Didelės, plonasienės apvalkalo dalys apdirbimo metu lengvai deformuojasi ir deformuojasi. Šiame straipsnyje pristatysime didelių ir plonasienių dalių radiatoriaus korpusą, kad aptartume įprasto apdirbimo proceso problemas. Be to, pateiksime optimizuotą proceso ir tvirtinimo sprendimą. Pradėkime!
Korpusas yra apie korpuso dalį, pagamintą iš AL6061-T6 medžiagos. Čia pateikiami tikslūs jo matmenys.
Bendras matmuo: 455 * 261,5 * 12,5 mm
Atraminės sienelės storis: 2,5 mm
Šilumos kriauklės storis: 1,5 mm
Radiatoriaus tarpai: 4,5 mm
Praktika ir iššūkiai skirtinguose proceso maršrutuose
CNC apdirbimo metu šios plonasienės kevalinės konstrukcijos dažnai sukelia įvairių problemų, tokių kaip išlinkimas ir deformacija. Siekdami išspręsti šias problemas, stengiamės pasiūlyti įvairius proceso maršruto variantus. Tačiau kiekvienam procesui vis dar yra tam tikrų konkrečių problemų. Pateikiame išsamią informaciją.
1 proceso maršrutas
1 procese pradedame nuo ruošinio atvirkštinės pusės (vidinės pusės) apdirbimo, o tada tinku užpildome išgraviruotas vietas. Toliau, palikdami atvirkštinę pusę kaip atskaitos pusę, klijais ir dvipuse lipnia juosta pritvirtiname atskaitos pusę, kad galėtume apdirbti priekinę pusę.
Tačiau šis metodas turi tam tikrų problemų. Dėl didelio įdubimo užpildymo ploto kitoje pusėje klijai ir dvipusė lipni juosta nepakankamai pritvirtina ruošinį. Dėl to ruošinys deformuojasi viduryje ir proceso metu pašalinama daugiau medžiagos (tai vadinama perpjovimu). Be to, dėl ruošinio stabilumo stokos sumažėja apdorojimo efektyvumas ir prasta peilio paviršiaus kokybė.
2 proceso maršrutas
2 procese pakeičiame apdirbimo tvarką. Pradedame nuo apatinės pusės (pusės, kurioje išsklaidoma šiluma) ir tada tuščiavidurę vietą užpildome tinku. Toliau, palikdami priekinę pusę kaip atskaitos tašką, klijais ir dvipuse lipnia juosta pritvirtiname atskaitos pusę, kad galėtume apdirbti kitą pusę.
Tačiau šio proceso problema panaši į 1 proceso maršruto, išskyrus tai, kad problema persikelia į atvirkštinę pusę (vidinę pusę). Vėlgi, kai atvirkštinėje pusėje yra didelis tuščiavidurio užpildymo plotas, klijų ir dvipusės lipnios juostos naudojimas neužtikrina didelio ruošinio stabilumo, todėl jis deformuojasi.
3 proceso maršrutas
3 procese svarstome 1 arba 2 proceso apdirbimo seką. Antrame tvirtinimo procese ruošiniui laikyti naudokite presavimo plokštę, spausdami žemyn perimetrą.
Tačiau dėl didelio gaminio ploto plokštė gali padengti tik perimetrą ir negali visiškai pritvirtinti ruošinio centrinės srities.
Viena vertus, dėl to ruošinio centrinėje srityje vis dar matomas išlinkimas ir deformacija, o tai savo ruožtu lemia gaminio centrinės dalies perpjovimą. Kita vertus, dėl šio apdirbimo metodo plonasienės CNC korpuso dalys bus per silpnos.
4 proceso maršrutas
4 procese pirmiausia apdirbame atvirkštinę pusę (vidinę), o tada vakuuminiu griebtuvu pritvirtiname apdirbtą atvirkštinę plokštumą, kad galėtume apdirbti priekinę pusę.
Tačiau plonasienės apvalkalo dalies atveju, ruošinio kitoje pusėje yra įgaubtų ir išgaubtų struktūrų, kurių reikia vengti naudojant vakuuminį siurbimą. Tačiau tai sukels naują problemą – vengiamos sritys praranda savo siurbimo galią, ypač keturiuose kampuose, esančiuose didžiausio profilio perimetre.
Kadangi šios nesugeriamos sritys atitinka priekinę pusę (šiuo metu apdirbtą paviršių), pjovimo įrankis gali atšokti ir vibruoti. Todėl šis metodas gali neigiamai paveikti apdirbimo kokybę ir paviršiaus apdailą.
Optimizuotas proceso maršrutas ir tvirtinimo sprendimas
Siekdami išspręsti minėtas problemas, siūlome šiuos optimizuotus proceso ir tvirtinimo sprendimus.
Sraigtinių skylių išankstinis apdirbimas
Pirma, patobulinome proceso eigą. Taikydami naująjį sprendimą, pirmiausia apdorojame atvirkštinę pusę (vidinę) ir kai kuriose vietose, kurios galiausiai bus išgręžtos, iš anksto frezuojame varžto kiaurymę. Šio sprendimo tikslas – užtikrinti geresnį tvirtinimo ir padėties nustatymo metodą vėlesniuose apdirbimo etapuose.
Apibraukite apdirbamą plotą
Toliau apdirbimo atskaitos taškais naudojame apdirbtas plokštumas atvirkštinėje pusėje (vidinėje pusėje). Tuo pačiu metu pritvirtiname ruošinį, įkišdami varžtą per ankstesnio proceso viršutinę skylę ir užfiksuodami jį prie tvirtinimo plokštės. Tada apibraukite sritį, kurioje varžtas užfiksuotas, kaip apdirbamą sritį.
Nuoseklus apdirbimas su plokštele
Apdirbimo proceso metu pirmiausia apdorojame kitas sritis, išskyrus apdirbamą sritį. Kai šios sritys apdirbamos, ant apdirbtos srities uždedame plokštelę (plokštę reikia padengti klijais, kad apdirbtas paviršius nebūtų sutraiškytas). Tada išimame 2 veiksme naudotus varžtus ir tęsiame apdirbamų sričių apdirbimą, kol visas gaminys bus baigtas.
Naudodami šį optimizuotą procesą ir tvirtinimo sprendimą, galime geriau laikyti plonasienę CNC korpuso dalį ir išvengti tokių problemų kaip deformacija, iškraipymas ir perpjovimas. Sumontuoti varžtai leidžia tvirtai pritvirtinti tvirtinimo plokštę prie ruošinio, užtikrinant patikimą padėtį ir atramą. Be to, presavimo plokštės naudojimas slėgiui ant apdirbtos srities padeda išlaikyti ruošinį stabilų.
Išsami analizė: kaip išvengti deformacijos ir iškraipymo?
Norint sėkmingai apdirbti dideles ir plonasienes kevalines konstrukcijas, reikia išanalizuoti konkrečias apdirbimo proceso problemas. Panagrinėkime atidžiau, kaip šiuos iššūkius galima veiksmingai įveikti.
Vidinės pusės išankstinis apdirbimas
Pirmajame apdirbimo etape (vidinės pusės apdirbimas) medžiaga yra vientisas, didelio stiprumo medžiagos gabalas. Todėl šio proceso metu ruošinys nepatiria apdirbimo anomalijų, tokių kaip deformacija ir išlinkimas. Tai užtikrina stabilumą ir tikslumą apdirbant pirmąjį spaustuką.
Naudokite užrakinimo ir paspaudimo metodą
Antrajam etapui (apdirbimui ten, kur yra šilumos kriauklė) naudojame fiksavimo ir presavimo prispaudimo metodą. Tai užtikrina didelę ir tolygiai paskirstytą prispaudimo jėgą atraminėje plokštumoje. Toks prispaudimas užtikrina gaminio stabilumą ir nedeformaciją viso proceso metu.
Alternatyvus sprendimas: be tuščiavidurės konstrukcijos
Tačiau kartais susiduriame su situacijomis, kai neįmanoma padaryti varžto kiauryminės skylės be tuščiavidurės konstrukcijos. Štai alternatyvus sprendimas.
Apdirbdami galinę pusę, galime iš anksto suprojektuoti kai kuriuos stulpelius ir tada į juos sriegiuoti. Kito apdirbimo proceso metu sraigtas persukamas per galinę tvirtinimo detalės pusę ir užfiksuojamas ruošinys, o tada atliekamas antrosios plokštumos (pusės, kurioje išsklaidoma šiluma) apdirbimas. Tokiu būdu antrąjį apdirbimo etapą galime atlikti vienu praėjimu, nekeisdami plokštės viduryje. Galiausiai pridedame trigubą prispaudimo etapą ir nuimame proceso stulpelius, kad užbaigtume procesą.
Apibendrinant galima teigti, kad optimizavus procesą ir tvirtinimo sprendimą, galime sėkmingai išspręsti didelių, plonų korpusų detalių deformacijos ir iškraipymo problemą CNC apdirbimo metu. Tai ne tik užtikrina apdirbimo kokybę ir efektyvumą, bet ir pagerina gaminio stabilumą bei paviršiaus kokybę.