คุณเคยสงสัยไหมว่าผลิตสินค้าที่มีความแม่นยําอย่างไร จากสมาร์ทโฟนถึงอุปกรณ์อากาศ คําตอบมักอยู่ที่เทคโนโลยีหลักหนึ่ง คือ CNC millingเป็นก้อนมุมของการผลิตที่ทันสมัยการบด CNC เลขคอมพิวเตอร์ (Computer Numerical Control) เล่นบทบาทที่จําเป็นในอุตสาหกรรมต่างๆ เนื่องจากความเร็ว ความแม่นยํา และความหลากหลายบทความนี ้ ให้ การตรวจสอบลึก ๆ ของเทคโนโลยี CNC millingจากหลักการพื้นฐานของมันไปยังการนําไปใช้ในทางปฏิบัติและข้อดีเทียบ
การบด CNC เป็นกระบวนการผลิตแบบถอนที่ใช้เครื่องมือตัดหมุนที่ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ เพื่อกําจัดวัสดุจากชิ้นงานที่แข็งแรงอย่างคัดเลือกขณะที่การบดมีอยู่เป็นเทคนิคการผลิต ก่อนการใช้คอมพิวเตอร์, รุ่นแรกพึ่งพากับการทํางานด้วยมือโดยสิ้นเชิง โดยที่เครื่องจักรควบคุมการเคลื่อนไหวของเครื่องมือโดยพึ่งพากับภาพวาดทางเทคนิค
การนํามาใช้ระบบควบคุมคอมพิวเตอร์ ทําให้การบดเปลี่ยนเป็นวิธีการผลิตที่รวดเร็ว แม่นยํา และมีความแม่นยําสูง โดยการควบคุมความเร็ว เครื่องมือระบบ CNC ลดความแตกต่างอย่างมากในฐานะส่วนหนึ่งของบริการเครื่องจักร CNC (ที่รวมถึงการหมุน, การ grave, และการเจาะ)การบด CNC เป็นการกํากับการกําจัดวัสดุผ่านการตัดเพื่อผลิตชิ้นส่วนสําเร็จรูป.
แม้ว่าจะมีความแตกต่างในประเภทของเครื่องจักรและการดําเนินงาน, การบด CNC ทั้งหมดปฏิบัติตามกระแสการทํางานพื้นฐานเดียวกัน.มีการเคลื่อนไหวที่ประสานกันระหว่างเครื่องมือและชิ้นงานที่ควบคุมโดยคําสั่งที่วางโปรแกรมขั้นตอนการผลิตทั้งหมดโดยทั่วไปมี 5 ขั้นตอน
กระบวนการเริ่มต้นด้วยการจําลอง 3 มิติ โดยใช้โปรแกรมการออกแบบที่ใช้คอมพิวเตอร์ (CAD) โดยนักวิศวกรสร้างตัวสําเนาดิจิตอลและข้อพิจารณาทางสาระหลักการการออกแบบเพื่อการผลิต (DFM) ปรับปรุงรูปแบบให้มีประสิทธิภาพในการผลิต โดยแก้ไขข้อจํากัด เช่น กณิตศาสตร์ลักษณะ ขนาดจํากัด และความสามารถในการอดทนการส่งออกแบบที่เสร็จสิ้นในรูปแบบไฟล์ CAD มาตรฐาน.
เนื่องจากเครื่องจักร CNC ไม่สามารถตีความไฟล์ CAD ได้โดยตรง ซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์ช่วยผลิต (CAM) แปลรุ่น 3 มิติเป็นรหัส G ที่อ่านได้โดยเครื่องจักรภาษาเขียนโปรแกรมนี้ระบุปารามิเตอร์การทํางานทั้งหมด ช่องทางเครื่องมือ, อัตราการให้อาหาร, ความเร็ว spindle, และฟังก์ชันช่วย เช่น การเปิดตัวของเหลวเย็น. หลังจากการตรวจสอบ, เทคนิคโอนโปรแกรม G-code ไปยัง CNC เครื่องควบคุม.
ผู้ประกอบการปรับปรุงเครื่องบดโดยติดตั้งเครื่องมือตัดที่เหมาะสม การเชื่อมชิ้นงานไว้กับเครื่องจักร และการกําหนดระนาบอ้างอิงและระบบพิกัดการจัดตั้งเพิ่มเติมอาจรวมถึงการติดตั้งเครื่องติดตั้ง, visor หรือระบบส่งน้ําเย็น ขึ้นอยู่กับความต้องการการทํางาน
เมื่อการเตรียมการเสร็จสิ้น กระบวนการบดอัตโนมัติเริ่มต้น ระบบ CNC ทําคําสั่งที่โปรแกรมการประสานงานที่แม่นยําในการหมุนเครื่องมือ (โดยทั่วไปเป็นพันๆ รปม.) กับการเคลื่อนไหวหลายแกน เพื่อให้มีรูปร่างชิ้นงานเป็นอย่างต่อเนื่องการเคลื่อนไหวที่สัมพันธ์เกิดขึ้นทั้งผ่านการเคลื่อนไหวของเครื่องมือ การปรับชิ้นงาน หรือการทํางานที่ประสานกันระหว่างองค์ประกอบทั้งสองส่วน จนกว่าจะบรรลุรูปทรงจีโอเมตรีสุดท้าย
การประกอบการสําเร็จรูปแบบที่เลือกใช้ได้ เพิ่มประสิทธิภาพของส่วนประกอบที่ผสมผ่านการรักษาทางด้านความงดงามหรือทางการทํางาน
ขณะที่ CNC milling ประสบความแม่นยําที่โดดเด่น (โดยทั่วไป ± 0.005 "หรือ 0.13 มมสําหรับระบบ 3 แกน),ทุกกระบวนการผลิตต้องมีรายละเอียดความละเอียดมาตรฐานสากล (ISO 2768, ISO 286) กําหนดชั้นอนุญาตสําหรับการผลิตแบบลบ ปัจจัยสําคัญประกอบด้วย:
ความอนุญาตที่เข้มข้นเพิ่มเวลาและค่าใช้จ่ายในการแปรรูป ดังนั้นรายละเอียดต้องสมดุลความต้องการความแม่นยํากับความเป็นไปได้ทางเศรษฐกิจ
ผู้ออกแบบต้องคํานวณข้อจํากัดของการบดที่เกิดขึ้นเมื่อสร้างส่วนที่สามารถผลิตได้:
เครื่องบด CNC ที่ทันสมัยมีส่วนประกอบหลักหลายส่วน ไม่ว่าจะเป็นการปรับแต่ง:
เครื่องบด CNC แตกต่างกันโดยหลัก ๆ ด้วยความสามารถในการเคลื่อนไหวของพวกเขา:
3 แกน:การเคลื่อนไหวเชิงเส้น X/Y/Z หลัก (ทั่วไปที่สุด)
4แกน:เพิ่มแกนหมุนเดียว (ความซับซ้อนเพิ่มขึ้น)
5 แกน:สองแกนหมุน (ความยืดหยุ่นทางกณิตศาสตร์สูงสุด)
กลยุทธ์การตัดที่แตกต่างกันผลิตลักษณะทางกณิตศาสตร์เฉพาะ:
การบดหน้า:ผลิตพื้นที่เรียบตั้งตรงกับแกน spindle
การบดขอบ:สร้างสล็อต / กระเป๋าโดยใช้เครื่องมือด้านการตัด
การบดมุม:เครื่องจักรบด/บดหอยในมุมที่กําหนดไว้
โฟมฟริน:เครื่องตัดที่เชี่ยวชาญผลิตรูปร่างที่ซับซ้อน
การบด CNC สามารถรองรับวัสดุวิศวกรรมที่หลากหลาย โดยมีเกณฑ์การคัดเลือกหลัก ๆ ได้แก่
การเลือกทั่วไป: อลูมิเนียม สายเหล็ก ทิตานิਅਮ ทองแดง ทองแดง
การเลือกบ่อย: ABS, ไนลอน, PEEK, acetal, PTFE
การบด CNC มีหน้าที่สําคัญในสาขาผลิต:
ขณะที่ CNC milling ยอดเยี่ยมในชิ้นส่วนโลหะความแม่นยํา เทคโนโลยีอื่น ๆ ให้บริการกับการใช้งานเฉพาะเจาะจงดีกว่า:
การพิมพ์ 3D:เหมาะสําหรับต้นแบบพลาสติกที่ซับซ้อน
การพิมพ์ฉีดดีที่สุดสําหรับชิ้นส่วนพลาสติกขนาดใหญ่
คาสติ้ง:เหมาะสําหรับองค์ประกอบโลหะขนาดใหญ่
การหมุน CNC:ที่ดีที่สุดสําหรับส่วน symmetry การหมุน
การบด CNC ยังคงเป็นเทคโนโลยีการผลิตที่สําคัญ โดยรวมความแม่นยํา ความยืดหยุ่น และความหลากหลายของวัสดุ เพื่อผลิตส่วนประกอบสําคัญในอุตสาหกรรมต่างๆขณะที่เทคโนโลยีนี้มีข้อจํากัดบางอย่างเกี่ยวกับค่าใช้จ่ายและข้อจํากัดทางกณิตศาสตร์, ข้อดีของมันในความแม่นยําและการซ้ําซ้ําทําให้มีความเกี่ยวข้องต่อเนื่องทั้งในแวดล้อมต้นแบบและการผลิตและการใช้งานที่ดีที่สุด ทําให้ผู้ผลิตสามารถนําเทคโนโลยีนี้มาใช้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ภายในระบบนิเวศการผลิตที่กว้างกว่า.
