Wszystkie typy maszyn CNC zgodnie z przeznaczeniem i charakterystyką

rodzaje maszyn cnc

Przyszłe artykuły będą szczegółowo opisywać rodzaje maszyn cnc które istnieją zgodnie z ich funkcją, takie jak tokarki, frezarki, routery lub cięcie, grawerowanie, wiercenie itp. Jednak w tym artykule skupimy się na poznaniu typów według materiałów, z którymi mogą pracować, a także według swobody ruchu, jaką dysponują, to znaczy według osi. Niezbędne jest poznanie zastosowań i możliwości, jakie oferują pozostałe typy maszyn w zależności od ich funkcji.

Rodzaje maszyn CNC

rodzaje maszyn CNC

Jak wspomniałem, zespoły te można sklasyfikować według kilku czynników. Analizę typów według ich funkcji zostawimy na przyszłe artykuły, ponieważ będzie to publikacja poświęcona szczegółowo każdemu typowi. Tutaj skupimy się na dwóch sposobach katalogowania typy maszyn CNC, które są wspólne dla wszystkich typów zgodnie z ich funkcją,.

Według materiałów

Według materiałów z których może korzystać maszyna CNC, można podzielić na kilka grup. Należy jednak wziąć pod uwagę, że właściwości mechaniczne metali mogą być bardzo zróżnicowane i nie wszystkie pozwalają na wszystkie rodzaje obróbki lub w ten sam sposób.

Pamiętaj o tym właściwości mechaniczne materiału może być: elastyczność, plastyczność, ciągliwość, ciągliwość, twardość, wiązkość i kruchość. Od nich zależeć będzie zastosowane narzędzie, koszt i czas obróbki. Ponadto wiele osób myli twardość i kruchość z rzeczami przeciwstawnymi i nie jest to prawdą. Materiał może być jednocześnie bardzo twardy i bardzo kruchy. Na przykład szkło jest twarde, ponieważ nie jest tak łatwe do zarysowania jak drewno, jednak drewno jest mniej kruche niż szkło, ponieważ można je upuścić i nie rozpadnie się na kawałki, podczas gdy szkło będzie.

Maszyna CNC do metalu

La maszyna cnc do metalu To ten, którego narzędzia mogą pracować z tego typu materiałami i ich stopami. Ilość materiałów metalowych, z którymi może pracować maszyna, będzie zależeć od modelu i narzędzi, które może obsługiwać. Ale zazwyczaj są to materiały szeroko stosowane do produkcji wszelkiego rodzaju części ze względu na ich właściwości mechaniczne. Metale i stopy metali nadające się do obróbki CNC muszą mieć określone właściwości mechaniczne, które obejmują wytrzymałość, elastyczność, twardość itp.

Między najpopularniejsze metale dla CNC wyróżniają się:

  • Aluminium: jest to dość opłacalny metal do obróbki CNC. Jest lekki, łatwy w obróbce, mocny i może być używany w wielu różnych zastosowaniach, od okien, drzwi, konstrukcji pojazdów, radiatorów itp. Wśród najczęściej używanych rodzajów aluminium są:
    • Aluminium 6061: dobra odporność na warunki atmosferyczne, ale nie tak bardzo na chemikalia i słoną wodę. Szeroko stosowany do powłok, drzwi, okien itp.
    • Aluminium 7075: bardzo plastyczny, wytrzymały i odporny na zmęczenie, dlatego jest często stosowany w pojazdach i przemyśle lotniczym, chociaż jest bardziej skomplikowany w obróbce (nie jest łatwo stworzyć tak skomplikowane części).
  • Stal nierdzewna: jest mniej łatwy w obróbce, ale łączy fantastyczne cechy, takie jak niski koszt, odporność i nieskończoność zastosowań. Z pewnością otaczają nas kawałki stali, jeśli się rozejrzymy. W CNC najpopularniejsze typy to:
    • 304: jest bardzo powszechny i ​​może być używany w wielu zastosowaniach domowych, od pokryć i konstrukcji urządzeń elektrycznych, po przybory kuchenne, rury itp. Ma dobrą spawalność i odkształcalność.
    • 303: Ze względu na swoje właściwości odporności na korozję, twardości i trwałości, stal siarczanowana jest wykorzystywana do tworzenia mostów, kół zębatych, wszelkiego rodzaju akcesoriów samochodowych itp.
    • 316: Jest to niezwykle wytrzymała i odporna na korozję stal, dlatego jest przydatna w niektórych implantach medycznych, w przemyśle lotniczym itp.
  • Stal: Ten stop żelazo-węgiel jest bardzo tani, nawet bardziej niż stal nierdzewna. Nie zapewnia takiej samej odporności na korozję, ale ma podobne właściwości pod innymi względami. Wśród najczęściej używanych typów do obróbki CNC są:
    • stal 4140: stal o niższej zawartości węgla, ale stopowana z manganem, chromem i molibdenem. Wyróżnia się wysoką odpornością na zmęczenie, wytrzymałością i odpornością na uderzenia. Z tego powodu jest bardzo atrakcyjny dla wielu zastosowań przemysłowych, np. w sektorze budowlanym.
  • Tytan: jest metalem bardzo drogim, ale ma doskonałe właściwości, takie jak niska przewodność cieplna, wysoka odporność i lekkość, chociaż nie pozwala na tak łatwą obróbkę jak poprzednie. Na przykład:
    • Ti6AI4V klasa 5: Ten stop ma doskonały stosunek wytrzymałości do masy, dobrą odporność na chemikalia i temperaturę. Dlatego jest używany do zastosowań narażonych na ekstremalne warunki, implantów medycznych, w sektorze lotniczym oraz w pojazdach wysokiej klasy lub w sportach motorowych.
  • mosiądz: Ten stop miedzi i cynku pozwala na bardzo łatwą obróbkę, mimo że nie należy do najtańszych metali. Ma średnią twardość i wysoką wytrzymałość na rozciąganie, dzięki czemu nadaje się do zastosowań elektrycznych, medycznych i motoryzacyjnych.
  • Miedź: jest to metal, który umożliwia doskonałą obróbkę, ale ma wysoki koszt. Jego właściwości sprawiają, że jest fantastyczny dla przemysłu elektrycznego, elektronicznego i cieplnego, ponieważ jest doskonałym przewodnikiem elektrycznym i cieplnym. Na przykład można wykonać części przewodzące prąd elektryczny lub radiatory, jak miało to miejsce w przypadku aluminium.
  • Magnez: Jest to jeden z najłatwiejszych w obróbce metali ze względu na swoje właściwości mechaniczne. Ma również wysoką przewodność cieplną i jest lekki (35% lżejszy od aluminium), dzięki czemu doskonale nadaje się do części samochodowych i lotniczych. Największą wadą jest to, że jest to metal łatwopalny, więc kurz, wióry itp. mogą się zapalić i spowodować pożar. Magnez można spalać pod wodą, CO2 i azotem. Przykładem używanym dla CNC jest:
    • AZ31: doskonały do ​​obróbki skrawaniem i gatunku lotniczego.
  • inni: Oczywiście istnieje wiele innych czystych metali i stopów, które można obrabiać CNC, chociaż te są najbardziej popularne.

Podczas procesu projektowania CAD tych części metalowych należy wziąć pod uwagę właściwości tych metali. Ponadto maszyny CNC do ich obsługi muszą posiadać odpowiednie narzędzia i niezbędną do tego moc. Z drugiej strony przy obróbce metalu metodą CNC należy wziąć pod uwagę pewne czynniki: przeznaczenie/niezbędne właściwości i całkowity koszt (koszt materiału + koszt obróbki). Z drugiej strony celem wielu maszyn CNC jest wyprodukowanie dużej ilości części przy możliwie najniższych kosztach iw możliwie najkrótszym czasie. Im łatwiejszy do obróbki jest metal, tym mniej czasu i kosztów zajmie, chociaż będzie to również zależało od złożoności części.

Na koniec chciałbym podkreślić, że to też jest ważne wykończenie i post-processing które można nadać metalom po obróbce CNC. Na przykład niektóre części będą wymagały polerowania w celu usunięcia śladów wytworzonych przez narzędzia CNC, usunięcia zadziorów po cięciu, obróbki powierzchni (cynkowanie, malowanie itp.), aby zapobiec korozji lub ze względów estetycznych itp.

Maszyna CNC do drewna

Tam jest dużo drewna dostępne na rynku, w tym płyta wiórowa, MDF, sklejka itp. Generalnie drewno pozwala na dość łatwą obróbkę, dlatego jest szeroko stosowane do frezowania, cięcia i toczenia. Ponadto jest to materiał stosunkowo tani i obfity. Z drugiej strony jest to zwykle jeden z najczęściej używanych materiałów również do domowych maszyn CNC używanych przez niektórych producentów i majsterkowiczów.

Niektórzy przykłady drewna do pracy z CNC to:

  • twarde drewno: są to zazwyczaj drewno egzotyczne o dużej trwałości i jakości. Są drogie, ale ich gęste ziarno sprawia, że ​​są bardzo odporne na wiele zastosowań. Wymagają one sztywniejszych i twardych narzędzi do pracy i może zająć więcej czasu. Mogą być jednak lepsze niż miękkie, jeśli chodzi o skomplikowane rzeźbienia lub misterne kształty. Oto kilka typowych przykładów:
    • Fresno: Jasne, ciężkie drewno o doskonałych właściwościach mechanicznych, takich jak sztywność i twardość. Może być stosowany do krzeseł, stołów, kijów hokejowych, kijów baseballowych, rakiet tenisowych itp.
    • Haya: podobny do poprzedniego pod względem odporności, ale jest bardziej elastyczny. Dzięki temu można budować meble o zakrzywionych kształtach bez odprysków. Bezwonny może być również stosowany do łyżek, talerzy, szklanek, desek do krojenia itp. Oczywiście to drewno nie jest polecane do rzeźbienia.
    • Abedul: jest bardzo twardy, podobny do dębu lub orzecha. Jego kolor jest wyraźny, nie wgniata się łatwo, ma dobrą wytrzymałość i dobrze trzyma śruby. Dzięki temu może być stosowany do wzmacniania konstrukcji meblowych.
    • Cerezo: Ma jasnoczerwono-brązowy kolor, dobrą wytrzymałość, nie poddaje się łatwo deformacji, jest łatwy do rzeźbienia i jest twardy. Dlatego może być stosowany do rzeźbionych ozdób, mebli, instrumentów muzycznych itp. Należy jednak zachować ostrożność podczas pracy z tępymi narzędziami, ponieważ mogą one generować ślady przypaleń z powodu tarcia.
    • Olmo: Od jasno do średnio czerwonawego brązu, wysoka twardość, świetnie nadaje się do krojenia desek, mebli, paneli dekoracyjnych, kijów hokejowych, itp. Oczywiście może ulec uszkodzeniu, jeśli użyje się wrzeciona o małej mocy do przecięcia jego włókien.
    • Mahoń: Jest bardzo popularny ze względu na swój wygląd i solidność, z głębokim czerwonawo-brązowym odcieniem. Jest wysoce odporny na działanie wody i nadaje się do budowy łodzi, kielichów, mebli, instrumentów muzycznych, podłóg (parkiet) itp.
    • Arce: jest jednym z najtwardszych i najtrwalszych, nie wymaga nadmiernej obróbki po obróbce. Idealny do biurek, stołów roboczych, podłóg, desek do krojenia rzeźników i innych instrumentów, które muszą wytrzymać „surowe traktowanie”.
    • Dąb: drewno odporne na pękanie, odporne na wilgoć i warunki atmosferyczne, ciężkie i ciekawe z estetycznego punktu widzenia. Dlatego może być stosowany do mebli ogrodowych, przemysłu stoczniowego itp. Ze względu na jego właściwości krzyżowe, będziesz chciał wykonywać płytkie przejścia podczas jego cięcia i lepiej używać frezów z węglików spiekanych.
    • Nogal: To drogie drewno o mocnym brązowym kolorze. Jest jednak odporny na wstrząsy, jest twardy, nie pali się łatwo podczas obróbki, chociaż należy wykonać płytkie przejścia, aby uniknąć pęknięć. Zastosowania tego materiału mogą obejmować kolby do broni, rzeźby i płaskorzeźby, toczone misy, meble i instrumenty muzyczne.
  • Miękkie drewno: Są dobrym wyborem dla początkujących lub typów maszyn CNC, które nie są zbyt wydajne. Ponadto, ponieważ są tańsze i łatwiejsze do znalezienia, można je polecić do taniej stolarki. Mają nawet inny pozytywny aspekt, a mianowicie to, że nie powodują tak dużego zużycia narzędzi. Nie mają jednak takich samych właściwości jak twarde. Oto kilka typowych przykładów:
    • cedr: Ma przyjemny aromat i całkiem ładny czerwonawo-brązowy odcień, z sękami, które mogą utrudniać mielenie. Jest odporny na warunki atmosferyczne, dzięki czemu będziesz mógł wykonać meble ogrodowe, łodzie, ogrodzenia, słupki itp. Nie pali się łatwo przy niskich prędkościach obróbki, takich jak twarde.
    • Cyprys: ma dobrą odporność na rozkład, jest miękki, łatwy w obróbce, choć posiada sęki, które mogą utrudniać pracę z dużymi blokami. Może być stosowany do szafek, mebli, okien, wykończeń i boazerii.
    • abeto: drewno łatwe w obróbce, o spójnym wzorze, miękkie i trwałe. Pomimo tego, że nie należy do twardego drewna, może być również stosowany do podłóg.
    • Pino: Jest to drewno tanie, o jasnej barwie i niewielkiej wadze. Dobrze trzyma kształt i nie kurczy się za bardzo. To wystarczająco trudne, aby utrudnić obróbkę rzeźbiarską. Należy skrócić długości cięcia, aby zapobiec odpryskiwaniu, a większe prędkości wrzeciona należy stosować, aby zapobiec uszkodzeniom.
    • Sekoja: drewno o czerwonej barwie, bardzo odporne na gnicie i działanie promieni słonecznych. Jest łatwy w obróbce, a rezultat jest bardzo gładki. Może być dobrym wyborem do rzeźbienia, tworzenia misternych detali lub obiektów, które będą znajdować się na zewnątrz. Oczywiście należy używać bardzo ostrych narzędzi, aby uniknąć odprysków i rozerwania.
    • abeto: Jest jednym z najtwardszych w spektrum drewna iglastego. Jest lekki, ale podatny na rozkład. Jest łatwy w obsłudze i niedrogi. Może być dobry jako panele, instrumenty muzyczne, meble itp.
    • MDF: Ten akronim odnosi się do płyty pilśniowej o średniej gęstości, rodzaju drewna konstrukcyjnego (wytworzonego przez człowieka) używanego do produkcji mebli, drzwi itp. Jest bardzo tani, ponieważ składa się z twardych i miękkich odpadów drzewnych połączonych z woskiem i żywicami. Jest gęstszy niż sklejka i pracuje z łatwością, bez łatwego odpryskiwania lub pękania (prędkości posuwu i wrzeciona muszą być odpowiednie, ponieważ nagrzewają się dość szybko i mogą się palić) i będzie mieć gładkie wykończenie. Jednak może mieć lepszą odporność w jednym kierunku niż w innym, co nie jest pozytywne dla części, które muszą być solidne lub dla konstrukcji. Kolejnym ważnym szczegółem jest estetyka, gdyż nie posiada usłojenia naturalnego drewna, więc wymaga malowania lub zastosowania ozdobnych arkuszy. Na wszelki wypadek powiedzmy, że drobne cząstki, które są wdychane podczas procesów z MDF, są szkodliwe dla zdrowia, ponieważ nie jest to tylko drewno. Załóż maskę.
    • sklejka: Składa się z wielu cienkich arkuszy drewna, które są ze sobą sklejone. Waży mniej niż inne lite drewno i może nadawać się do wiszących szafek i innych tanich, niedrogich rzeczy. Musisz zachować ostrożność podczas pracy z dowolnym typem maszyn CNC, ponieważ ma tendencję do odpryskiwania

Powinieneś także rozważ inne aspekty ważne przy wyborze odpowiedniego drewna do projektu:

  • Wielkość ziarna: drobnoziarnisty należy do miękkiego drewna, gruboziarnisty do twardego drewna. Drobnoziarnisty jest łatwiejszy do zmielenia, ale gruboziarnisty zapewnia większą gładkość i lepsze wykończenie.
  • zawartość wilgoci: Wpływa na elastyczność i trwałość drewna, a także na wykończenie podczas rzeźbienia i prędkości posuwu, które można osiągnąć. Idealne do rzeźbienia jest drewno o wilgotności 6-8%. Wilgotność będzie również określać temperaturę narzędzia podczas procesu, a każdy 1% wilgotności, który wzrośnie, temperatura wzrośnie o około 21ºC. Ponadto niska wilgotność może powodować nadmierne rozdarcie powierzchni, a zbyt duża wilgotność może powodować bardziej rozmyte powierzchnie.
  • Węzły: są to obszary, w których gałęzie łączą się z pniem, zwykle mają włókna w różnych kierunkach, są twardsze i ciemniejsze. Podczas pracy z maszyną CNC nagła zmiana twardości może spowodować obciążenie udarowe, dlatego należy stosować odpowiednie parametry lub kierować się kierunkiem, który ominie te sęki.
  • prędkość posuwu: jest szybkością posuwu, z jaką narzędzie przechodzi nad powierzchnią części. Zbyt niska może spowodować oparzenia powierzchni drewna, a zbyt wysoka może spowodować odpryski. Większość modeli maszyn ma zwykle różne ustawienia do pracy z wieloma materiałami, inne wymagają ręcznego dostosowania.
  • NarzędziaUwaga: Oprócz wyboru maszyn CNC z wrzecionami o mocy co najmniej 1 do 1.5 KM (0.75 do 1.11 kW) w celu uzyskania odpowiednich prędkości obróbki drewna, ważne jest również używane narzędzie (i wymiana w przypadku zużycia lub stępienia):
    • rosnące cięcie: Usuwają wióry w górę i mogą rozerwać górną krawędź obrabianego przedmiotu.
    • cięcie w dół: Popychają cięte drewno w dół, dając gładką górną krawędź, ale mogą powodować rozdarcia na dolnej krawędzi.
    • proste cięcie: Nie są ustawione pod kątem do powierzchni cięcia, dzięki czemu zapewniają równowagę między poprzednimi dwoma. Wręcz przeciwnie, mają mniejszą szybkość usuwania materiału i mają tendencję do większego nagrzewania się.
    • Kompresja: Jest to rodzaj narzędzia, które ma długość kilku milimetrów i może wykonywać cięcie w górę lub w dół, kontrolując głębokość cięcia. Pozwala to na gładkie wykończenie górnej i dolnej krawędzi.

Inne materiały

Oczywiście istnieją maszyny CNC, które mogą pracować z wieloma materiałami poprzez wymianę narzędzi. Również inne typy maszyn CNC w zakresie poza drewnem i metalem. Inne przykłady materiałów nadających się do CNC to:

  • Nylon: Termoplastyczny polimer o niskim współczynniku tarcia, który w niektórych przypadkach może być stosowany jako alternatywa dla metalu. Jest to sztywny, mocny, odporny na uderzenia materiał o dobrej odporności chemicznej i zaskakująco elastyczny. Może być stosowany do zbiorników, części elektronicznych, przekładni itp.
  • pianki: materiał, który może mieć różne wartości sztywności i jest bardzo lekki i wytrzymały.
  • inne tworzywa sztuczne: takich jak POM, PMMA, akryl, ABS, poliwęglan lub PC oraz polipropylen lub PP, poliuretan, PVC, guma, winyl, guma…
  • ceramika i szkło: tlenek glinu, SiO2, szkło hartowane, glina, skaleń, porcelana, kamionka itp.
  • Włókna: włókno szklane, włókno węglowe…
  • wielomateriałowy: ACM lub płyty warstwowe.
  • Papier i tektura
  • marmur, granit, kamień, silikon, ...
  • Skóra i inne tkaniny

Według ich osi

Rodzaje maszyn CNC według ich osi określą liczbę stopni swoboda ruchu i złożoność elementów to może działać Najważniejsze z nich to:

3-osiowa maszyna CNC

xyz

obróbka skrawaniem 3 osie, czyli 3-osiowe maszyny CNC, pozwala na pracę narzędzia roboczego w trzech wymiarach lub kierunkach zwanych X, Y i Z. Tego typu maszyny są często używane do obróbki geometrii 2D, 2.5D i 3D. Wiele tanich maszyn CNC ma zwykle taką konfigurację osi, a także wiele przemysłowych, ponieważ jest to jedna z najczęstszych konfiguracji.

  • Oś X i Y: te dwie osie będą pracować na części poziomo.
  • Oś Z: Umożliwia pionowe stopnie swobody narzędzia.

3-osiowa obróbka CNC była ewolucją od toczenia obrotowego. ten część zajmie pozycję stacjonarną podczas gdy narzędzie tnące porusza się wzdłuż tych trzech osi. Idealny do części bez skomplikowanych szczegółów lub głębokości.

4-osiowa maszyna CNC

maszyny cnc 4 osie są podobne do poprzednich, ale dodawana jest dodatkowa oś do obrotu części. Czwarta oś nazywana jest osią A i obraca się, gdy maszyna nie obrabia materiału. Gdy część znajdzie się w prawidłowej pozycji, na tej osi zostaje zaciągnięty hamulec, a osie XYZ kontynuują obróbkę części. Istnieje kilka maszyn, które umożliwiają jednoczesne przemieszczanie XYZA i są one znane jako maszyny CNC do obróbki ciągłej.

Tego typu maszyny CNC mogą tworzyć większy stopień szczegółowości niż poprzednie i mogą być odpowiednie do: części z wnękami, łukami, cylindrami itp.. Tego typu maszyny zwykle mają dwa problemy, takie jak zużycie przekładni ślimakowej, jeśli jest ona intensywnie używana, oraz mogą występować luzy na wale, które mogą wpływać na precyzję lub niezawodność maszyny z powodu wibracji.

5-osiowa maszyna CNC

5 osi CNC

maszyna cnc 5 osie opiera się na narzędziu z 5 stopniami swobody lub różnymi kierunkami. Oprócz X, Y i Z, musisz dodać obrót z osią A jak w czterech osiach i kolejną dodatkową oś zwaną osią B. Zapewnia to, że narzędzia mogą zbliżać się do części we wszystkich kierunkach w jednym operacji, bez konieczności ręcznego przestawiania części między operacjami. ten oś a i b będą miały na celu przybliżenie obrabianego przedmiotu do narzędzia, które będzie poruszać się w XYZ.

Tego typu maszyny zostały wprowadzone w XXI wieku, co pozwoliło wyższy stopień skomplikowania i wysoka precyzja. Są często szeroko stosowane w zastosowaniach medycznych, badaniach i rozwoju, architekturze, przemyśle wojskowym, w sektorze motoryzacyjnym itp. Największą wadą jest to, że projektowanie CAD/CAM może być skomplikowane, a ponadto są to często drogie maszyny i wymagają wysoko wykwalifikowanych operatorów.

Inne (do 12 osi)

12 osi CNC, rodzaje maszyn CNC

Źródło: www.engineering.com

Oprócz 3, 4 i 5 osi istnieją typy maszyn CNC z: więcej osi, nawet do 12. Są to bardziej zaawansowane i droższe maszyny, choć nie tak powszechne. Oto kilka przykładów:

  • 7 osie: Umożliwia tworzenie długich, cienkich części z dużą ilością szczegółów. W tego typu maszynach CNC mamy osie dla ruchu prawo-lewo, góra-dół, ruch wsteczny, obrót narzędzia, obrót przedmiotu obrabianego, obrót głowicy narzędzia i ruch zacisku obrabianego.
  • 9 osie: Ten typ łączy tokarkę z obróbką 5-osiową. W rezultacie możesz toczyć i frezować wzdłuż wielu płaszczyzn za pomocą jednego ustawienia i z dużą precyzją. Ponadto nie wymaga dodatkowych akcesoriów ani ręcznego ładowania.
  • 12 osie: mają dwie głowice VMC i HMC, każda z nich umożliwia ruchy w osiach X, Y, Z, A, B i C. Tego typu maszyny oferują zwiększoną produktywność i precyzję.

W zależności od narzędzia

W zależności od narzędzia który montuje maszynę CNC rozróżniamy:

  • tylko narzędzie: to takie, które montują tylko jedno narzędzie, czy to wiertło, frez, ostrze itp. Niektóre z tych maszyn mogą wykonywać tylko jeden rodzaj zadań i nie można ich wymienić na inne. W innych możliwa jest zmiana narzędzia, ale trzeba to zrobić ręcznie.
  • automatyczne narzędzie wielofunkcyjne: mają głowicę z kilkoma narzędziami i sami mogą przełączać się z jednego na drugie w razie potrzeby.

Co to jest router CNC lub router CNC

Router cnc

Un router lub router cnc wykorzystuje głowicę narzędziową podobną do frezarek CNC. Jednak mają pewne różnice od nich. Czasami powoduje to duże zamieszanie, a wielu myli je z samymi maszynami do cięcia CNC lub używa tego terminu jako synonimu frezowania CNC.

Różnice w stosunku do innych maszyn CNC

Frezarka CNC działa bardzo bezpiecznie.podobny do maszyny CNC takiej jak tokarka czy frezarka. Frezarki są szeroko stosowane m.in. do produkcji drzwi w przemyśle drzewnym. Mogą robić wiele rzeczy, od rzeźbienia drzwi, dekoracji paneli, grawerowania, takich jak szyldy, listwy, szafki itp. Niektóre z najbardziej znaczących różnic w stosunku do frezarek to:

  • Ploter idealnie nadaje się do szybkiego tworzenia profili i arkuszy. To kolejna ważna różnica, ponieważ frezarki CNC nie są zaprojektowane do tak szybkiej pracy.
  • Ogólnie rzecz biorąc, frezarki CNC są używane do frezowania/cięcia twardszych materiałów (tytan, stal,…), a plotery CNC do bardziej miękkich materiałów (drewno, pianka, plastik…).
  • Plotery CNC są zwykle mniej precyzyjne niż frezarki CNC, ale pozwalają stworzyć więcej części w krótszym czasie.
  • Frezarka CNC jest znacznie tańsza niż frezarka. Niektóre zaawansowane maszyny do frezowania mogą kosztować około 2000 euro, podczas gdy frezarka CNC tej samej jakości kosztowałaby około 10.000 XNUMX euro.
  • Plotery CNC są często używane do obróbki i cięcia dużych części (drzwi, płyty,...).
  • Jeśli chodzi o różnicę między cięciem routera CNC a cięciem za pomocą innego typu maszyny do cięcia CNC, istnieje fakt, że router wykorzystuje prędkość obrotową swojego narzędzia do wykonania cięcia.
  • Jednym z problemów z frezarką do cięcia jest to, że marnuje większą powierzchnię niż inne rodzaje cięcia, ponieważ cała średnica wiertła lub frezu zostanie utracona.
  • Frezarka CNC ułatwia cięcie w 3D.

Z drugiej strony ma też pewne podobieństwa, takie jak frezy używane jako narzędzia, które można również znaleźć z kilkoma osiami, do różnych materiałów (pianki, drewna, tworzyw sztucznych itp.)

Rodzaje narzędzi do maszyn CNC

Narzędzia CNC

Źródło: Fikcyjny

Są też różne rodzaje narzędzi do CNC które można zamontować na głowicach roboczych. Od nich zależy rodzaj obróbki, jaką może wykonać maszyna CNC, a także głębokość, promień działania, prędkość robocza itp. Niektóre z najważniejszych to:

  • Truskawka do twarzy lub muszli: Jest to dość powszechne i są dobre do usuwania materiału z dużego obszaru. Na przykład do wstępnej obróbki zgrubnej elementu.

płaski frez

  • płaski frez: kolejne standardowe narzędzie, które można zobaczyć w różnych rozmiarach (średnicach) i może być używane do obróbki boków i góry elementu, a także do cięcia. Może być również używany do wiercenia ubytków.

okrągły młyn końcowy

  • Okrągły frez końcowy: jest to kolejny rodzaj frezu z zaokrągloną końcówką, podobny do poprzedniego, ale z lekko zaokrągloną krawędzią, do niektórych rodzajów grawerów.

okrągły bur

  • kulkowe bur: Całkowicie okrągła na czubku, podobna do zaokrąglonego końca, ale o bardziej idealnym kształcie. Jest idealny do powierzchni konturowych 3D i nie pozostawia ostrych narożników, takich jak kwadratowe końce.

wiercić

  • Wiertło: Są takie same jak wiertła, narzędzie do wiercenia, wykonywania otworów gwintowanych, precyzyjnej regulacji itp. Te pędzle mogą mieć wiele różnych rozmiarów.

męski i wątek

  • Samce: jeśli znasz matryce, aby wykonać gwinty na zewnętrznej powierzchni elementu, gwintowniki robią to samo, ale wewnątrz. Oznacza to, że podczas gdy matryce mogą być używane do tworzenia śruby, krany mogą tworzyć nakrętki.

frez do fazowania

  • frez do fazowania: jest podobny do frezu czołowego, ale zwykle jest krótszy i nieco ostrzejszy (mają zagiętą końcówkę, w zależności od pożądanej fazy, 30º, 45º, 60º itp.). Ten typ frezu służy do tworzenia fazek w narożach. Może być również używany do obróbki pogłębiaczy.

nóż ząbkowany

  • ząbkowane ostrze: jest to rodzaj noża w postaci dysku tnącego, który może być używany do wykonywania podcięć lub rowków, a nawet nacięć w kształcie litery T przechodzących przez element.

sierra

  • Piła wzdłużna: Jest podobny do poprzedniego, ale różni się tym, że krążek jest zwykle cieńszy do wycinania głębokich rowków lub dzielenia kawałków. Zwykle mają też większą średnicę.

rozwiertak

  • Rozwiertak: to rodzaj narzędzia używanego do poszerzania istniejących otworów, aby nadać im dokładną średnicę. Ponadto pozostawiają dobre wykończenie i mają lepszą tolerancję niż wiertła.

nóż do much

  • nóż do much: Jest to rodzaj frezu, który ma tylko ostrze tnące zamontowane na pręcie. Pręt ten można przesuwać, aby uzyskać większą lub mniejszą średnicę cięcia.

frez promieniowy

  • Frez z promieniem zewnętrznym: to kolejne specjalne narzędzie do dodawania promienia na zewnętrznej krawędzi.

narzędzie do grawerowania

  • narzędzie do grawerowania: Służą do grawerowania obrazów, tekstu lub konturów na powierzchni części.

  • narzędzie do pogłębiania: używany do pogłębiania lub do fazowania.

zazębiać

  • frez na jaskółczy ogon: jest to narzędzie o nieco specjalnym kształcie, które może wykonać podcięcie w materiale.

Parametry sterowania CNC

tokarka cnc

Wreszcie ważne jest również cznać parametry obróbki, które zakłócają sterowanie tymi maszynami CNC. Jeśli chcesz wykonywać obliczenia, powinieneś wiedzieć, że istnieje wiele zasobów, które mogą Ci pomóc, od aplikacji na urządzenia mobilne, po oprogramowanie na PC, po niektóre kalkulatory online. Oto kilka przykładów, których możesz użyć do prawidłowego ustawienia narzędzi CNC:

Ważne parametry obróbki

W sprawie parametry, które powinieneś znać przy sterowaniu maszyną CNC są:

Parametr Definicja Jednostki
n Liczba obrotów, czyli obrotów na minutę podczas procesu obróbki. W profesjonalnych maszynach jest to zwykle od 6000 do 24000 obr./min. Oblicza się go wzorem:

n = (Vc 1000) / (π D)

RPM
D Średnica skrawania, czyli największa średnica narzędzia, które styka się z częścią w momencie skrawania. mm
Vc Prędkość cięcia. Jest to prędkość, z jaką maszyna (tokarka, wiertarka, frezarka...) tnie wiór podczas obróbki (im wyższa D, wyżej Vc). Oblicza się go według wzoru:

vc = (π D n) / 1000

Nie należy przekraczać maksymalnej prędkości określonej przez producenta narzędzia. Oprócz:

  • Zbyt duża prędkość:
    • Zwiększone zużycie narzędzi
    • Niska jakość obróbki
    • Wady niektórych materiałów
  • Zbyt niska prędkość:
    • Słabe odprowadzanie wiórów
    • Nadmierne nagrzewanie lub odpuszczanie wiertła
    • Niska produktywność i zwiększone koszty
    • Wady niektórych materiałów

Na przykład w zależności od materiału może to być:

  • Aluminium: 350
  • Drewno liściaste: 400
  • Drewno iglaste i sklejka: 600
  • Tworzywa sztuczne: 250 – 600
m / min

(WHO)

Fz Posuw na ząb lub obciążenie wiórem (znane również jako cl lub obciążenie wiórem). Oznacza to, że jest to ilość lub grubość materiału, na który zaczyna się każdy ząb, krawędź lub warga narzędzia.

  • Aby zwiększyć Fz, należy zwiększyć Vc, zmniejszyć obroty lub użyć frezu z mniejszą liczbą zębów.
  • Aby zmniejszyć Fz musisz zmniejszyć Vf, zwiększyć obroty lub użyć większej liczby zębów.

Aby obliczyć Fz, możesz użyć wzoru:

Fz = Vf / (z n)

A jeśli chcesz obliczyć posuw na obrót:

F = Fz z

mm
Vf Prędkość do przodu. Jest to długość przebyta przez narzędzie na części w jednostce czasu. Formuła to:

Vf = Fn

Prędkość posuwu powinna być kontrolowana w celu:

  • Nadmierna prędkość:
    • Lepsza kontrola wiórów
    • Drobny czas cięcia
    • Mniejsze zużycie narzędzi
    • Zwiększone ryzyko złamania narzędzia
    • Szorstka powierzchnia obrobiona
  • Zbyt mała prędkość:
    • starsze żetony
    • Lepsza jakość powierzchni obróbki
    • Dłuższy czas obróbki i wyższy koszt
    • Przyspieszone zużycie narzędzi
mm / min

(om/min)

Z Liczba zębów frezu lub narzędzia. -
ap
Głębokość skrawania, głębokość osiowa lub głębokość przejścia (może być również wyświetlana jako wc). Odnosi się do głębokości, jaką narzędzie osiąga przy każdym przejściu. Płytka głębokość wymusi więcej podań.

Zależy to od maksymalnej wysokości cięcia (LC lub I), średnicy frezu (S lub D). I można nim sterować, na przykład, aby podwoić głębokość skrawania, należy zmniejszyć obciążenie wiórów o 25%.

mm
ae Szerokość cięcia lub promieniowa głębokość cięcia. Podobnie jak powyżej. mm

Valores które można uzyskać z instrukcji producenta maszyny CNC, oprogramowania lub kalkulatorów, w celu dostosowania parametrów do rodzaju obróbki (zgodnie z ograniczeniami modelu i cech technicznych), materiału samego narzędzia (mogą się złamać , zgięcie , przegrzanie,... jeśli nie są odpowiednie) oraz użyty materiał (może to generować słabą obróbkę, wady części,...). Wszystkie te parametry są również zawarte w kodzie G, takie jak polecenia S do modyfikacji obrotów, prędkość jazdy do przodu za pomocą poleceń F w kodzie G itp.

Informacje o producencie

Producenci maszyn CNC dostarczają dane dotyczące prędkości skrawania, obciążenia wiórów itp., wszystko jest zwykle zawarte w instrukcji dołączonej do maszyny, w cyfrowej wersji instrukcji, którą można znaleźć na oficjalnej stronie internetowej marki CNC. , lub też twoje arkusze danych. Upewnij się, że jest przeznaczony dla Twojego konkretnego modelu, ponieważ może się różnić w zależności od modelu, mimo że pochodzi z tej samej maszyny.

Na podstawie tych danych można obliczenia ręcznie, korzystając z formuł z powyższej tabeli lub korzystając z kalkulatorów, aplikacji lub oprogramowania online. Jeśli nie masz danych producenta, masz kilka możliwości:

  • Wykorzystaj doświadczenie, aby Cię poprowadzić, zawsze zaczynając od bardziej konserwatywnych wartości parametrów, aby nie na siłę. To jest rodzaj prób i błędów. W gildii nazywa się to zwykle metodą nasłuchu i pomiaru, czyli sprawdzania, czy maszyna wykonuje pracę prawidłowo w zakresie cięcia i wykańczania oraz dostosowania parametrów w celu wprowadzenia niezbędnych poprawek.
  • Skorzystaj z instrukcji lub tabeli wartości innego producenta o podobnych parametrach (D, liczba zębów, materiał,...).

więcej informacji


Bądź pierwszym który skomentuje

Zostaw swój komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

*

*

  1. Odpowiedzialny za dane: Miguel Ángel Gatón
  2. Cel danych: kontrola spamu, zarządzanie komentarzami.
  3. Legitymacja: Twoja zgoda
  4. Przekazywanie danych: Dane nie będą przekazywane stronom trzecim, z wyjątkiem obowiązku prawnego.
  5. Przechowywanie danych: baza danych hostowana przez Occentus Networks (UE)
  6. Prawa: w dowolnym momencie możesz ograniczyć, odzyskać i usunąć swoje dane.