Piesele mari, cu pereți subțiri, se deformează și deformează ușor în timpul prelucrării. În acest articol, vom prezenta un caz de radiator pentru piese mari și cu pereți subțiri pentru a discuta problemele din procesul obișnuit de prelucrare. În plus, oferim și o soluție optimizată pentru procese și dispozitive de fixare. Să trecem la subiect!
Carcasa este o piesă de carcasă fabricată din material AL6061-T6. Iată dimensiunile sale exacte.
Dimensiuni totale: 455 * 261,5 * 12,5 mm
Grosimea peretelui suport: 2,5 mm
Grosimea radiatorului: 1,5 mm
Distanța dintre radiator: 4,5 mm
Practică și provocări în diferite rute de proces
În timpul prelucrării CNC, aceste structuri de înveliș cu pereți subțiri cauzează adesea o serie de probleme, cum ar fi deformarea și deformarea. Pentru a depăși aceste probleme, încercăm să oferim opțiuni de rută de proces. Cu toate acestea, există încă unele probleme specifice pentru fiecare proces. Iată detaliile.
Ruta de procesare 1
În procesul 1, începem prin prelucrarea părții inverse (partea interioară) a piesei de prelucrat și apoi folosim tencuială pentru a umple zonele scobite. Apoi, lăsând partea inversă ca referință, folosim lipici și bandă dublu adezivă pentru a fixa partea de referință în poziție, pentru a prelucra partea frontală.
Totuși, această metodă prezintă unele probleme. Din cauza zonei mari de golire a piesei de prelucrat pe verso, adezivul și banda dublu adezivă nu fixează suficient piesa de prelucrat. Acest lucru duce la deformarea piesei de prelucrat în mijloc și la îndepărtarea mai mare de material în timpul procesului (numită supra-tăiere). În plus, lipsa de stabilitate a piesei de prelucrat duce, de asemenea, la o eficiență scăzută a procesării și la un model slab al cuțitului de suprafață.
Ruta de procesare 2
În procesul 2, schimbăm ordinea prelucrării. Începem cu partea inferioară (partea unde se disipează căldura) și apoi folosim umplutura de tencuială a zonei goale. Apoi, luând partea frontală ca referință, folosim lipici și bandă dublu adezivă pentru a fixa partea de referință, astfel încât să putem lucra și partea inversă.
Totuși, problema acestui proces este similară cu cea din ruta 1, cu excepția faptului că problema este mutată pe partea inversă (partea interioară). Din nou, atunci când partea inversă are o suprafață mare de umplutură cu goluri, utilizarea lipiciului și a benzii dublu adezive nu oferă o stabilitate ridicată piesei de prelucrat, rezultând deformarea.
Ruta de procesare 3
În procesul 3, luăm în considerare utilizarea secvenței de prelucrare din procesul 1 sau procesul 2. Apoi, în al doilea proces de fixare, folosim o placă de presare pentru a fixa piesa de prelucrat apăsând pe perimetru.
Totuși, din cauza suprafeței mari a produsului, placa de prelucrare poate acoperi doar zona perimetrală și nu poate fixa complet zona centrală a piesei de prelucrat.
Pe de o parte, acest lucru duce la apariția unor urme de deformare și deformare în zona centrală a piesei de prelucrat, ceea ce duce la tăierea excesivă în zona centrală a produsului. Pe de altă parte, această metodă de prelucrare va face ca piesele CNC cu pereți subțiri ale carcasei să fie prea fragile.
Ruta de procesare 4
În procesul 4, prelucrăm mai întâi partea inversă (partea interioară) și apoi folosim o mandrină cu vid pentru a atașa planul invers prelucrat pentru a prelucra partea frontală.
Totuși, în cazul piesei cu pereți subțiri, există structuri concave și convexe pe partea din spate a piesei de prelucrat pe care trebuie să le evităm atunci când folosim aspirația în vid. Însă acest lucru va crea o nouă problemă, zonele evitate își pierd puterea de aspirație, în special în cele patru zone de colț de pe circumferința celui mai mare profil.
Deoarece aceste zone neabsorbite corespund părții frontale (suprafața prelucrată în acest punct), ar putea apărea o vibrație a sculei așchietoare, rezultând un model de vibrații al acesteia. Prin urmare, această metodă poate avea un impact negativ asupra calității prelucrării și a finisajului suprafeței.
Soluție optimizată pentru rute de proces și dispozitive de fixare
Pentru a rezolva problemele menționate mai sus, propunem următoarele soluții optimizate de proces și dispozitive de fixare.
Pre-prelucrarea găurilor străpunse pentru șuruburi
În primul rând, am îmbunătățit procesul. Cu noua soluție, prelucrăm mai întâi partea inversă (partea interioară) și pre-prelucrăm orificiul străpuns pentru șurub în unele zone care vor fi în cele din urmă scobite. Scopul acestui lucru este de a oferi o metodă mai bună de fixare și poziționare în etapele ulterioare de prelucrare.
Încercuiți zona care trebuie prelucrată
Apoi, folosim planurile prelucrate de pe partea inversă (partea interioară) ca referință de prelucrare. În același timp, fixăm piesa de prelucrat prin trecerea șurubului prin gaura superioară din procesul anterior și blocarea acestuia pe placa de fixare. Apoi încercuim zona în care șurubul este blocat ca zonă care urmează să fie prelucrată.
Prelucrare secvențială cu placă de prelucrare
În timpul procesului de prelucrare, prelucrăm mai întâi zonele altele decât zona care urmează să fie prelucrată. După ce aceste zone au fost prelucrate, plasăm placa de prelucrare pe zona prelucrată (placa de prelucrare trebuie acoperită cu adeziv pentru a preveni strivirea suprafeței prelucrate). Apoi scoatem șuruburile utilizate în pasul 2 și continuăm prelucrarea zonelor care urmează să fie prelucrate până când întregul produs este finalizat.
Cu acest proces optimizat și această soluție de fixare, putem fixa mai bine piesa CNC cu pereți subțiri și putem evita probleme precum deformarea, distorsiunea și tăierea excesivă. Șuruburile montate permit ca placa de fixare să fie fixată strâns pe piesa de prelucrat, asigurând o poziționare și un suport fiabile. În plus, utilizarea unei plăci de presare pentru a aplica presiune pe zona prelucrată ajută la menținerea stabilității piesei de prelucrat.
Analiză aprofundată: Cum să evitați deformarea și deformarea?
Obținerea cu succes a prelucrării structurilor de înveliș mari și cu pereți subțiri necesită o analiză a problemelor specifice din procesul de prelucrare. Să aruncăm o privire mai atentă asupra modului în care aceste provocări pot fi depășite eficient.
Pre-prelucrarea părții interioare
În prima etapă de prelucrare (prelucrarea părții interioare), materialul este o bucată solidă de material cu rezistență ridicată. Prin urmare, piesa de prelucrat nu suferă anomalii de prelucrare, cum ar fi deformarea și deformarea în timpul acestui proces. Acest lucru asigură stabilitate și precizie la prelucrarea primei cleme.
Folosește metoda de blocare și presare
Pentru a doua etapă (prelucrarea unde se află radiatorul), folosim o metodă de blocare și presare. Aceasta asigură că forța de strângere este mare și distribuită uniform pe planul de referință de susținere. Această strângere face produsul stabil și nu se deformează pe parcursul întregului proces.
Soluție alternativă: Fără structură goală
Totuși, uneori întâlnim situații în care nu este posibilă realizarea unei găuri străpunse pentru șurub fără o structură goală la interior. Iată o soluție alternativă.
Putem pre-proiecta anumiți stâlpi în timpul prelucrării părții inverse și apoi să îi filetăm. În timpul următorului proces de prelucrare, facem ca șurubul să treacă prin partea inversă a dispozitivului de fixare și să blocheze piesa de prelucrat, apoi efectuăm prelucrarea celui de-al doilea plan (partea unde se disipează căldura). În acest fel, putem finaliza a doua etapă de prelucrare într-o singură trecere, fără a fi nevoie să schimbăm placa din mijloc. În cele din urmă, adăugăm o etapă de triplă prindere și îndepărtăm stâlpii procesului pentru a finaliza procesul.
În concluzie, prin optimizarea procesului și a soluției de fixare, putem rezolva cu succes problema deformării și deformării pieselor mari și subțiri în timpul prelucrării CNC. Acest lucru nu numai că asigură calitatea și eficiența prelucrării, dar îmbunătățește și stabilitatea și calitatea suprafeței produsului.