Was macht ein CNC-bearbeitetes Teil komplex? 6 Schlüsselfaktoren

Sobald Sie verstehen, dass CNC-Bearbeitungsteile wiederholt sind Mit äußerster Präzision bearbeitet, können Sie davon ausgehen, dass eine Werkstatt über Fähigkeiten verfügt , sie können jedes machen CNC-bearbeitete Teile. Nicht so!

Was beeindruckend klingt:Viele CNC-Maschinenwerkstätten behaupten, „komplexe“ Teile herzustellen, aber das stimmt nicht immer. Lassen Sie uns also besprechen, was ein komplexes Teil wirklich ist, und die erforderlichen Fähigkeiten ermitteln von einem Geschäft, um daran zu arbeiten. Hier sind sechs verschiedene Bedingungen, die dazu führen können, dass ein Teil als „komplex klassifiziert wird ”, mit Fotos von aktuellen Stecker Machine-Projekten.

1. Wurfgewicht und -größe

Dieser ist unkompliziert. Einige CNC-Bearbeitungsteile sind groß und daher normalerweise auch schwer. Ein Teil über 50 Pfund erfordert ein Hebegerät sowie einen Plan für die Handhabung während des gesamten Prozesses, vom Rohmaterial über die Werkzeugmaschine und die Inspektion bis zur Endverpackung. Stecker Machine setzt zahlreiche Kräne ein und können auch Hebevorrichtungen nach Bedarf entwerfen und bauen.

Dieses Hebesystem kann ein Gussteil nach der Bearbeitung über 200 Pfund bewegen.

2. Befestigung

Das einfache Halten von CNC-Bearbeitungsteilen kann eine Herausforderung sein, insbesondere von kundenspezifischen CNC-Teilen. Bevor ein Gusswerkzeug hergestellt wird, arbeitet eine Werkstatt mit dem Kunden und der Gießerei zusammen, um zu planen, wie das Teil gespannt und gehalten wird zur Bearbeitung. Das Gussbezugsschema stellt normalerweise sicher, dass alle auf dem gleichen Stand sind. Gelegentlich müssen Gussbezugspunkte verschoben werden, um die Klemmung einer Vorrichtung zu verbessern und halten Fähigkeiten.

Klemmlaschen (siehe rote Kreise) werden häufig an einem Teil angebracht, um den Halt während der Bearbeitung zu verbessern, und können nach der Bearbeitung am Teil verbleiben oder auch nicht.

Bleiben Sie dabei immer auf dem neuesten Stand der Hydraulikkomponenten kann für einige Werkstätten eine Herausforderung sein, die hydraulische Klemmung bietet jedoch einige Vorteile gegenüber der manuellen Klemmung:

• Wiederholbarkeit der genauen Lokalisierung des Teils in der Vorrichtung
• Spanngeschwindigkeit; kann Sekunden statt Minuten sein
• Entlastung für CNC-Bediener; weniger Ermüdung

Damit die Bohrung innerhalb der Toleranz rund verläuft, haben wir eine Möglichkeit geschaffen, dieses Teil zu halten, ohne Druck auf die Bohrung auszuüben. Diese Lösung hat zu einer 12-jährigen zuverlässigen Bereitstellung geführt.

3. Teilmaterial

Von Aluminium über Sphäroguss bis hin zu Gusseisen gibt es verschiedene Güten für jede Art von Material. Werkzeuglieferanten können dabei helfen, die richtige Schneidplattensorte für das verarbeitete Material auszuwählen. Für einige individuell gefertigte Teile sind Materialien erforderlich, die möglicherweise nicht leicht zugänglich sind oder einfach zu bearbeiten.

Stress in Gussteilen kann sich auf ein Teil auswirken, während es bearbeitet wird. Sobald etwas Material entfernt wird, kann die Spannung dazu führen, dass ein Bohrloch unrund oder eine gefräste Oberfläche nicht mehr eben ist. Lösungen zur Stressverzerrung umfassen:

• Hinzufügen einer Endbearbeitung zum Teil
• Ändern, wie das Teil gehalten wird
• Hinzufügen eines Semi-Finish-Werkzeugs
• Entlastung der Gussspannung

4. Drucktoleranzen

Enge Toleranzen können ein Teil komplex machen. Hier sind einige Beispiele dafür, wann Toleranz zur Herausforderung wird:wahre Position von 0,1 mm auf einer Bohrung; eine Durchmessertoleranz bei einer Bohrung von 0,020 mm; Konzentrizität mehrerer Bohrungen bei 0,015 mm Toleranzen.

Diese engen Toleranzen bestimmen, ob es sich um Spezialwerkzeuge handelt benötigt wird, wie viele Operationen erforderlich sind, wie die Maschinen programmiert werden sollen und ob eine externe Operation erforderlich ist.

Je größer die Bohrungen, desto härter ist es. Darüber hinaus kann eine Ebenheit von 0,05 mm oder eine Parallelität von 0,05 mm bei größeren oder dünnwandigen Teilen eine Herausforderung darstellen. Zu den Lösungen gehören verschiedene Planfräser , Einfügungen und verschiedene Arten der Befestigung das Teil.

5. Montage

Teilekomplexität und die Anzahl und Typen Die Anzahl der zu montierenden Komponenten bestimmt, wie eine Montagevorrichtung konstruiert wird. Bedienerfreundliche Montagevorrichtungen werden so entwickelt, dass alle notwendigen Komponenten zusammengebaut werden, um sicherzustellen, dass alle Baugruppen mit vollständigen Komponenten geliefert werden.

Luftzylinder, Sensoren, Druckschalter usw. sorgen dafür, dass keine Komponenten übersehen werden. Tatsächlich verhindern die Montagevorrichtungen mit der neuesten Technologie menschliches Versagen durch sequenzielle Fehlerprüfung. Einige Stationen sind intelligent genug, um zu wissen, dass Komponenten in der richtigen Reihenfolge ausgewählt und installiert werden. Die Ausstattung verhindert, dass der Mitarbeiter einen Schritt verpasst.

Bei der Montage einer Stahlhülse mit 82,55 mm Durchmesser in ein Aluminiumteil (Presspassung von 0,18 mm) in einer anderen Werkstatt wurden die Seiten des Aluminiumteils beschädigt und es entstanden Leckpfade. Unsere innovative Lösung, die Hülse mit Hitze einzupressen, beseitigte die Leckpfade und stellte unseren Kunden mit höchster Qualität zufrieden.

6. Druckprüfung

Die Form eines Teils kann es komplex machen. Beim Einspannen eines Teils zur Druckprüfung müssen kritische Merkmale – bearbeitete Bohrungen, bearbeitete flache Oberflächen, dünne Wände – genau überprüft werden, um Verformungen zu vermeiden. Wenn das zu prüfende Teil so groß und schwer ist, dass zum Heben ein Kran erforderlich ist, müssen alle Handhabungsschritte genau geplant werden .

Ein Wassertest ist eine standardmäßige Drucktestmethode, bei der der Bediener auf Luftlecks prüft, um festzustellen, ob ein Teil die Prüfung besteht.

Das programmierbare Prüfgerät für Luftzerfalltests wird für große Mengen verwendet und bietet eine Gut/Schlecht-Anzeige. Das Testinstrument und der Computer dieser Vorrichtung kosten oft mehr als Wassertests, eliminieren jedoch die Möglichkeit menschlicher Fehler.

Die Beschreibung von „komplex“ mag interpretierbar erscheinen. Doch die sechs Möglichkeiten, die wir gerade behandelt haben, sind die einzig wahren Erklärungen von „komplexen“ CNC-Bearbeitungsteilen. Dafür ist eine High-End-Maschinenwerkstatt erforderlich, die stark in hochqualifizierte CNC-Bediener und -Ausrüstung, einschließlich Roboter, investiert.

Stecker ist stolz darauf, komplexe Projekte in Angriff zu nehmen, die andere Maschinenwerkstätten nicht in Angriff nehmen wollen. Möchten Sie einige Mini-Fallstudien sehen, die dies beweisen? Klicken Sie einfach auf das Bild unten, um Ihr Exemplar unserer „harten Projekt“-Ressource „In a Bind?“ zu erhalten

Über den Autor

Jim ist ein Guru für Vorrichtungsdesign und arbeitet im Vorfeld mit Kunden an Druckprüfungen und Designs für die Fertigung. Er unterstützt den Boden, einschließlich der Leitung seiner „fortgeschrittenen Bedienerschulung“. Während Jim seine Tätigkeit auf vier Tage pro Woche reduziert (und damit in den Ruhestand geht), schult er seinen Nachfolger im Vorrichtungsdesign. Jim studierte 5 Jahre lang am Lakeshore Technical College (Industrielle Werkzeugmaschinentechnik/Maschinist), während er gleichzeitig arbeitete und eine Familie gründete. Zu Beginn seiner Karriere programmierte er Fräsmaschinen und Drehmaschinen und erstellte täglich zwei bis drei CNC-Programme mit insgesamt über 2.500 Programmen. Im Laufe seiner Karriere hat er mehr als 2.500 Geräte entworfen.