, dsb.); pengisaran tanpa pusat; pencantuman; pengisaran benang dan bentuk; pengasahan alat; pengisaran rawak; penggilapan dan penggilapan (pengisaran dengan grit yang sangat halus untuk mencipta permukaan yang sangat licin); mengasah; dan pengisaran cakera.
Mesin CNC yang boleh melakukan penggerudian, pengasahan semula, penorehan, penggilingan dan penggerudian. Biasanya dilengkapi dengan penukar alat automatik. Lihat penukar alat automatik.
Dimensi bahan kerja mungkin mempunyai sisihan minimum dan maksimum daripada piawaian yang ditetapkan, sambil kekal boleh diterima.
Bahan kerja diapit dalam chuck, yang dipasang pada plat muka atau ditetapkan di antara pusat. Semasa bahan kerja berputar, alat (biasanya alat titik tunggal) disuap di sepanjang pinggir, hujung atau permukaan bahan kerja. Jenis-jenis pemesinan bahan kerja termasuk: putaran garis lurus (memotong di sekeliling perimeter bahan kerja); putaran tirus (membentuk kon); putaran langkah (memutar bahagian dengan diameter berbeza pada bahan kerja yang sama); chamfering (membevel tepi atau bahu); facing (memangkas di hujung); threading (biasanya luaran, tetapi mungkin dalaman); roughing (penyingkiran logam yang ketara); dan kemasan (pemotongan ringan akhir). Ia boleh dilakukan pada mesin pelarik, pusat putaran, mesin pelarik chuck, mesin pelarik automatik dan mesin yang serupa.


Masa siaran: 26 Mei 2025