Elaborazione di modelli prototipi porosi in CNC è un collegamento chiave nello sviluppo del prodotto, ampiamente utilizzato nelle parti automobilistiche, recinti elettronici, e prototipi di dispositivi medici. Padroneggiare le abilità a Processo modelli prototipi porosi in CNC può garantire l'accuratezza delle posizioni del foro, Ridurre i rifiuti di materiale, e accelerare il ciclo di verifica del prototipo. Questo articolo spiegherà l'intero processo in dettaglio e fornirà soluzioni pratiche a problemi comuni.
1. Progettazione e programmazione: Posare le basi per la precisione
Il primo passo per elaborare i modelli prototipo porosi in CNC è completare la progettazione scientifica e la programmazione accurata: influisce direttamente sulla precisione della posizione del foro finale e l'efficienza della lavorazione.
Operazioni specifiche
- Usa professionista Software CAD (come Solidworks, AutoCAD) per progettare il modello 3D del prototipo poroso. Durante il design, presta particolare attenzione alla spaziatura tra i buchi, profondità del foro, e la connessione tra buchi e altre strutture per evitare conflitti di progettazione.
- Importa il modello 3D in Software CAM (Come Mastercam, E). Il software genererà automaticamente il codice CNC, che definisce chiaramente parametri importanti come la posizione di perforazione (coordinate di ogni buco), profondità di perforazione (PER ESEMPIO., 5mm per i buchi, 3mm per buchi ciechi), velocità del fuso (varia in base al materiale), e sequenza di lavorazione (di solito da poco profondo a profondo, Dal bordo al centro).
Caso: Durante la lavorazione di un prototipo di involucro elettronico in lega di alluminio poroso, Gli ingegneri hanno utilizzato Solidworks per la progettazione 20 M3 fori filettati (profondità del foro 8 mm, Spaziatura del foro 15 mm). Dopo aver importato in MasterCam, Il software CAM ha generato codice che ha impostato la sequenza di lavorazione per iniziare dai quattro fori angolari e quindi elaborare i fori centrali, Evitare efficacemente la deformazione del materiale causata da stress irregolare.
2. Selezione di materiale e strumento: Abbina i requisiti per l'efficienza
Scegliere i materiali e gli strumenti giusti è un prerequisito per l'elaborazione regolare di modelli prototipi porosi in CNC. Una selezione impropria porterà a problemi come la rottura degli utensili e la qualità del foro non qualificata.
Guida alla selezione dei materiali
| Tipo di materiale | Vantaggi | Scenari prototipo adatti | Difficoltà di lavorazione |
| Plastica addominali | Peso leggero, basso costo, Facile da macchina | Prototipi strutturali a basso carico (PER ESEMPIO., recinti di plastica) | Basso |
| Plastica per PC | Elevata resistenza all'impatto, Resistenza al calore | Prototipi per ambienti ad alta temperatura (PER ESEMPIO., pannelli di strumenti automobilistici) | Medio |
| Lega di alluminio (6061) | Buona rigidità, Buona conduttività termica | Prototipi strutturali ad alta precisione (PER ESEMPIO., parti meccaniche) | Basso |
| Acciaio inossidabile (304) | Resistenza alla corrosione, alta resistenza | Prototipi per ambienti difficili (PER ESEMPIO., dispositivi medici) | Alto |
Suggerimenti di selezione degli strumenti
- Per materiali plastici (Addominali, PC), scegliere acciaio ad alta velocità (HSS) esercitazioni con un diametro 0,1-0,2 mm più piccolo del diametro del foro progettato (per compensare l'espansione del materiale durante la lavorazione).
- Per materiali metallici (lega di alluminio, acciaio inossidabile), utilizzo esercitazioni in carburo—S hanno una maggiore durezza e resistenza all'usura. Per acciaio inossidabile, Si consiglia di scegliere trapani con un angolo a spirale speciale (30° -40 °) Per migliorare l'efficienza di rimozione del chip.
3. Configurazione e fissaggio: Garantire la stabilità per ridurre gli errori
La fissazione instabile di materiali e installazione errata degli strumenti causerà lo spostamento durante la lavorazione, risultante in deviazioni nelle posizioni del foro. I seguenti passaggi possono garantire una configurazione stabile:
- Fissaggio del materiale: Posizionare il materiale sul banco da lavoro CNC e utilizzare gli apparecchi (come Vises, piastre di pressione) per aggiustarlo. Per materiali sottili (spessore inferiore a 3 mm), Aggiungi una piastra di supporto sotto il materiale per impedire al trapano di trafiggere il banco da lavoro. Dopo aver fissato, Controllare il materiale con un indicatore di quadrante: il runout è entro 0,02 mm.
- Installazione degli strumenti: Installare il trapano selezionato sul mandrino CNC. Utilizzare un indicatore di impostazione dello strumento per calibrare la lunghezza dell'utensile (Per garantire una profondità di perforazione accurata) e raggio degli strumenti. Dopo l'installazione, far funzionare il mandrino a bassa velocità (500r/min) per 10 secondi per verificare se lo strumento funziona senza intoppi senza eccentricità.
4. Monitoraggio e regolazione del processo: Ottimizzazione in tempo reale per la qualità
Durante l'elaborazione di modelli prototipo porosi in CNC, Il monitoraggio in tempo reale e la regolazione dei parametri possono risolvere tempestivamente i problemi ed evitare difetti batch.
Punti di monitoraggio chiave e metodi di regolazione
- Velocità del fuso: Se la velocità del mandrino è troppo alta (PER ESEMPIO., 8000R/min per la lega di alluminio), Lo strumento si consumerà rapidamente; Se è troppo basso (PER ESEMPIO., 2000R/min per la lega di alluminio), La superficie del foro sarà ruvida. L'intervallo di velocità del mandrino normale per la lega di alluminio è 4000-6000R/min, e per l'acciaio inossidabile è 1500-3000R/min.
- Velocità di alimentazione: Per materiali plastici, La velocità di avanzamento può essere impostata su 100-200 mm/min; per materiali metallici, È 50-150 mm/min. Se la velocità di avanzamento è troppo veloce, L'esercitazione può rompersi; Se è troppo lento, Il tempo di lavorazione sarà prolungato.
- Rimozione del chip: Durante la lavorazione, Osserva la forma del chip. Per materiali metallici, I chip continui indicano l'elaborazione normale; Se le patatine sono spezzate in piccoli pezzi, Può darsi che la velocità di alimentazione sia troppo veloce, e il tasso di alimentazione deve essere ridotto 20%-30%.
5. Controllo di qualità e post-elaborazione: Migliora le prestazioni del prototipo
Dopo l'elaborazione, Il controllo di qualità rigoroso e il post-elaborazione appropriato possono far soddisfare il prototipo poroso dei requisiti di progettazione.
Articoli di controllo di qualità
- Ispezione visiva: Controlla se ci sono Burrs, crepe, o perforazione incompleta intorno ai buchi.
- Ispezione dimensionale: Usa una pinza per misurare il diametro del foro (La tolleranza dovrebbe essere entro ± 0,05 mm) e una macchina di misurazione delle coordinate (CMM) Per rilevare l'accuratezza della posizione del foro (L'errore dovrebbe essere inferiore a 0,03 mm).
Passaggi di post-elaborazione
- Sfacciato: Usa un file o una carta vetrata (400#) Per lucidare le bara intorno ai fori: questo è particolarmente importante per i fori filettati per evitare di influenzare l'installazione di viti.
- Pulizia: Utilizzare alcol o acetone per pulire la superficie del prototipo per rimuovere il fluido di taglio e i chip.
- Trattamento superficiale: Per prototipi metallici, eseguire l'ossidazione (lega di alluminio) o passivazione (acciaio inossidabile) Trattamento per migliorare la resistenza alla corrosione.
La prospettiva della tecnologia Yigu sulla lavorazione dei modelli prototipi porosi in CNC
Alla tecnologia Yigu, Pensiamo che l'elaborazione di modelli prototipo porosi in CNC richieda la combinazione di precisione di progettazione ed esperienza pratica. Molti clienti hanno problemi come la deviazione della posizione del foro a causa dell'ignorare la fissazione dei materiali o la calibrazione degli strumenti. Suggeriamo di utilizzare il nostro software di simulazione di lavorazione CNC auto-sviluppato per testare il programma prima dell'elaborazione formale, che può ridurre 30% di errori di lavorazione di prova. Nel frattempo, I nostri strumenti di carburo personalizzati per la lavorazione porosa possono migliorare la durata degli strumenti 40% e l'efficienza di lavorazione di 25%, Aiutare i clienti ad accorciare il ciclo di sviluppo del prototipo.
Domande frequenti
- Q: Cosa dovrei fare se la posizione del foro viene deviata durante l'elaborazione di modelli di prototipo poroso in CNC?
UN: Primo, Controlla se il materiale è fissato saldamente, rifornire se è allentato. Poi, Utilizzare un indicatore di impostazione dell'utensile per ricalibrare la lunghezza e il raggio dell'utensile. Se la deviazione esiste ancora, Controllare il codice CAM per gli errori nelle coordinate del foro e modificarlo se necessario.
- Q: Posso usare lo stesso strumento per elaborare fori di diametri diversi in un prototipo poroso?
UN: Non è consigliato. L'uso di uno strumento con un diametro fisso per elaborare fori di diverse dimensioni porterà a diametri di fori non qualificati. È necessario preparare strumenti corrispondenti a ciascun diametro del foro per garantire l'accuratezza di ciascun foro.
- Q: Come evitare la rottura degli utensili durante l'elaborazione di buchi profondi (depth > 10mm) in prototipi porosi?
UN: Adottare il “perforazione segmentata” Metodo: drill 3-5 mm ogni volta, Quindi sollevare lo strumento per rimuovere i chip. Allo stesso tempo, Aumentare il flusso di fluido di taglio per raffreddare lo strumento e migliorare l'efficienza di rimozione del chip. Scegli un trapano con un flauto più lungo per facilitare la scarica del chip.