Procesamiento de modelos de prototipo poroso en CNC es un enlace clave en el desarrollo de productos, ampliamente utilizado en piezas automotrices, recintos electrónicos, y prototipos de dispositivos médicos. Dominar las habilidades para Procesar modelos de prototipo poroso en CNC puede garantizar la precisión de las posiciones de los agujeros, Reducir los desechos del material, y acelera el ciclo de verificación del prototipo. Este artículo explicará todo el proceso en detalle y proporcionará soluciones prácticas a problemas comunes..
1. Diseño y programación: Sentar las bases para la precisión
El primer paso para procesar modelos de prototipo poroso en CNC es completar el diseño científico y la programación precisa: esto afecta directamente la precisión final de la posición del orificio y la eficiencia de mecanizado..
Operaciones específicas
- Usar profesional Software CAD (como SolidWorks, autocad) para diseñar el modelo 3D del prototipo poroso. Durante el diseño, Presta especial atención al espacio entre agujeros, profundidad del orificio, y la conexión entre agujeros y otras estructuras para evitar conflictos de diseño.
- Importar el modelo 3D en Software CAM (Como MasterCam, y). El software generará automáticamente el código CNC, que define claramente parámetros importantes, como la posición de perforación (coordenadas de cada hoyo), profundidad de perforación (P.EJ., 5MM para los agujeros a través de, 3mm para agujeros ciegos), velocidad del huso (varía según el material), y secuencia de mecanizado (generalmente de poco profundo a profundo, de borde a centro).
Caso: Al procesar un prototipo de recinto de aleación de aleación de aluminio poroso, Los ingenieros usaron SolidWorks para diseñar 20 M3 agujeros roscados (profundidad de agujeros 8 mm, Espacio de agujeros de 15 mm). Después de importar a MasterCam, El software CAM generó el código que establece la secuencia de mecanizado para comenzar desde los cuatro agujeros de esquina y luego procesar los agujeros del medio, Evitar efectivamente la deformación del material causada por un estrés desigual.
2. Selección de material y herramientas: Requisitos de coincidencia de eficiencia
Elegir los materiales y herramientas adecuados es un requisito previo para el procesamiento suave de los modelos prototipos porosos en CNC. La selección inadecuada conducirá a problemas como la rotura de herramientas y la calidad de los agujeros no calificados.
Guía de selección de materiales
Tipo de material | Ventajas | Escenarios prototipo adecuados | Dificultad de mecanizado |
De plástico de los abdominales | Peso ligero, bajo costo, fácil de mecanizar | Prototipos estructurales de baja carga (P.EJ., recintos de plástico) | Bajo |
Plástico de PC | Alta resistencia al impacto, resistencia al calor | Prototipos para entornos de alta temperatura (P.EJ., paneles de instrumentos automotrices) | Medio |
Aleación de aluminio (6061) | Buena rigidez, buena conductividad térmica | Prototipos estructurales de alta precisión (P.EJ., partes mecánicas) | Bajo |
Acero inoxidable (304) | Resistencia a la corrosión, alta fuerza | Prototipos para entornos duros (P.EJ., dispositivos médicos) | Alto |
Consejos de selección de herramientas
- Para materiales plásticos (Abdominales, ordenador personal), elegir acero de alta velocidad (HSS) simulacros con un diámetro 0.1-0.2 mm más pequeño que el diámetro del orificio diseñado (compensar la expansión del material durante el mecanizado).
- Para materiales metálicos (aleación de aluminio, acero inoxidable), usar taladros de carburo—Dan una mayor dureza y resistencia al desgaste. Para acero inoxidable, Se recomienda elegir ejercicios con un ángulo espiral especial (30° -40 °) Para mejorar la eficiencia de eliminación de chips.
3. Configuración y reparación: Garantizar la estabilidad para reducir los errores
La fijación inestable de materiales e instalación incorrecta de herramientas causará desplazamiento durante el mecanizado, resultando en desviaciones en las posiciones de los agujeros. Los siguientes pasos pueden garantizar una configuración estable:
- Arreglo de material: Coloque el material en el banco de trabajo de CNC y use accesorios (como visas, placas de presión) Para arreglarlo. Para materiales delgados (espesor inferior a 3 mm), Agregue una placa de respaldo debajo del material para evitar que el taladro perfore el banco de trabajo. Después de arreglar, Verifique el material con un indicador de dial: la orientación del enorme está dentro de 0.02 mm.
- Instalación de herramientas: Instale el taladro seleccionado en el huso CNC. Use un medidor de configuración de herramientas para calibrar la longitud de la herramienta (Para garantizar una profundidad de perforación precisa) y radio de herramienta. Después de la instalación, Ejecute el huso a baja velocidad (500r/min) para 10 segundos para verificar si la herramienta se ejecuta sin excentricidad sin excentricidad.
4. Monitoreo y ajuste de procesos: Optimización en tiempo real para la calidad
Durante el procesamiento de modelos de prototipo poroso en CNC, El monitoreo en tiempo real y el ajuste de los parámetros pueden resolver problemas oportunos y evitar defectos por lotes.
Puntos de monitoreo clave y métodos de ajuste
- Velocidad del huso: Si la velocidad del huso es demasiado alta (P.EJ., 8000r/min para aleación de aluminio), la herramienta se usará rápidamente; Si es demasiado bajo (P.EJ., 2000r/min para aleación de aluminio), La superficie del agujero será rugosa. El rango de velocidad del huso normal para la aleación de aluminio es 4000-6000R/min, y para acero inoxidable es 1500-3000R/min.
- Tasa de alimentación: Para materiales plásticos, la velocidad de alimentación se puede establecer en 100-200 mm/min; para materiales metálicos, es 50-150 mm/min. Si la velocidad de alimentación es demasiado rápida, El ejercicio puede romperse; Si es demasiado lento, El tiempo de mecanizado se prolongará.
- Eliminación de chips: Durante el mecanizado, Observe la forma del chip. Para materiales metálicos, Los chips continuos indican un procesamiento normal; Si los chips se dividen en trozos pequeños, Puede ser que la velocidad de alimentación sea demasiado rápida, y la velocidad de alimentación debe reducirse por 20%-30%.
5. Control de calidad y postprocesamiento: Mejorar el rendimiento del prototipo
Después de procesar, El control de calidad estricto y el postprocesamiento apropiado pueden hacer que el prototipo poroso cumpla con los requisitos de diseño.
Artículos de control de calidad
- Inspección visual: Compruebe si hay rebabas, grietas, o perforación incompleta alrededor de los agujeros.
- Inspección dimensional: Use una pinza para medir el diámetro del orificio (La tolerancia debe estar dentro de ± 0.05 mm) y una máquina de medición de coordenadas (Cmm) Para detectar la precisión de la posición del agujero (El error debe ser inferior a 0.03 mm).
Pasos posteriores al procesamiento
- Desacuerdo: Use un archivo o papel de lija (400#) Para pulir las rebabas alrededor de los agujeros, esto es especialmente importante para los agujeros roscados para evitar afectar la instalación de tornillos.
- Limpieza: Use alcohol o acetona para limpiar la superficie del prototipo para eliminar el líquido de corte y las papas fritas.
- Tratamiento superficial: Para prototipos de metal, realizar oxidación (aleación de aluminio) o pasivación (acero inoxidable) tratamiento para mejorar la resistencia a la corrosión.
La perspectiva de la tecnología de YIGu sobre el procesamiento de modelos de prototipo poroso en CNC
En la tecnología yigu, Creemos que el procesamiento de modelos de prototipo poroso en CNC requiere la combinación de precisión de diseño y experiencia práctica. Muchos clientes tienen problemas como la desviación de la posición del agujero debido a ignorar la fijación de materiales o la calibración de herramientas. Sugerimos utilizar nuestro software de simulación de mecanizado CNC autodesarrollado para probar el programa antes del procesamiento formal, que puede reducir 30% de errores de mecanizado de prueba. Mientras tanto, Nuestras herramientas de carburo personalizadas para el mecanizado poroso pueden mejorar la vida útil de las herramientas por 40% y eficiencia de mecanizado por 25%, Ayudar a los clientes a acortar el ciclo de desarrollo del prototipo.
Preguntas frecuentes
- q: ¿Qué debo hacer si la posición del agujero se desvía al procesar modelos prototipos porosos en CNC??
A: Primero, Compruebe si el material se fija con fuerza, rehije si está suelto. Entonces, Use un medidor de configuración de herramientas para volver a calibrar la longitud de la herramienta y el radio. Si la desviación todavía existe, Verifique el código de la cámara en busca de errores en las coordenadas de agujeros y modifíquelo si es necesario.
- q: ¿Puedo usar la misma herramienta para procesar agujeros de diferentes diámetros en un prototipo poroso??
A: No se recomienda. El uso de una herramienta con un diámetro fijo para procesar agujeros de diferentes tamaños conducirá a diámetros de agujeros no calificados.. Debe preparar herramientas correspondientes a cada diámetro del orificio para garantizar la precisión de cada hoyo..
- q: Cómo evitar la rotura de la herramienta al procesar agujeros profundos (depth > 10mm) En prototipos porosos?
A: Adoptar el “perforación segmentada” Método: Drill 3-5 mm cada vez, Luego levante la herramienta para quitar chips. Al mismo tiempo, Aumentar el flujo de fluido de corte para enfriar la herramienta y mejorar la eficiencia de eliminación de chips. Elija un taladro con una flauta más larga para facilitar la descarga de chips.