Groot, dunwandige dopdele is maklik om te kromtrek en te vervorm tydens bewerking. In hierdie artikel sal ons 'n hitteafvoerbehuising van groot en dunwandige dele bekendstel om die probleme in die gereelde bewerkingsproses te bespreek. Daarbenewens bied ons ook 'n geoptimaliseerde proses- en toebehore-oplossing. Kom ons begin!
Die omhulsel gaan oor 'n dopdeel gemaak van AL6061-T6 materiaal. Hier is die presiese afmetings.
Algehele afmetings: 455 * 261.5 * 12.5 mm
Ondersteuningswanddikte: 2.5 mm
Hitteafvoer Dikte: 1.5mm
Hitteafvoer-afstand: 4.5 mm
Praktyk en uitdagings in verskillende prosesroetes
Tydens CNC-bewerking veroorsaak hierdie dunwandige dopstrukture dikwels 'n reeks probleme, soos kromtrekking en vervorming. Om hierdie probleme te oorkom, probeer ons verskeie prosesroete-opsies bied. Daar is egter steeds 'n paar presiese probleme vir elke proses. Hier is die besonderhede.
Prosesroete 1
In proses 1 begin ons deur die agterkant (binnekant) van die werkstuk te bewerk en gebruik dan gips om die uitgeholde areas in te vul. Vervolgens, deur die agterkant as verwysing te gebruik, gebruik ons gom en dubbelzijdige kleefband om die verwysingskant vas te maak om die voorkant te bewerk.
Daar is egter 'n paar probleme met hierdie metode. As gevolg van die groot holte-opgevulde area aan die agterkant, is die gom en dubbelsydige kleefband nie voldoende vas aan die werkstuk nie. Dit lei tot kromtrekking in die middel van die werkstuk en meer materiaalverwydering in die proses (genoem oorsny). Daarbenewens lei die gebrek aan stabiliteit van die werkstuk ook tot lae verwerkingsdoeltreffendheid en 'n swak oppervlakmespatroon.
Prosesroete 2
In proses 2 verander ons die volgorde van bewerking. Ons begin met die onderkant (die kant waar die hitte versprei word) en gebruik dan die gips-terugvulling van die hol area. Vervolgens, met die voorkant as verwysing, gebruik ons gom en dubbelzijdige kleefband om die verwysingskant vas te maak sodat ons die agterkant kan werk.
Die probleem met hierdie proses is egter soortgelyk aan prosesroete 1, behalwe dat die kwessie na die agterkant (binnekant) verskuif word. Weereens, wanneer die agterkant 'n groot hol opvularea het, bied die gebruik van gom en dubbelsydige kleefband nie hoë stabiliteit aan die werkstuk nie, wat lei tot kromtrekking.
Prosesroete 3
In proses 3 oorweeg ons die gebruik van die bewerkingsvolgorde van proses 1 of proses 2. Dan, in die tweede bevestigingsproses, gebruik 'n persplaat om die werkstuk vas te hou deur op die omtrek af te druk.
As gevolg van die groot produkarea kan die plaat egter slegs die omtrekarea bedek en nie die sentrale area van die werkstuk volledig vasmaak nie.
Aan die een kant lei dit daartoe dat die middelste area van die werkstuk steeds kromtrek en vervorming toon, wat weer lei tot oormatige snywerk in die middelste area van die produk. Aan die ander kant sal hierdie bewerkingsmetode die dunwandige CNC-dopdele te swak maak.
Prosesroete 4
In proses 4 masjineer ons eers die agterkant (binnekant) en gebruik dan 'n vakuumklauwplaat om die bewerkte agterkantvlak vas te maak om die voorkant te bewerk.
In die geval van die dunwandige dopdeel is daar egter konkawe en konvekse strukture aan die agterkant van die werkstuk wat ons moet vermy wanneer ons vakuumsuiging gebruik. Maar dit sal 'n nuwe probleem skep, die vermyde areas verloor hul suigkrag, veral in die vierhoekareas op die omtrek van die grootste profiel.
Aangesien hierdie nie-geabsorbeerde areas ooreenstem met die voorkant (die bewerkte oppervlak op hierdie punt), kan die snygereedskap se bons voorkom, wat 'n vibrerende gereedskappatroon tot gevolg het. Daarom kan hierdie metode 'n negatiewe impak hê op die kwaliteit van die bewerking en die oppervlakafwerking.
Geoptimaliseerde prosesroete en toebehore-oplossing
Om bogenoemde probleme op te los, stel ons die volgende geoptimaliseerde proses- en toebehore-oplossings voor.
Voorbewerking van skroefdeurgate
Eerstens het ons die prosesroete verbeter. Met die nuwe oplossing verwerk ons eers die agterkant (binnekant) en bewerk die skroef se deurgat vooraf in sommige areas wat uiteindelik uitgehol sal word. Die doel hiervan is om 'n beter bevestigings- en posisioneringsmetode in die daaropvolgende bewerkingstappe te bied.
Omkring die area wat bewerk moet word
Volgende gebruik ons die bewerkte vlakke aan die agterkant (binnekant) as 'n bewerkingsverwysing. Terselfdertyd maak ons die werkstuk vas deur die skroef deur die oorgat van die vorige proses te steek en dit aan die bevestigingsplaat vas te maak. Omkring dan die area waar die skroef vasgemaak is as die area wat bewerk moet word.
Sekwensiële Bewerking met Platen
Tydens die masjineringsproses verwerk ons eers die areas anders as die area wat gemasjineer moet word. Sodra hierdie areas gemasjineer is, plaas ons die plaat op die gemasjineerde area (die plaat moet met gom bedek word om te verhoed dat die gemasjineerde oppervlak vergruis word). Dan verwyder ons die skroewe wat in stap 2 gebruik is en gaan voort met die masjinering van die areas wat gemasjineer moet word totdat die hele produk klaar is.
Met hierdie geoptimaliseerde proses- en toebehore-oplossing kan ons die dunwandige CNC-doponderdeel beter vashou en probleme soos kromtrekking, vervorming en oorsnyding vermy. Die gemonteerde skroewe laat die toebehoreplaat styf aan die werkstuk vasmaak, wat betroubare posisionering en ondersteuning bied. Boonop help die gebruik van 'n persplaat om druk op die bewerkte area toe te pas om die werkstuk stabiel te hou.
Diepgaande analise: Hoe om kromtrekking en vervorming te vermy?
Om suksesvolle bewerking van groot en dunwandige dopstrukture te bereik, vereis dit 'n ontleding van die spesifieke probleme in die bewerkingsproses. Kom ons kyk van naderby na hoe hierdie uitdagings effektief oorkom kan word.
Voorbewerking van die binnekant
In die eerste bewerkingstap (bewerking van die binnekant) is die materiaal 'n soliede stuk materiaal met hoë sterkte. Daarom ly die werkstuk nie aan bewerkingsanomalieë soos vervorming en kromtrekking tydens hierdie proses nie. Dit verseker stabiliteit en presisie tydens die bewerking van die eerste klem.
Gebruik die Sluit- en Drukmetode
Vir die tweede stap (bewerking waar die hitteafleier geleë is), gebruik ons 'n sluit- en drukmetode van klem. Dit verseker dat die klemkrag hoog en eweredig versprei is oor die ondersteunende verwysingsvlak. Hierdie klem maak die produk stabiel en kromtrek nie gedurende die hele proses nie.
Alternatiewe Oplossing: Sonder Hol Struktuur
Ons kom egter soms situasies teë waar dit nie moontlik is om 'n deurlopende skroefgat te maak sonder 'n hol struktuur nie. Hier is 'n alternatiewe oplossing.
Ons kan 'n paar pilare vooraf ontwerp tydens die bewerking van die agterkant en dan daarop tap. Tydens die volgende bewerkingsproses laat ons die skroef deur die agterkant van die toebehore gaan en die werkstuk vassluit, en dan die bewerking van die tweede vlak (die kant waar die hitte versprei word) uitvoer. Op hierdie manier kan ons die tweede bewerkingstap in 'n enkele deurgang voltooi sonder om die plaat in die middel te verander. Laastens voeg ons 'n driedubbele klemstap by en verwyder die prosespilare om die proses te voltooi.
Ten slotte, deur die proses- en toebehore-oplossing te optimaliseer, kan ons die probleem van kromtrekking en vervorming van groot, dun dopdele tydens CNC-bewerking suksesvol oplos. Dit verseker nie net bewerkingskwaliteit en -doeltreffendheid nie, maar verbeter ook die stabiliteit en oppervlakkwaliteit van die produk.