Обработка пористых прототиповых моделей в ЧПУ является ключевой ссылкой в разработке продукта, широко используется в автомобильных деталях, Электронные корпуса, и прототипирование медицинского устройства. Овладеть навыками, чтобы обрабатывать пористые прототипы модели в ЧПУ может обеспечить точность положений отверстий, уменьшить материальные отходы, и ускорить цикл проверки прототипа. Эта статья подробно объяснит весь процесс и предоставит практические решения общих проблем.
1. Дизайн и программирование: Заложить основу для точности
Первый шаг к обработке моделей пористых прототипов в ЧПУ - это завершение научного дизайна и точного программирования - это напрямую влияет на точность положения окончательного отверстия и эффективность обработки.
Конкретные операции
- Используйте профессионал CAD Software (такие как SolidWorks, Autocad) Для разработки трехмерной модели пористого прототипа. Во время дизайна, Обратите особое внимание на расстояние между отверстиями, глубина отверстия, и связь между отверстиями и другими структурами, чтобы избежать конфликтов конструкции.
- Импортировать 3D -модель в CAM Software (Как Mastercam, и). Программное обеспечение автоматически генерирует код с ЧПУ, которые четко определяют важные параметры, такие как положение бурения (Координаты каждой отверстия), глубина бурения (НАПРИМЕР., 5мм для сквозного, 3ММ для слепых отверстий), Скорость шпинделя (варьируется в зависимости от материала), и последовательность обработки (обычно от мелкого до глубокого, от края до центра).
Случай: При обработке прототипа электронного корпуса с пористым алюминиевым сплавом, Инженеры использовали SolidWorks для проектирования 20 M3 резьбовые отверстия (глубина отверстия 8 мм, Расстояние между отверстиями 15 мм). После импорта в Mastercam, Сгенерированное программное обеспечение CAM, которое устанавливает последовательность обработки для начала из четырех угловых отверстий, а затем обрабатывает средние отверстия, эффективно избегать деформации материала, вызванной неравномерным стрессом.
2. Выбор материала и инструмента: Соответствие требованиям для эффективности
Выбор правильных материалов и инструментов является предпосылкой для плавной обработки пористых прототиповых моделей в ЧПУ. Неправильный выбор приведет к таким проблемам, как разрыв инструмента и неквалифицированное качество отверстия.
Руководство по выбору материала
Тип материала | Преимущества | Подходящие сценарии прототипа | Сложность обработки |
ABS Пластик | Легкий вес, бюджетный, Легко в машине | Структурные прототипы с низкой нагрузкой (НАПРИМЕР., пластиковые корпуса) | Низкий |
ПК Пластик | Высокая ударная стойкость, теплостойкость | Прототипы для высокотемпературных средств (НАПРИМЕР., Автомобильные приборные панели) | Середина |
Алюминиевый сплав (6061) | Хорошая жесткость, Хорошая теплопроводность | Высокие структурные прототипы (НАПРИМЕР., механические детали) | Низкий |
Нержавеющая сталь (304) | Коррозионная стойкость, Высокая сила | Прототипы для суровых средств (НАПРИМЕР., медицинские устройства) | Высокий |
Советы по выбору инструментов
- Для пластиковых материалов (АБС, ПК), выбирать Высокоскоростная сталь (HSS) тренировки диаметром диаметром 0,1-0,2 мм меньше, чем разработанный диаметр отверстия (Чтобы компенсировать расширение материала во время обработки).
- Для металлических материалов (алюминиевый сплав, нержавеющая сталь), использовать карбид упражнений- У них более высокая твердость и стойкость к износу. Для нержавеющей стали, Рекомендуется выбрать упражнения с особым углом спирали (30° -40 °) Для повышения эффективности удаления чипа.
3. Настройка и исправление: Обеспечить стабильность, чтобы уменьшить ошибки
Нестабильное закрепление материалов и неправильная установка инструмента вызовет смещение во время обработки, в результате чего отклонения в положениях отверстия. Следующие шаги могут обеспечить стабильную настройку:
- Материал исправление: Поместите материал на Workbench CNC и используйте приспособления (такие как визы, Пластины давления) чтобы исправить это. Для тонких материалов (толщина менее 3 мм), Добавьте пластинку под материал, чтобы дать упрощению пронзить Workbench. После исправления, Проверьте материал с помощью индикатора циферблата - введите разряд в пределах 0,02 мм.
- Установка инструмента: Установите выбранную тренировку на шпинделе ЧПУ. Используйте датчик настройки инструмента для калибровки длины инструмента (Для обеспечения точной глубины бурения) и радиус инструмента. После установки, запустить шпиндель на низкой скорости (500R/мин) для 10 Секунды, чтобы проверить, работает ли инструмент без эксцентричности..
4. Мониторинг процесса и корректировка: Оптимизация в реальном времени для качества
Во время обработки моделей пористого прототипа в ЧПУ, Мониторинг в реальном времени и регулировка параметров может своевременно решить проблемы и избежать партийных дефектов.
Ключевые точки мониторинга и методы корректировки
- Скорость шпинделя: Если скорость шпинделя слишком высока (НАПРИМЕР., 8000R/мин для алюминиевого сплава), Инструмент будет быстро носить; Если это слишком низко (НАПРИМЕР., 2000R/мин для алюминиевого сплава), Поверхность отверстия будет грубой. Нормальный диапазон скорости шпинделя для алюминиевого сплава составляет 4000-6000R/мин., а для нержавеющей стали составляет 1500-3000r/мин..
- Скорость корма: Для пластиковых материалов, Скорость подачи может быть установлена на 100-200 мм/мин.; Для металлических материалов, Это 50-150 мм/мин. Если скорость подачи слишком быстра, тренировка может сломаться; Если это слишком медленно, Время обработки будет продлено.
- Удаление чипа: Во время обработки, Наблюдайте за формой чипа. Для металлических материалов, Непрерывные фишки указывают на нормальную обработку; Если чипсы разбиты на мелкие кусочки, Может быть, скорость подачи слишком быстра, и скорость корма должна быть снижена на 20%-30%.
5. Контроль качества и постобработка: Улучшить производительность прототипа
После обработки, Строгий контроль качества и соответствующая постобработка могут заставить пористый прототип соответствовать требованиям проектирования.
Элементы контроля качества
- Визуальный осмотр: Проверьте, есть ли заусенцы, трещины, или неполное бурение вокруг отверстий.
- Проверка размерных: Используйте суппорт для измерения диаметра отверстия (допуск должен быть в пределах ± 0,05 мм) и координатная измерительная машина (ШМ) Чтобы обнаружить точность положения отверстия (Ошибка должна быть менее 0,03 мм).
Поступ-обработки шагов
- Выслушивание: Используйте файл или наждачную бумагу (400#) Чтобы отполировать засоры вокруг отверстий - это особенно важно для резьбовых отверстий, чтобы не влиять на установку винтов.
- Уборка: Используйте спирт или ацетон, чтобы очистить прототипную поверхность для удаления режущей жидкости и чипсов.
- Поверхностная обработка: Для металлических прототипов, выполнить окисление (алюминиевый сплав) или пассивация (нержавеющая сталь) Лечение для улучшения коррозионной устойчивости.
Перспектива технологии Yigu на обработку моделей пористых прототипов в ЧПУ
В Yigu Technology, Мы думаем, что обработка моделей пористых прототипов в ЧПУ требует сочетания точности дизайна и практического опыта. У многих клиентов есть проблемы, такие как отклонение положения отверстия из -за игнорирования закрепления материала или калибровки инструментов. Мы предлагаем использовать наше программное обеспечение для моделирования обработки с ЧПУ для тестирования программы перед формальной обработкой, который может уменьшить 30% ошибок в пробной обработке. Тем временем, Наши индивидуальные карбидные инструменты для пористой обработки могут улучшить срок службы инструмента 40% и эффективность обработки 25%, Помощь клиентам сократить цикл разработки прототипа.
Часто задаваемые вопросы
- Q.: Что я должен сделать, если положение отверстия отклоняется при обработке моделей пористого прототипа в ЧПУ?
А: Первый, Проверьте, плотно ли зафиксируется материал-заправьте, если он свободен. Затем, Используйте датчик настройки инструмента, чтобы повторно калибровать длину инструмента и радиус. Если отклонение все еще существует, Проверьте код CAM на предмет ошибок в координатах отверстий и при необходимости измените его.
- Q.: Могу ли я использовать один и тот же инструмент для обработки отверстий разных диаметров в пористую прототипе?
А: Это не рекомендуется. Использование инструмента с фиксированным диаметром для обработки отверстий разных размеров приведет к неквалифицированным диаметрам отверстий. Вы должны подготовить инструменты, соответствующие каждому диаметру отверстия, чтобы обеспечить точность каждого отверстия.
- Q.: Как избежать поломки инструментов при обработке глубоких отверстий (depth > 10mm) в пористых прототипах?
А: Принять “сегментированное бурение” Метод-пробел 3-5 мм каждый раз, Затем поднимите инструмент для удаления чипсов. В то же время, Увеличьте поток резки жидкости, чтобы охладить инструмент и повысить эффективность удаления чипа. Выберите тренировку с более длинной флейтой, чтобы облегчить разряд чипа.