חלקים גדולים בעלי דופן דקה קלים לעיוות ולעקם במהלך עיבוד שבבי. במאמר זה, נציג מארז גוף קירור של חלקים גדולים ודקים כדי לדון בבעיות בתהליך העיבוד השגרתי הרגיל. בנוסף, אנו מספקים גם פתרון אופטימלי לתהליך ולמתקן. בואו ניגש לזה!
המארז הוא חלק מעטפת העשוי מחומר AL6061-T6. הנה המידות המדויקות שלו.
מידות כוללות: 455*261.5*12.5 מ"מ
עובי דופן התמיכה: 2.5 מ"מ
עובי גוף הקירור: 1.5 מ"מ
מרווח בין גוף הקירור: 4.5 מ"מ
תרגול ואתגרים בנתיבי תהליך שונים
במהלך עיבוד שבבי CNC, מבני קליפה דקים אלה גורמים לעיתים קרובות למגוון בעיות, כגון עיוות ועיוות. כדי להתגבר על בעיות אלו, אנו מנסים להציע מספר אפשרויות למסלולי תהליך. עם זאת, עדיין קיימות כמה בעיות מדויקות עבור כל תהליך. להלן הפרטים.
מסלול תהליך 1
בתהליך 1, אנו מתחילים בעיבוד שבבי של הצד האחורי (הצד הפנימי) של חומר העבודה ולאחר מכן משתמשים בטיח כדי למלא את האזורים החלולים. לאחר מכן, תוך מתן הצד האחורי כנקודת ייחוס, אנו משתמשים בדבק ובסרט דו צדדי כדי לקבע את צד הייחוס במקומו על מנת לעבד את הצד הקדמי.
עם זאת, ישנן מספר בעיות בשיטה זו. עקב אזור החלול הגדול הממולא בצד האחורי, הדבק והסרט הדו-צדדי אינם מהדקים את חומר העבודה מספיק. זה מוביל לעיוות במרכז חומר העבודה ולהסרת חומר רבה יותר בתהליך (הנקרא חיתוך יתר). בנוסף, חוסר היציבות של חומר העבודה מוביל גם ליעילות עיבוד נמוכה ודוגמת סכין ירודה במשטח.
מסלול תהליך 2
בתהליך 2, אנו משנים את סדר העיבוד. אנו מתחילים עם הצד התחתון (הצד בו החום מתפזר) ולאחר מכן משתמשים במילוי הגבס של האזור החלול. לאחר מכן, תוך שימוש בצד הקדמי כנקודת ייחוס, אנו משתמשים בדבק ובסרט דו צדדי כדי לקבע את צד הייחוס כדי שנוכל לעבד את הצד האחורי.
עם זאת, הבעיה בתהליך זה דומה למסלול תהליך 1, אלא שהבעיה מועברת לצד השני (הצד הפנימי). שוב, כאשר בצד השני יש שטח מילוי גדול של חלול, השימוש בדבק ובסרט הדבקה דו צדדי אינו מספק יציבות גבוהה לחומר העבודה, מה שגורם לעיוות.
מסלול תהליך 3
בתהליך 3, אנו שוקלים שימוש ברצף העיבוד של תהליך 1 או תהליך 2. לאחר מכן, בתהליך ההידוק השני, משתמשים בלוח לחץ כדי להחזיק את חומר העבודה על ידי לחיצה כלפי מטה על ההיקף.
עם זאת, בשל שטח המוצר הגדול, המשטח מסוגל לכסות רק את האזור ההיקפי ואינו יכול לקבע במלואו את האזור המרכזי של חומר העבודה.
מצד אחד, הדבר גורם לכך שאזור המרכז של חומר העבודה עדיין נראה מעיוות ועיוות, מה שמוביל בתורו לחיתוך יתר באזור המרכז של המוצר. מצד שני, שיטת עיבוד שבבי זו תהפוך את חלקי המעטפת הדקים של CNC לחלשים מדי.
מסלול תהליך 4
בתהליך 4, אנו מעבדים תחילה את הצד האחורי (הצד הפנימי) ולאחר מכן משתמשים בצ'אק ואקום כדי לחבר את המישור ההפוך המעובד על מנת לעבד את הצד הקדמי.
עם זאת, במקרה של חלק המעטפת בעל דופן דקה, ישנם מבנים קעורים וקמורים בצד האחורי של חומר העבודה שעלינו להימנע מהם בעת שימוש בשאיבה בוואקום. אך זה ייצור בעיה חדשה, האזורים שנמנעים מהם מאבדים את כוח היניקה שלהם, במיוחד באזורי ארבעת הפינות בהיקף הפרופיל הגדול ביותר.
מכיוון שאזורים לא נספגים אלה תואמים לצד הקדמי (המשטח המעובד בנקודה זו), עלולה להתרחש קפיצה של כלי החיתוך, וכתוצאה מכך נוצר דפוס רוטט של הכלי. לכן, לשיטה זו יכולה להיות השפעה שלילית על איכות העיבוד ועל גימור המשטח.
פתרון אופטימלי למסלול תהליך ומתקנים
על מנת לפתור את הבעיות הנ"ל, אנו מציעים את פתרונות התהליך והמתקנים המותאמים הבאים.
עיבוד מקדים של חורי בורג
ראשית, שיפרנו את מסלול התהליך. עם הפתרון החדש, אנו מעבדים תחילה את הצד האחורי (הצד הפנימי) ומקדימים את חור הבורג באזורים מסוימים שבסופו של דבר יפתחו חללים. מטרת הדבר היא לספק שיטת קיבוע ומיקום טובה יותר בשלבי העיבוד הבאים.
הקף את האזור המיועד לעיבוד שבבי
לאחר מכן, אנו משתמשים במישורים המעובדים בצד האחורי (הצד הפנימי) כנקודת ייחוס לעיבוד. במקביל, אנו מאבטחים את חומר העבודה על ידי העברת הבורג דרך החור העליון מהתהליך הקודם ונעילתו ללוח המקבע. לאחר מכן, הקיפו את האזור שבו הבורג נעול כאזור המיועד לעיבוד.
עיבוד שבבי סדרתי עם משטח
במהלך תהליך העיבוד השבבי, אנו מעבדים תחילה את האזורים שאינם האזור המיועד לעיבוד. לאחר שאזורים אלה עוברים עיבוד, אנו מניחים את משטח העיבוד על האזור המעובד (יש לכסות את המשטח בדבק כדי למנוע ריסוק של המשטח המעובד). לאחר מכן אנו מסירים את הברגים ששימשו בשלב 2 וממשיכים לעבד את האזורים המיועדים לעיבוד עד לסיום המוצר כולו.
בעזרת תהליך אופטימלי ופתרון קיבוע זה, נוכל להחזיק את חלק המעטפת הדקה של ה-CNC בצורה טובה יותר ולמנוע בעיות כגון עיוות, עיוות וחיתוך יתר. הברגים המותקנים מאפשרים לחבר את לוחית הקבוע בחוזקה לחומר העבודה, ומספקים מיקום ותמיכה אמינים. בנוסף, השימוש בלוח לחיצה להפעלת לחץ על האזור המעובד מסייע לשמור על יציבות חומר העבודה.
ניתוח מעמיק: כיצד להימנע מעיוות ועיוות?
השגת עיבוד שבבי מוצלח של מבני מעטפת גדולים ודקים דורשת ניתוח של הבעיות הספציפיות בתהליך העיבוד השבבי. בואו נבחן מקרוב כיצד ניתן להתגבר ביעילות על אתגרים אלה.
עיבוד מקדים של הצד הפנימי
בשלב העיבוד הראשון (עיבוד שבבי של הצד הפנימי), החומר הוא פיסת חומר מוצקה בעלת חוזק גבוה. לכן, חומר העבודה אינו סובל מאנומליות עיבוד כגון עיוות ועיוות במהלך תהליך זה. זה מבטיח יציבות ודיוק בעת עיבוד המהדק הראשון.
השתמשו בשיטת הנעילה והלחיצה
עבור השלב השני (עיבוד שבבי במקום בו נמצא גוף הקירור), אנו משתמשים בשיטת נעילה ולחיצה של הידוק. זה מבטיח שכוח ההידוק גבוה ומפוזר באופן שווה על מישור הייחוס התומך. הידוק זה הופך את המוצר ליציב ואינו מתעוות במהלך כל התהליך.
פתרון חלופי: ללא מבנה חלול
עם זאת, לעיתים אנו נתקלים במצבים בהם לא ניתן ליצור חור בורג ללא מבנה חלול. הנה פתרון חלופי.
נוכל לתכנן מראש כמה עמודים במהלך עיבוד שבבי של הצד האחורי ולאחר מכן להקיש עליהם. במהלך תהליך העיבוד הבא, נעביר את הבורג דרך הצד האחורי של המתקן וננעל את חומר העבודה, ולאחר מכן נבצע את עיבוד השבבי של המישור השני (הצד בו החום מתפזר). בדרך זו, נוכל להשלים את שלב העיבוד השני במעבר אחד מבלי להחליף את הפלטה באמצע. לבסוף, נוסיף שלב הידוק משולש ומסיר את עמודי התהליך כדי להשלים את התהליך.
לסיכום, על ידי אופטימיזציה של התהליך ופתרון המקבע, נוכל לפתור בהצלחה את בעיית העיוות והדפורמציה של חלקים גדולים ודקים במהלך עיבוד שבבי CNC. זה לא רק מבטיח את איכות ויעילות העיבוד, אלא גם משפר את היציבות ואיכות פני השטח של המוצר.