"La lavorazione CNC è più precisa rispetto ai metodi convenzionali per la creazione di componenti su misura con maggiore precisione dimensionale e coerenza."
La maggior parte delle industrie contemporanee utilizza lavorazione CNC ad alta precisione per produrre parti personalizzate che soddisfino requisiti specifici. La precisione è necessaria per diversi usi ed è per questo che è necessario produrre parti che abbiano limiti di errore ridotti.
La lavorazione di precisione CNC è un processo di produzione di componenti mediante programmi controllati da computer. Coinvolge diversi metodi e materiali, ed è per questo che la sua comprensione dovrebbe essere quanto più esaustiva possibile per ottenere i migliori risultati nella realizzazione dei progetti. Questa guida si concentra sul processo di lavorazione di precisione, sui vari tipi di macchine utensili utilizzate, sui loro vantaggi e sui loro utilizzi. Se hai bisogno di pezzi lavorati di precisione Dai consigli degli esperti, continuate a leggere per ottenere informazioni utili.
Che cos'è la lavorazione di precisione CNC?
Lavorazione CNC di precisione
Lavorazione di precisione CNC significa lavorazione di precisione a controllo numerico computerizzato. La lavorazione di precisione è un processo di taglio e modellatura dei materiali per creare prodotti attraverso la rimozione di materiale in base alle specifiche di progettazione CAD o CAM. Questo processo trova applicazione in diversi rami produttivi e può essere utilizzato con diverse tipologie di materiali.
Processo di lavorazione CNC
Prima ancora di ideare qualsiasi prodotto, si procede alla formulazione di un modello 3D molto dettagliato tramite CAD o CAM. Assistono nella guida del processo di lavorazione di precisione per replicare il prodotto. La lavorazione viene utilizzata per creare parti per giocattoli, apparecchiature mediche, automobili, astronavi e numerosi altri prodotti.
Migliori Processo di lavorazione CNC comprende, tra gli altri, taglio, fresatura, tornitura e lavorazione con elettroerosione. Sebbene il processo sia completamente automatizzato, operatori qualificati monitorano il processo per garantire che i prodotti siano di buona qualità. Il CAD è il processo di progettazione di un prodotto mentre il CAM è il processo di utilizzo del progetto per produrre istruzioni di produzione. Queste istruzioni vengono quindi convertite in una forma che può essere compresa da una macchina CNC tramite un post-processore. I macchinisti utilizzano quindi queste istruzioni per caricare la macchina CNC affinché la produzione abbia inizio.
Prova subito Boda!
Tolleranze di lavorazione CNC ad alta precisione
Le tolleranze sono significative in lavorazione CNC ad alta precisione. Sebbene gli strumenti di lavorazione di precisione CNC siano molto accurati nelle loro operazioni, non possono offrire una corrispondenza perfetta con le dimensioni reali del progetto CAD. È qui che entrano in gioco le tolleranze. La tolleranza è descritta come la deviazione accettabile dalla dimensione standard impostata di una parte della precisione dimensionale. Il grado di tolleranza è determinato dal numero di decimali presenti nel valore della tolleranza, che dà la misura della tolleranza.
Tipi di misurazioni della tolleranza
Parliamo dei metodi di misurazione della tolleranza nella precisione Lavorazione CNC;
Misurazione della tolleranza unilaterale: La tolleranza è ammessa solo su un lato del valore nominale. Ad esempio, se un albero deve avere una dimensione di 20 mm, la dimensione massima che può diminuire è per ospitare un cuscinetto.
Tolleranze limite: Il valore di tolleranza viene solitamente fornito con un intervallo. Ad esempio, un albero deve avere un diametro nominale di 15 mm e un limite di tolleranza di 15 + 0.05 mm e – 0.05 mm. 5 mm rientra nella categoria di tolleranza limite.
Tolleranze bilaterali: Per quanto riguarda la deviazione, la tolleranza bilaterale è la variazione rispetto al valore nominale e può essere positiva o negativa e viene misurata in termini di valore +/-. Ad esempio, un pezzo con una misura di 25 mm e una tolleranza di +/- 0.05 mm può avere una misura finale compresa tra 24.95 mm e 25.05 mm.
La tolleranza da utilizzare in ciascuna parte deve essere determinata correttamente. Non è necessario che tutte le parti siano molto vicine, ma gli elementi strutturali che sono in contatto con le altre parti devono essere il più vicini possibile tra loro per rimanere distanti.
Migliori Tolleranza della lavorazione CNC è fondamentale nella lavorazione meccanica di precisione perché aiuta nel controllo dei costi e nella riduzione dei tempi necessari nel processo di produzione. Pertanto, non è un compito semplice raggiungere il giusto livello di tolleranza poiché richiede abilità e tempo. Le tolleranze delle macchine CNC convenzionali sono generalmente dell'ordine di 0.005 pollici, tuttavia, alcune delle macchine più sviluppate possono avere una precisione fino a 0.002 pollici. Pertanto, l'applicazione delle tolleranze consente di produrre parti con la precisione richiesta e le caratteristiche funzionali necessarie.
Tipi di macchine utensili CNC di precisione
Nella lavorazione CNC di precisione vengono impiegati diversi modi per garantire la produzione di parti di qualità. Ciascuna delle tecniche richiede l'uso di attrezzature diverse in modo che i risultati siano accurati. Tra i processi, alcuni possono richiedere l'utilizzo di una singola macchina CNC mentre altri richiedono l'utilizzo di più macchine per ottenere i migliori risultati.
- Fresatrici CNC
Le fresatrici CNC lo sono lavorazioni cnc di piccoli lotti Processi impiegati per tagliare o modellare materiali che non si muovono mediante l'uso di una taglierina rotante. Sono utilizzati principalmente nella produzione di pezzi fresati a spianare e periferici. Le caratteristiche fresate in faccia sono lisce e piatte, mentre le altre cavità piccole e strette e le caratteristiche fresate periferiche sono profonde, come filettature e scanalature. Queste macchine sono utilizzate nella produzione di componenti quadrati e rettangolari con caratteristiche.
- I centri di tornitura e i torni
La svolta è un microlavorazione operazione in cui il materiale viene mantenuto fermo e gli utensili da taglio sono montati su un mandrino che ruota. Gli utensili da taglio si muovono parallelamente alla barra di tornitura e rimuovono il materiale fino al diametro desiderato e ad altre caratteristiche. I torni svizzeri CNC sono una sottocategoria di torni CNC che offrono maggiore supporto al pezzo in lavorazione e quindi producono parti di migliore precisione. Queste macchine vengono utilizzate per realizzare dimensioni esterne ed interne come fori, fori alesati, filettature e fessure, quindi adatte per bulloni, viti, alberi, ecc.
- Foratrici CNC
Foratura di precisione CNC
Le perforatrici CNC prevedono l'uso di un trapano rotante per realizzare fori circolari nel materiale. Queste macchine utilizzano utensili multipunto per ridurre le possibilità di contatto dei trucioli sui pezzi in lavorazione per favorire la lavorazione dei fori. Alcuni dei trapani utilizzati nella lavorazione di precisione CNC includono trapani da centro per realizzare fori poco profondi, trapani a colonna per scopi speciali, trapani a vite per fori che non sono trapanati pilota, alesatori a mandrino per aumentare la dimensione dei fori e punte a becco per riducendo al minimo la formazione di trucioli.
- Macchine a scarica elettrica (EDM)
Lavorazione di precisione per elettroerosione
L'elettroerosione è un processo in cui il materiale viene rimosso utilizzando scintille elettriche controllate dall'operatore. Altri termini correlati sono erosione a scintilla, lavorazione a scintilla, affondamento di stampi o bruciatura di fili e questo processo prevede il posizionamento del pezzo in lavorazione in contatto con un filo di elettrodo. La macchina espelle elettricità e questa a sua volta genera calore che viene utilizzato per fondere il materiale. Un fluido elettrolitico pulisce il materiale fuso e fornisce la forma desiderata. L'elettroerosione è particolarmente efficace nella creazione di micro e piccole fessure e caratteristiche di fori complessi ad angolo su materiali difficili.
- Macchine da taglio al plasma CNC
Taglio plasma CNC di precisione
Le macchine per il taglio al plasma CNC utilizzano torce al plasma ad alta potenza per tagliare i materiali e il funzionamento della torcia è automatizzato da un computer. È in grado di generare un plasma a temperature superiori a 50,000 F per sinterizzare il pezzo ed effettuare i tagli. Queste macchine richiedono materiali con conduttività elettrica come acciaio, alluminio, acciaio inossidabile, rame e ottone.
- Rettificatrici di precisione CNC
Rettifica di precisione CNC
Nei casi in cui è richiesta la finitura superficiale, sono utili rettificatrici di precisione come le rettificatrici di precisione CNC. Queste smerigliatrici sono utili per ottenere elevati livelli di precisione e una superficie liscia del materiale da lavorare. In passato, i torni e le frese CNC venivano generalmente utilizzati per creare superfici ruvide mentre le smerigliatrici di precisione venivano utilizzate per la finitura delle superfici. Ciò garantisce che il prodotto finale abbia la giusta ruvidità superficiale richiesta per il prodotto.
Applicazioni della lavorazione meccanica di precisione CNC
Il taglio di precisione è comunemente utilizzato nella produzione poiché è flessibile, economico ed efficiente in termini di tempo. Questa tecnologia trova applicazioni in vari settori, tra cui Questa tecnologia viene applicata in vari campi e alcuni di essi sono:
Settore medico
Il campo medico è un settore in espansione e c’è sempre la sfida di sviluppare nuove attrezzature e produrre in grandi quantità quelle esistenti. Il fattore principale utilizzato nella produzione di prodotti come dispositivi ortotici, involucri sicuri, impianti, macchine per risonanza magnetica e strumenti di ricerca è l'elevata precisione.
Industria automobilistica
Le case automobilistiche lo fanno sempre e incorporano nuove funzionalità nei modelli successivi delle automobili che producono. Tuttavia, affinché queste caratteristiche siano incorporate nella linea di produzione, è disponibile lo sviluppo di prototipi di parti lavorate a CNC per soddisfare i requisiti specifici. La lavorazione meccanica di precisione produce anche parti per altri mezzi di trasporto, comprese navi e camion da trasporto.
Industria aerospaziale
L'industria aerospaziale è molto sensibile riguardo alle parti utilizzate poiché un piccolo cambiamento potrebbe causare molti danni. La lavorazione meccanica è fondamentale nello sviluppo di alcune parti dei veicoli aerospaziali come le porte del carrello di atterraggio, le boccole, i collettori e i profili alari.
Industria militare e della difesa
Poiché si è visto che diversi paesi stanno sviluppando nuovi tipi di munizioni e sistemi di difesa, è necessario realizzare tali concetti attraverso la lavorazione CNC. Questo processo sviluppa componenti per aerei, trasporti, comunicazioni e munizioni.
Prova subito Boda!
Vantaggi unici della lavorazione CNC ad alta precisione
L'utilizzo di macchine CNC ad alta precisione nella produzione offre numerosi vantaggi: I seguenti vantaggi potrebbero essere accordati all'uso di macchine CNC ad alta precisione nella produzione:
Razionalizzazione dei costi
La lavorazione CNC è relativamente più economica soprattutto quando si tratta della produzione di quantità di pezzi da piccole a moderate. Nelle fasi iniziali è più economico rispetto allo stampaggio ad iniezione perché quest'ultimo comporta l'utilizzo di stampi costosi.
Aumento della velocità di produzione
Le macchine CNC lavorano a una velocità maggiore rispetto allo stampaggio a iniezione. La lavorazione CNC può realizzare le parti in settimane mentre lo stampaggio a iniezione può richiedere mesi per progettare e sviluppare lo stampo.
Prestazioni e affidabilità migliorate
Alcune aree richiedono accoppiamenti molto stretti che non possono essere ottenuti con i consueti processi di rimozione del materiale. La lavorazione CNC è accurata ed è facile realizzare molte delle stesse parti contemporaneamente e tutte saranno ugualmente buone. Questa ripetibilità garantisce la qualità di tutte le parti e questo è molto importante nelle industrie che richiedono standard elevati.
Applicazioni versatili
Questo tipo di lavorazione è abbastanza generale e può essere applicata ad un’ampia varietà di materiali come metalli e plastiche di nuova generazione. Questa versatilità aiuta vari settori a fornire soluzioni specifiche al mercato. L'altro vantaggio per sviluppare una reputazione positiva tra i clienti dei settori automobilistico, aerospaziale, marittimo e di altro tipo è la capacità di garantire il rispetto delle tolleranze con elevata precisione.
Qualità costante delle parti
La lavorazione di precisione CNC è molto vantaggiosa perché la variazione è presente nelle operazioni manuali e viene eliminata. L'applicazione di software ottimizzato per computer e la bassa manutenzione garantiscono che anche le parti complicate vengano prodotte secondo le specifiche necessarie in grado di soddisfare i clienti.
Tipi di materiali utilizzati nella lavorazione di precisione CNC
Anche la lavorazione di precisione CNC è flessibile e veloce se applicata a vari materiali, sebbene tutti vengano selezionati a seconda del progetto. Questo processo può essere applicato a metalli e plastiche con elevata precisione e allo stesso tempo è veloce e versatile. Ecco uno sguardo più da vicino ai materiali tipicamente utilizzati: Questo è un breve sguardo ad alcuni dei materiali utilizzati:
Metalli
Le lavorazioni di precisione CNC possono essere eseguite su diversi metalli e questi vengono scelti a seconda delle caratteristiche e degli utilizzi. I metalli comuni includono:
- Alluminio: L'alluminio è un materiale leggero con elevata resistenza alla corrosione e viene utilizzato nel settore aerospaziale, automobilistico e dei beni di consumo durevoli. Ciò rende possibile progettare strutture complesse e persino complicate.
- Acciaio: In edilizia viene utilizzato nella costruzione di parti strutturali mentre nella fabbricazione di macchine viene utilizzato per la sua durezza. È versatile, può essere classificato in diverse classi e le sue proprietà possono essere modificate mediante trattamento termico.
- Acciaio inossidabile: Questo metallo non si corrode facilmente e non si macchia facilmente, quindi può essere utilizzato in condizioni molto difficili e nell'industria medica e alimentare.
- Rame: Il rame è un eccellente conduttore sia di calore che di elettricità e questo lo rende utilizzato nei dispositivi elettrici e nei sistemi di scambio termico. Ha una buona lavorabilità che rende facile lo sviluppo di modelli complessi.
- Ottone: L'ottone ha una buona resistenza e un buon aspetto e viene utilizzato per applicazioni cosmetiche e portanti come valvole, tubi e parti di automobili.
- Bronzo: È molto duro e non arrugginisce; viene utilizzato in prodotti destinati ad essere utilizzati in zone ad elevata umidità come le zone costiere e in parti destinate ad essere utilizzate sotto pressione e sollecitazione.
- Titanio: Il titanio è un materiale molto utile perché è forte, leggero, resistente al calore e alla corrosione, quindi viene utilizzato nell'aviazione e nella medicina.
Plastica
Le lavorazioni meccaniche di precisione CNC comprendono anche altre forme di materie plastiche con caratteristiche diverse per la tipologia in questione. Le materie plastiche principali includono:
- Acrilonitrile Butadiene Stirene (ABS): Questo materiale è apprezzato per la resistenza agli urti che lo rende adatto all'uso in parti soggette a carichi meccanici come parti di automobili e articoli per la casa.
- Policarbonato (PC): È resistente e ha una buona trasparenza e viene quindi utilizzato laddove il materiale deve essere trasparente e resistente, come coperchi protettivi e lenti ottiche.
- Poli(metilmetacrilato) (PMMA): Poiché il PMMA è un materiale trasparente, viene utilizzato come sostituto del vetro, ha una buona trasmissione della luce e resistenza agli agenti atmosferici e viene utilizzato nell'industria della segnaletica e degli espositori.
- Poliossimetilene (POM): Il POM è anche chiamato acetale, questo materiale ha basso attrito ed elevata rigidità e viene utilizzato in ingranaggi e parti meccaniche che richiedono rigidità.
- Poliammide (PA): La poliammide è anche chiamata nylon, viene utilizzata per la sua forza, flessibilità, abrasione e resistenza chimica, quindi utilizzata in ingranaggi, cuscinetti e automobili.
Il tipo di materiale da utilizzare dipende dalle caratteristiche meccaniche necessarie, dall'ambiente in cui verrà applicato il prodotto e dal costo del materiale
Leggi di più: Lavorazione dello zinco: leghe, processi e applicazioni
Prova subito Boda!
Conclusione: il valore della lavorazione CNC dei metalli di precisione
La lavorazione CNC ad alta precisione è una tecnica di produzione di parti con tolleranze ridotte e i vantaggi includono alta velocità e basso costo. Questo processo, in particolare per quanto riguarda l'adozione dei torni automatici di tipo svizzero, è quindi diventato una caratteristica standard nella produzione e nelle officine meccaniche contemporanee.
La lavorazione CNC in stile svizzero è molto veloce per il taglio di elementi quali filettature, fori e gradini ed è precisa quasi quanto molte delle nuove tecnologie come la stampa laser 3D. Questo metodo non solo soddisfa le esigenze dimensionali ma comunemente le supera.
La lavorazione svizzera può completare la lavorazione del pezzo con la precisione richiesta in un unico passaggio con l'aiuto degli strumenti e delle tecniche menzionati con l'aiuto del CNC. Questa capacità può essere spesa meno perché l'automazione CNC è precisa e coerente e richiederà meno tempo rispetto al modo manuale.
Lavorazione di precisione di alta qualità e a basso costo con il massimo valore presso Boda Tech
Se ti trovi in una posizione in cui stai pensando di dover tagliare le tue spese, ma allo stesso tempo hai bisogno dei migliori servizi di lavorazione meccanica di precisione, allora l'outsourcing con Boda è la strada migliore da percorrere. Boda offre vari servizi di lavorazione di precisione, inclusi servizi di lavorazione CNC a 3 assi, 4 assi e 5 assi.
Quando decidi di ottenere servizio di lavorazione cnc da Boda, significa anche che non sarà necessario spendere molti soldi per l'acquisto di nuovi macchinari CNC. L'azienda ha installato attrezzature moderne e specialisti esperti per garantire la fornitura dei migliori pezzi di ricambio a prezzi convenienti. Il controllo qualità è un ramo diverso in Boda; pertanto, il team si concentra sui componenti per soddisfare la qualità desiderata. Questo approccio garantisce l'elevata precisione e affidabilità di ogni parte prodotta, rendendola la soluzione perfetta per le vostre esigenze di lavorazione di precisione.
FAQ
Q1. Quanto possono essere precise le macchine CNC?
Le macchine CNC sono molto precise e non è molto difficile ottenere accuratezze molto piccole. Sono ideali per realizzare parti con forme complesse e livelli di tolleranza ristretti, quindi ideali per usi precisi.
Q2. Quali sono i livelli accettabili di variazione nella lavorazione CNC?
In generale, la tolleranza nella lavorazione CNC è solitamente dell'ordine di circa ±0. 005 pollici (0 mm). La precisione della lavorazione CNC è fino a ±127. 0. 0 pollici (0002. 0 millimetri) Lo spessore del vetro è 00508.
Q3. Quale macchina CNC è la più precisa?
Le macchine a 5 assi sono considerate le più precise tra tutte le macchine CNC. Queste macchine hanno tre movimenti rettilinei, vale a dire i movimenti X, Y e Z, e due movimenti rotatori, A e B, mediante i quali le parti possono essere orientate in quasi ogni modo, ad alta velocità e con un alto grado di precisione.