Le traitement des modèles de prototypes poreux dans CNC est un lien clé du développement de produits, largement utilisé dans les pièces automobiles, enclos électroniques, et prototypage des dispositifs médicaux. Maîtriser les compétences de traiter des modèles de prototypes poreux dans CNC peut assurer la précision des positions des trous, réduire les déchets de matériaux, et accélérer le cycle de vérification du prototype. Cet article expliquera l'ensemble du processus en détail et fournira des solutions pratiques aux problèmes communs.
1. Conception et programmation: Mettre les bases de la précision
La première étape pour traiter les modèles de prototypes poreux dans CNC consiste à terminer la conception scientifique et la programmation précise - cela affecte directement la précision de la position du trou final et l'efficacité d'usinage.
Opérations spécifiques
- Utiliser un professionnel Logiciel CAO (comme Solidworks, Autocad) pour concevoir le modèle 3D du prototype poreux. Pendant la conception, Portez une attention particulière à l'espacement entre les trous, profondeur de trou, et le lien entre les trous et autres structures pour éviter les conflits de conception.
- Importer le modèle 3D dans Logiciel CAM (comme mastercam, et). Le logiciel générera automatiquement le code CNC, qui définit clairement des paramètres importants tels que la position de forage (coordonnées de chaque trou), profondeur de forage (Par exemple, 5mm pour les trous à travers, 3mm pour les trous aveugles), vitesse de broche (varie selon le matériau), et séquence d'usinage (généralement de peu profond à profond, Du bord au centre).
Cas: Lors du traitement d'un prototype de boîtier électronique en alliage en alliage en aluminium poreux, Les ingénieurs ont utilisé Solidworks pour concevoir 20 Trous filetés M3 (profondeur de trou 8 mm, Espacement des trous 15 mm). Après avoir importé dans MasterCam, Le logiciel CAM a généré du code qui définit la séquence d'usinage pour commencer à partir des quatre trous d'angle, puis traiter les trous du milieu, éviter efficacement la déformation des matériaux causée par un stress inégal.
2. Sélection des matériaux et des outils: Faire correspondre les exigences en matière d'efficacité
Choisir les bons matériaux et les bons outils est une condition préalable au traitement lisse des modèles de prototypes poreux dans CNC. Une mauvaise sélection entraînera des problèmes tels que la rupture des outils et la qualité des trous non qualifiés.
Guide de sélection des matériaux
Type de matériau | Avantages | Scénarios prototypes appropriés | Difficulté d'usinage |
Plastique abs | Poids léger, faible coût, Facile à machine | Prototypes structurels à faible charge (Par exemple, enclos en plastique) | Faible |
Plastique PC | Résistance à l'impact élevé, résistance à la chaleur | Prototypes pour les environnements à haute température (Par exemple, tableaux d'instruments automobiles) | Moyen |
Alliage en aluminium (6061) | Bonne rigidité, bonne conductivité thermique | Prototypes structurels de haute précision (Par exemple, pièces mécaniques) | Faible |
Acier inoxydable (304) | Résistance à la corrosion, forte résistance | Prototypes pour les environnements durs (Par exemple, dispositifs médicaux) | Haut |
Conseils de sélection des outils
- Pour les matériaux plastiques (Abs, PC), choisir acier à grande vitesse (HSS) forets Avec un diamètre de 0,1 à 0,2 mm de plus petit que le diamètre du trou conçu (Pour compenser l'expansion des matériaux pendant l'usinage).
- Pour les matériaux métalliques (alliage en aluminium, acier inoxydable), utiliser forets en carbure- Ils ont une résistance à la dureté et à l'usure plus élevées. Pour l'acier inoxydable, Il est recommandé de choisir des exercices avec un angle spirale spécial (30° -40 °) Pour améliorer l'efficacité d'élimination des puces.
3. Configuration et fixation: Assurer la stabilité pour réduire les erreurs
La fixation instable des matériaux et une installation d'outils incorrects provoqueront un déplacement pendant l'usinage, entraînant des écarts dans les positions des trous. Les étapes suivantes peuvent assurer une configuration stable:
- Fixation des matériaux: Placez le matériel sur le CNC Workbench et utilisez des luminaires (comme les visages, plaques de pression) Pour le réparer. Pour les matériaux minces (épaisseur inférieure à 3 mm), Ajouter une plaque de support sous le matériau pour empêcher la perceuse de percer le travail. Après fixation, Vérifiez le matériau avec un indicateur de cadran - l'installation du ruissellement est à moins de 0,02 mm.
- Installation d'outils: Installez la perceuse sélectionnée sur la broche CNC. Utilisez une jauge de réglage d'outil pour calibrer la longueur de l'outil (Pour assurer une profondeur de forage précise) et rayon d'outil. Après l'installation, Faites passer la broche à basse vitesse (500r / min) pour 10 quelques secondes pour vérifier si l'outil se déroule en douceur sans excentricité.
4. Surveillance et ajustement des processus: Optimisation en temps réel pour la qualité
Pendant le traitement des modèles de prototypes poreux dans CNC, La surveillance en temps réel et le réglage des paramètres peuvent résoudre des problèmes en temps opportun et éviter les défauts par lots.
Points de surveillance clés et méthodes d'ajustement
- Vitesse de broche: Si la vitesse de la broche est trop élevée (Par exemple, 8000R / min pour l'alliage en aluminium), L'outil s'usera rapidement; Si c'est trop bas (Par exemple, 2000R / min pour l'alliage en aluminium), La surface du trou sera rugueuse. La plage de vitesse normale de la broche pour l'alliage d'aluminium est de 4000-6000r / min, et pour l'acier inoxydable est de 1500-3000r / min.
- Taux d'alimentation: Pour les matériaux plastiques, Le taux d'alimentation peut être réglé à 100-200 mm / min; pour les matériaux métalliques, c'est 50-150 mm / min. Si le taux d'alimentation est trop rapide, l'exercice peut se casser; Si c'est trop lent, Le temps d'usinage sera prolongé.
- Éloignement des puces: Pendant l'usinage, Observer la forme de la puce. Pour les matériaux métalliques, Les puces continues indiquent un traitement normal; Si les chips sont brisées en petits morceaux, il se peut que le taux d'alimentation soit trop rapide, et le taux d'alimentation doit être réduit de 20%-30%.
5. Contrôle de la qualité et post-traitement: Améliorer les performances du prototype
Après traitement, Un contrôle de qualité strict et un post-traitement approprié peuvent faire en sorte que le prototype poreux réponde aux exigences de conception.
Articles de contrôle de la qualité
- Inspection visuelle: Vérifiez s'il y a des bavures, fissure, ou des forages incomplets autour des trous.
- Inspection dimensionnelle: Utilisez un étrier pour mesurer le diamètre du trou (la tolérance doit être à ± 0,05 mm) et une machine de mesure de coordonnées (Cmm) Pour détecter la précision de la position du trou (L'erreur doit être inférieure à 0,03 mm).
Étapes de post-traitement
- Débarquant: Utilisez un fichier ou un papier de verre (400#) Pour polir les bavures autour des trous - c'est particulièrement important pour les trous filetés pour éviter d'affecter l'installation de vis.
- Nettoyage: Utilisez de l'alcool ou de l'acétone pour nettoyer la surface du prototype pour éliminer le liquide de coupe et les frites.
- Traitement de surface: Pour les prototypes métalliques, Effectuer l'oxydation (alliage en aluminium) ou passivation (acier inoxydable) traitement pour améliorer la résistance à la corrosion.
Perspective de la technologie Yigu sur le traitement des modèles de prototypes poreux dans CNC
À la technologie Yigu, Nous pensons que le traitement des modèles de prototypes poreux dans CNC nécessite la combinaison de la précision de conception et de l'expérience pratique. De nombreux clients ont des problèmes comme l'écart de position des trous en raison de l'ignorance de la fixation des matériaux ou de l'étalonnage de l'outil. Nous vous suggérons d'utiliser notre logiciel de simulation d'usinage CNC auto-développé pour tester le programme avant le traitement formel, qui peut réduire 30% des erreurs d'usinage d'essai. Entre-temps, Nos outils en carbure personnalisés pour l'usinage poreux peuvent améliorer la durée de vie de l'outil par 40% et l'efficacité d'usinage par 25%, Aider les clients à raccourcir le cycle de développement du prototype.
FAQ
- Q: Que dois-je faire si la position du trou est déviée lors du traitement des modèles de prototypes poreux dans CNC?
UN: D'abord, Vérifiez si le matériau est fixé étroitement - réexécutez s'il est lâche. Alors, Utilisez une jauge de réglage de l'outil pour ré-calibrer la longueur et le rayon de l'outil. Si l'écart existe toujours, Vérifiez le code CAM pour les erreurs dans les coordonnées des trous et modifiez-le si nécessaire.
- Q: Puis-je utiliser le même outil pour traiter des trous de différents diamètres dans un prototype poreux?
UN: Ce n'est pas recommandé. L'utilisation d'un outil avec un diamètre fixe pour traiter les trous de différentes tailles entraînera des diamètres de trou non qualifiés. Vous devez préparer des outils correspondant à chaque diamètre de trou pour assurer la précision de chaque trou.
- Q: Comment éviter la rupture des outils lors du traitement des trous profonds (depth > 10mm) dans les prototypes poreux?
UN: Adopter le “forage segmenté” Méthode - Drill 3-5 mm à chaque fois, puis soulevez l'outil pour retirer les puces. En même temps, Augmentez le flux de fluide de coupe pour refroidir l'outil et améliorer l'efficacité d'élimination des puces. Choisissez une perceuse avec une flûte plus longue pour faciliter la décharge de la puce.