Големите тънкостенни части на черупката лесно се изкривяват и деформират по време на обработка. В тази статия ще представим случай на радиатор от големи и тънкостенни части, за да обсъдим проблемите в редовния процес на обработка. В допълнение, ние също така предоставяме оптимизирано решение за процеси и приспособления. Да се заемем!
Калъфът е около корпусна част, изработена от материал AL6061-T6. Ето и точните му размери.
Габаритни размери: 455*261,5*12,5 мм
Дебелина на опорната стена: 2,5 мм
Дебелина на радиатора: 1,5 мм
Разстояние между радиаторите: 4,5 мм
Практика и предизвикателства в различни маршрути на процеси
По време на CNC обработка, тези тънкостенни черупкови структури често причиняват редица проблеми, като изкривяване и деформация. За да преодолеем тези проблеми, ние се опитваме да предложим опции за маршрут на serval процес. Все още обаче има някои точни проблеми за всеки процес. Ето и подробностите.
Път на процеса 1
В процес 1 започваме с обработка на обратната страна (вътрешната страна) на детайла и след това използваме гипс, за да запълним издълбаните зони. След това, оставяйки обратната страна да бъде еталон, ние използваме лепило и двустранна лента, за да фиксираме референтната страна на място, за да обработим предната страна.
Въпреки това, има някои проблеми с този метод. Поради голямата кухина, запълнена зона от обратната страна, лепилото и двустранната лента не закрепват достатъчно детайла. Това води до изкривяване в средата на детайла и отнемане на повече материал в процеса (наречено надрязване). В допълнение, липсата на стабилност на детайла също води до ниска ефективност на обработката и лош модел на повърхността на ножа.
Път на процеса 2
В процес 2 променяме реда на обработка. Започваме с долната страна (страната, където се разсейва топлината) и след това използваме запълването на кухата с мазилка. След това, оставяйки предната страна като ориентир, използваме лепило и двустранна лента, за да фиксираме референтната страна, така че да можем да работим с обратната страна.
Въпреки това проблемът с този процес е подобен на процес 1, с изключение на това, че проблемът е изместен на обратната страна (вътрешната страна). Отново, когато обратната страна има голяма вдлъбната площ за запълване, използването на лепило и двустранна лента не осигурява висока стабилност на детайла, което води до изкривяване.
Път на процеса 3
В процес 3 обмисляме използването на последователността на обработка от процес 1 или процес 2. След това при втория процес на закрепване използвайте притискаща плоча, за да задържите детайла чрез натискане надолу по периметъра.
Въпреки това, поради голямата площ на продукта, валякът може да покрие само периметъра и не може да фиксира напълно централната част на детайла.
От една страна, това води до централна зона на детайла, която все още се появява от изкривяване и деформация, което от своя страна води до надрязване в централната зона на продукта. От друга страна, този метод на обработка ще направи тънкостенните части на корпуса с ЦПУ твърде слаби.
Път на процеса 4
В процес 4 първо обработваме обратната страна (вътрешната страна) и след това използваме вакуумен патронник, за да прикрепим обработената обратна равнина, за да обработим предната страна.
Въпреки това, в случая на тънкостенната обвивка, има вдлъбнати и изпъкнали структури на обратната страна на детайла, които трябва да избягваме, когато използваме вакуумно засмукване. Но това ще създаде нов проблем, избягваните зони губят своята смукателна мощност, особено в четирите ъглови зони по обиколката на най-големия профил.
Тъй като тези неабсорбирани зони съответстват на предната страна (обработената повърхност в тази точка), може да възникне отскачане на режещия инструмент, което да доведе до вибриращ модел на инструмента. Следователно този метод може да има отрицателно въздействие върху качеството на обработката и повърхностното покритие.
Оптимизиран маршрут на процеса и решение за приспособление
За да разрешим горните проблеми, предлагаме следните оптимизирани решения за процеси и приспособления.
Проходни отвори за винтове за предварително обработване
Първо, подобрихме маршрута на процеса. С новото решение ние обработваме първо обратната страна (вътрешната страна) и предварително обработваме проходния отвор на винта в някои области, които в крайна сметка ще бъдат издълбани. Целта на това е да се осигури по-добър метод на фиксиране и позициониране в следващите етапи на обработка.
Оградете зоната за обработка
След това използваме обработените равнини на обратната страна (вътрешната страна) като еталон за обработка. В същото време закрепваме детайла, като прекарваме винта през горния отвор от предишния процес и го фиксираме към закрепващата плоча. След това оградете зоната, където винтът е заключен, като зоната за обработка.
Последователна обработка с пластина
По време на процеса на обработка ние първо обработваме зоните, различни от зоната за обработка. След като тези зони са обработени, поставяме плочата върху обработената зона (плочата трябва да бъде покрита с лепило, за да се предотврати смачкване на обработената повърхност). След това отстраняваме винтовете, използвани в стъпка 2, и продължаваме да обработваме зоните, които ще бъдат обработвани, докато целият продукт бъде завършен.
С този оптимизиран процес и решение за закрепване можем да държим по-добре тънкостенната част на корпуса с ЦПУ и да избегнем проблеми като изкривяване, изкривяване и прекомерно рязане. Монтираните винтове позволяват закрепващата плоча да бъде плътно прикрепена към детайла, осигурявайки надеждно позициониране и опора. В допълнение, използването на притискаща плоча за оказване на натиск върху обработваната зона спомага за поддържането на детайла стабилен.
Задълбочен анализ: Как да избегнем изкривяване и деформация?
Постигането на успешна обработка на големи и тънкостенни черупкови конструкции изисква анализ на специфичните проблеми в процеса на обработка. Нека да разгледаме по-отблизо как тези предизвикателства могат да бъдат ефективно преодолени.
Предварително обработена вътрешна страна
В първата стъпка на обработка (обработка на вътрешната страна) материалът е твърдо парче материал с висока якост. Следователно детайлът не страда от аномалии при обработката като деформация и изкривяване по време на този процес. Това гарантира стабилност и прецизност при обработката на първата скоба.
Използвайте метода на заключване и натискане
За втората стъпка (обработка, където е разположен радиаторът), ние използваме метод на заключване и натискане на затягане. Това гарантира, че силата на затягане е висока и равномерно разпределена върху опорната базова равнина. Това затягане прави продукта стабилен и не се изкривява по време на целия процес.
Алтернативно решение: Без куха структура
Въпреки това, понякога срещаме ситуации, при които не е възможно да се направи проходен отвор за винт без куха конструкция. Ето едно алтернативно решение.
Можем да проектираме предварително някои стълбове по време на обработката на обратната страна и след това да ги почукваме. По време на следващия процес на обработка ние караме винта да премине през обратната страна на приспособлението и да заключи детайла, след което да извършим обработката на втората равнина (страната, където се разсейва топлината). По този начин можем да завършим втората стъпка на обработка с едно минаване, без да се налага да сменяме плочата в средата. Накрая добавяме тройна стъпка на затягане и премахваме стълбовете на процеса, за да завършим процеса.
В заключение, чрез оптимизиране на процеса и решението за закрепване, можем успешно да решим проблема с изкривяването и деформацията на големи, тънки части на корпуса по време на CNC обработка. Това не само гарантира качество и ефективност на обработката, но също така подобрява стабилността и качеството на повърхността на продукта.