Küçük toplu ürünle eşleşen işleme parçası nedir?
İş parçaları, makine ve üretim ekipmanı tasarımcıları için çok önemli bir faktördür. Bu sadece genel olarak işlevsellik ve performansla ilgili değil, aynı zamanda maliyetle de çok ilgisi var.
FA ekipmanı gibi düşük hacimli ürünler için parça tasarlarken, tasarım yaparken üretim sürecini dikkate alıyor musunuz?
Seri üretilen ürünler için tek bir ürünün maliyeti düşse de kalıp maliyetleri gibi başlangıç maliyetleri çok fazladır. Öte yandan, FA ekipmanı küçük partiler halinde üretilir, bu nedenle düşük başlangıç maliyetli bir üretim yöntemi seçmek gerekir.
Küçük partili üretim için uygun imalat yöntemleri arasında, örneğin makineyle işleme ile temsil edilen işleme, lazerle kesme, kaynaklama ve benzerleri gibi metal levha işleme yer alır.
resim
Özellikle, FA ekipmanı üzerindeki cihaz parçaları için genellikle aşağıdaki işleme yöntemleri kullanılır.
işleme
Mekanik parçaların, mukavemet, sağlamlık ve hassasiyet gereksinimleri olan parçaların ve işlenmiş ürünlerin konservelenmesinin ikincil işlenmesi
Sac işleme
Kapaklar ve mahfazalar gibi çok az güç, sağlamlık ve hassasiyet gerektiren ince levha parçalar
kaynak işlemi
Köşebent malzemeleri ve boru malzemelerinden oluşan konserve işleme parçaları (çerçeveler, iskeletler vb.)
İlk olarak, büyük işlemeye odaklanın.
Mekanik parçaların üretiminde güçlü bir ortak! işleme
Basitçe işleme olarak adlandırılsa da, çeşitli yöntemler vardır. İşleme temel olarak istenen şekle ulaşmak için istenmeyen parçaları bir temel malzemeden çıkarma işlemidir. Bu işleme kaldırma işlemi de denir. Ana işleme yöntemleri aşağıdaki gibidir.
Frezeleme (işleme)
Malzemenin sabitlenip dönen bir aletle kesilerek gereksiz parçaların çıkarılması işlemidir. Talaşlı imalat olarak da adlandırılan, talaşlı imalatın kahramanlarından biri olduğu söylenebilir.
Alete parmak freze adı verilir ve uygulamaya göre farklı şekil ve boyutlar seçilir ve kullanılır. Delme, kesme yüzeyleri ve kanal işleme gibi çok yönlü bir işleme yöntemidir.
resim
Ana mekanik ekipman: genel freze tezgahı, CNC freze tezgahı, işleme merkezi, beş taraflı işleme merkezi
resim
resim
CNC freze makinesi
İşleme Merkezi
※İşleme makinesinin fotoğrafları yazar ve ilgili personel tarafından çekilmiştir.
Torna tezgahları (tornalama)
Bir malzemenin (çoğunlukla yuvarlak bir malzeme) döndürüldüğü ve gereksiz parçaları çıkarmak için bir aletin ona doğru itildiği bir işlemdir. Tornalama olarak da adlandırılan, işlemenin başka bir kahramanı olduğu söylenebilir.
Malzemenin sabitlendiği ve dönen bir takımın malzeme ile temas halinde olduğu işlemeden farklı olarak tornalama, malzemenin döndürüldüğü ve kesici takım adı verilen bir aletin malzeme ile temas ettirildiği yerdir. Bu nedenle döndürülebilen şekil eş eksenli silindir veya silindirik şekil olmalıdır.
resim
İşleme ile karşılaştırıldığında, koaksiyel şekilleri hızlı ve düzgün bir şekilde işleme yeteneği ile karakterize edilir. Mil, çubuk vb. gibi yüksek hassasiyetli silindirik ve silindirik şekilleri işlemek için yaygın olarak kullanılır.
Ayrıca pervane ve benzerlerinin tornalandıktan sonra işleme merkezine anahtarlanması ve daha sonra işlenmesi de yaygın bir işleme teknolojisidir.
Ana mekanik ekipman: genel tornalar, CNC tornalar, bileşik tornalar, tornalama merkezleri, otomatik tornalar
resim
resim
Genel Torna
Cnc torna tezgahı
Taburcu sınıfı
Bu, malzemeyi eriten ve uzaklaştıran bir ark deşarjı oluşturmak için enerji verilmiş bir elektrodu (bakır veya grafitten yapılmış) veya teli malzemeye yakınlaştırma işlemidir. Malzeme ne kadar sert olursa olsun iletken olduğu sürece işlenebilir olması avantajına sahiptir. Örneğin, bir freze makinesiyle elde edilemeyen köşeleri ve dipleri de işleyebilir.
resim
Bir tel elektrot ile konturları kaldıran tel kesme elektrikli boşaltma işleme, simetrik şekilli elektrotlara temas ederek çeşitli şekilleri gerçekleştirebilen elektrikli boşaltma şekillendirme işleme vb. EDM çoğunlukla kalıp yapımında vb. kullanılır.
Ana mekanik ekipman: EDM tel kesme makinesi, EDM makinesi
resim
resim
Tel Erozyon
Erozyon makinesi
Bileme
Dönen taşlama taşı ile temas ettirilerek malzemenin yüzeyinde hassas perdah işlemi yapılması işlemidir. Parçalar arasındaki bağlantı yüzeyleri vb. gibi hassas bitirme gerektiren parçalar için.
Hassas düz yüzeylerin işlenmesine ek olarak, silindirik şekillerin dışını ve deliklerin iç çaplarını bitirmek için taşlama da vardır.
resim
Ana mekanik ekipman: yüzey taşlama makinesi, silindirik taşlama makinesi, koordinat taşlama makinesi, honlama makinesi
resim
Yüzey öğütücü
İlk olarak talaşlı imalatta da baş rolde olan frezeleme kesme işlemini anlatalım.
Bu işleme yöntemi, alt plakalar ve kabuklar gibi plaka ve blok parçaları işlemek için uygundur. FA ekipmanı gibi parçaların işlenmesi için ana işleme yöntemi olduğu söylenebilir.
İşleme sahası hakkında bir izlenim oluşturalım!
İşleme, malzemenin ekipman masasına sabitlendiği ve ardından gereksiz parçaları kesmek için yüksek hızlı dönen bir aletin (uç freze) malzemeye bastırıldığı bir işlemdir. Esas olarak yüzeyleri kesme, konturları kesme, delik açma, kanal açma ve kavisli yüzeyleri kesme yeteneğine sahiptir.
Ve çok yönlü bir işleme yöntemi olduğu için her işleme yöntemine uygun takım değiştirilerek işlenebilir.
Genel amaçlı freze tezgahı, takımları manuel olarak değiştiren ve bir işlemci tarafından çalıştırılan genel amaçlı bir freze tezgahı ve çalıştırılan parça üzerinde sayısal kontrol (Numerical Control: Numerical Control) yapabilen sayısal kontrollü bir freze makinesidir. Sayısal kontrol, iş milini otomatik olarak döndürme ve hareket ettirme ve çalışma tablasını programa göre hareket ettirme işlevini ifade eder.
Ayrıca ATC (Automatic Tool Changer: Automatic Tool Changer) ile donatılmış olanlara işleme merkezleri denir. İşleme sırasında birden fazla takım otomatik olarak değiştirildiğinden, malzeme monte edildiği ve program etkinleştirildiği sürece malzeme üzerinde aynı anda çeşitli işlemler yapılabilir.
Aşağıdaki şekil, mevcut genel amaçlı genel amaçlı işleme merkezlerinin bileşimini göstermektedir.
resim
İşleme merkezi yapılandırması (Mori Seiki: NV4000)
Malzemeyi (esas olarak blok malzeme) çalışma tezgahına koyun, düzeltin, aleti kurun, malzeme orijinini ayarlayın ve ardından işleme programını girin. Ardından mil ve tabla programa göre işlenerek istenilen ürün şekli elde edilir.
İşleme için programlara NC programları denir. Görünüşe göre eski yöntem, kağıt bant üzerine çıktı almak ve bandın bir makine tarafından okunmasını sağlamaktı. Şimdi program oluşturmanın iki ana yolu var.
① Programı doğrudan denetleyiciye girin
② Veri oluşturmak ve denetleyiciye aktarmak için CAM adlı bir PC uygulaması kullanın.
Basit şekiller için ① şeklinde programa girebilir, karmaşık şekiller için ② yöntemini kullanabilirsiniz.
İşlenebilen öğeler
Peki makine ile yapılabilecek nesneler hangi şekle sahip olacak? Burada, bir izlenim edinebilmeniz için önce tipik parça örneklerini tanıtıyoruz.
1~2 eksen işlenmiş ürünler
Yapılması en kolay parçalar tek yönden zımbalanarak veya kesilerek yapılabilen şekillerdir. Tek eksenli yönde işleme, konturları aynı yükseklikte işleme ve kanal açma gibi yüzey işleme nispeten basit işlemedir.
Aşağıdaki örnekte gösterildiği gibi, düzlemde sadece vida delikleri veya delinmiş delikler olan taban plakaları veya kısmi kesimler veya pahlar vb. olan bloklar tipik işlemedir. Deliklere ve kesiklere ek olarak konturlar ve oluklar da işlenebilir.
resim
Çok yönlü işlenmiş ürünler
Yukarıdaki şekilde gösterilen parçanın sadece tek yönden değil birden çok yönden işlenmesiyle elde edilen işlenmiş üründür. Şekil 3'te gösterildiği gibi, bir yönden kontur işleme, delik işleme, kanal açma ve çentik işlemeye ek olarak, yanal yönden delik işleme de gerçekleştirilir.
Şekil 4, yanal yönden kanal açma ve diğer yönden delik işleme örneğini göstermektedir. Bu işlemede malzeme ters çevrilir, yönü değiştirilir ve şekil her yönde işlenir.
Bir yönden işlemenin ardından malzeme ters çevrilir ve "iş parçası değişimi" olarak da bilinen tekrar sabitlenir.
resim
3-eksen işleme
3-eksenli işleme, tek yönden işleme yaparken bile düzgün kavisli yüzeyleri (serbest biçimli yüzeyler vb.) kesebilen bir yöntemdir. Son işleme, yuvarlak uçlu bilye uçlu bir parmak frezenin kavisli yüzeyi boyunca hareket ettirilerek yapılır. Sadece Şekil 5'te gösterildiği gibi serbest biçimli yüzeylere sahip parçalar işlenemez, aynı zamanda Şekil 6'da gösterildiği gibi insan ve hayvanların taranmasıyla elde edilen kavisli yüzeyler de işlenebilir.
İş milini kavisli yüzey boyunca 3 boyutta aynı anda hareket ettirmek gerektiğinden, 3B işlemeyi destekleyen CAM (Bilgisayar Destekli imalat) için özel bir uygulama kullanarak bir NC programı oluşturun. Bu işleme yöntemi genellikle enjeksiyonla kalıplanmış parçaların işlenmesinde kullanılır.
resim
Çok eksenli işleme ürünleri
Bloklu olmayan ancak karmaşık genel şekillere sahip parçalar da işlenebilir. Malzemeyi tüm yönlerde sıfırlayarak ve bir 5-eksenli makine kullanarak, birden fazla yüze sahip karmaşık şekiller üretilebilir. Bu işleme yöntemi genellikle havacılık parçalarında vb.
Şekil 7 ve 8, tipik havacılık parça şekilleridir (şemalar). Serbest biçimli yüzeylerin kombinasyonları ve delik işleme, çıkıntılar ve genel inceltme şekilleri gibi birçok karmaşık ince duvarlı yapının olmasıyla karakterize edilir.
resim
Çok eksenli eş zamanlı işleme
En yeni 5-eksen ve bileşik makinelerde, bazı şekiller yalnızca malzeme takım hareketiyle senkronize olarak döndürülürken işlenebilir. Tipik şekiller, Şekil 9'da gösterilen rotor kanadı (4-eksen senkronizasyonu) ve Şekil 10'da gösterilen pervane benzeri bir şekildir (5-eksen senkronizasyonu).
Sadece sabit bir malzeme oryantasyonundan işlenemeyen bunun gibi karmaşık şekiller için işlemenin avantajları vardır.
resim
İşleme, basit şekillerden karmaşık şekillere kadar hemen hemen tüm parçaların işlenmesini gerçekleştirebilir.
