האם אתה מחפש ספק מכונות עיבוד cnc מדויק בסין? PTJ יש יותר מ 10 שנות ניסיון מקצועי בכרסום CNC / 5 צירים וסיבובי עיבוד CNC וביצוע שוויצרי כדי להתאים לכל הצרכים שלך. קבל הצעת מחיר מיידית: [email protected]

כיצד לבחור את תהליך השחזה הטוב ביותר עבור חלקים מודפסים בתלת מימד

כיצד לבחור את תהליך השחזה הטוב ביותר עבור חלקים מודפסים בתלת מימד

עבור חלקי ייצור מתכת המיוצרים על ידי ייצור תוסף (AM), נדרש בדרך כלל עיבוד לאחר, במיוחד על משטחים פונקציונליים. לעיבוד שבבי שוחק כולל השחזה והברקה יש את היכולת לסיים עיבוד של חלקים קונבנציונליים וחלקים תוספים (כלומר, חלקים מודפסים בתלת מימד).

 בהשוואה לעיבוד מכני (כגון כרסום ותהליכי גימור אלטרנטיביים אחרים), לטחינה יש יתרון של ייצור סובלנות הדוקה, גימור ולחצים שיוריים נדרשים על פני הקרקע. עבור חומרים קשים לעיבוד המשמשים בדרך כלל בהדפסת תלת מימד, היתרונות שלו יהפכו חשובים יותר, מכיוון שמאפייני ההשחזה העצמיים של גרגירי שוחקים הופכים את חיי השירות של כלים שוחקים ארוכים יותר מכלי חיתוך אחרים. אפשר להכין גלגלי שחיקה עם צורות מורכבות לסיום עיבוד 3D Inconel 3 ו-718-6 מודפסים חלקי טיטניום. השימוש בגלגלי שחיקה מעוצבים מראש לתהליך השחזה הוא דרך יעילה להשלמת מספר רב יחסית של חלקים. בנוסף לטחינה מדויקת, ניתן להשתמש בכלי השחזה גם לגימור בצורה חופשית במצב ידני או אוטומטי.

לייצור אצווה קטנה, משתמשי הדפסת תלת מימד מתכת לומדים כיצד לטחון גמישות גיאומטריות של חלקים מורכבים. Norton│Saint-Gobain Abrasives שיתפה פעולה עם המרכז הטכנולוגי לייצור הבריטי (MTC) כדי ללמוד את שיטות השימוש בהשחזה ב-CNC עם גלגלי שחיקה עם נקודות קבועות וגימור בצורה חופשית באמצעות חומרים שוחקים לגימור חלקים מודפסים בתלת מימד.

השחזה CNC עם גלגל מרוכז

גלגלי השחזה מצופים אלקטרו או קרמיים של cBN נמצאים בשימוש נרחב לטחינת חלקי Inconel 718 (IN718). התהליך נע בין חיתוך כבד ל דיוק עיבוד שבבי להשיג סובלנות קפדנית. במחקר זה, החוקרים בחרו בגלגל השחזה cBN עם נקודה קבועה כדי להדגים את ההיתכנות של השחזה CNC על חלקי IN3 מודפסים בתלת מימד. גלגל השחזה עם נקודה קבועה הוא גלגל שחיקה בעל ראש כדורי מצופה אלקטרוניקה בקוטר של 718 מ"מ וחומר שוחק 6.35 גריט cBN.

מכונת מיטת אבקת לייזר RenAM500Q מבית Renishaw מייצרת חלקי IN718 עם משטחים מחורצים ומעוקלים, כפי שמוצג באיור 1. לאחר ההדפסה, החלקים עוברים טיפול בחום ב-900 מעלות צלזיוס כדי להעלים את הלחץ לאחר הבנייה, עוברים על אופניים במשך 45 דקות, ולאחר מכן. מקורר לטמפרטורת החדר על ידי טיפול בחנקן. לאחר טיפול בחום, החוקרים גילו שחספוס שטח הפנים הממוצע (Sa) היה כ-14 מיקרון, אשר נמדד על ידי מיקרוסקופ שינוי פוקוס של Alicona Infinite Focus SL. במחקר זה, מדידת Sa משמשת לאפיון גימור פני השטח, מכיוון שהיא מייצגת את החספוס של המשטח כולו ואין לה שום קשר לכיוון המדידה, והמדידה לאורך הקו עשויה להיות מושפעת ממרקם פני השטח האניזוטרופי.

MTC ערכה ניסויי טחינת CNC. טבלה 1 מפרטת את תנאי הטחינה, כאשר נוזל הקירור הוא 5% אמולסיה (מסיס במים). הבחירה של נוזל קירור אמולסיה אמורה לעזור לנקות את החלקים לאחר הטחינה. למרות שגלגלי cBN מתפקדים טוב יותר בעת שימוש בנוזל קירור שמן ישר, הם מקשים על ניקוי חלקים, במיוחד עבור צורות ותכונות מורכבות שלעתים קרובות קשה לגשת לחלקים מודפסים בתלת מימד. לכן, מחקר זה אינו מתייחס לשימוש בנפט.

כיצד לבחור את תהליך השחזה הטוב ביותר עבור חלקים מודפסים בתלת מימד

גלגל השחזה

חלקי IN718 עם משטחים משופעים ומעוקלים נטחנו בהצלחה לגימור משטח של 1.2-1.5 מיקרון Sa. במהלך ניסוי ההשחזה, מערכת המדידה האוטומטית של כלי Blum שהותקנה במכונה מדדה את הבלאי של גלגל השחזה. למרות שמערכת מדידת הכלים פותחה במקור עבור כלי כרסום וחריטה, מחקר זה מראה שניתן ליישם אותה על גלגלי השחזה. השילוב של סוג מדידה זה עם בקר המכונה מאפשר פיצוי אוטומטי לבלאי גלגלים.

הבלאי של גלגל השחזה קשור לאורך נתיב השחזה. בעומק חיתוך של 0.2 מ"מ וקצב הזנה של 150 מ"מ לדקה, הכלי נשחק מהר יחסית בעת שחיקה של שיניים ומשטחים מעוקלים. לאחר מרחק שחיקה של כ-8 מטר, כאשר קוטר גלגל השחזה מצטמצם לכ-45 מיקרון, גימור פני השטח מתדרדר. באותו קצב הזנה, הפחתת עומק החיתוך מ-0.2 מ"מ ל-0.1 מ"מ יכולה להפחית באופן משמעותי את הבלאי של גלגל ההשחזה לאחר השחזה של 10 מטר לפחות מ-10 מיקרון.

החוקרים השתמשו גם בכלי קרביד מצופים TiAlN ובתנאי התהליך המומלצים על ידי קבוצת הופמן (קצב הזנה של 174 מ"מ לדקה ועומק חיתוך של 0.2 מ"מ) עבור ניסויי כרסום. מחקרים אלה מראים גימור פני השטח ובלאי הכלים בדומה לטחינה. למרות שכרסום יכול להשיג עומקי חיתוך גדולים יותר (0.2 מ"מ לעומת 0.1 מ"מ), לטחינה יש יתרונות עלות פוטנציאליים: גלגל השחזה המשמש במחקר הוא רק כ-$15, בעוד שכלי הכרסום המקביל הוא כ-$50.

מחקרים הראו שגלגלי שחיקה מצופים cBN יכולים להשיג גימור משטח טוב וחיים ארוכים בעת השחזה של IN718 וחומרים קשים לעיבוד אחרים. תאימות עם נוזלי קירור מסיסים במים ויכולות ניטור שחיקת הכלים באתר הופכות את גלגלי cBN עם נקודה קבועה לבחירה אטרקטיבית לגימור חלקים מודפסים בתלת מימד. במתכות מוקשות בולטים יותר יתרונות השחזה על פני כרסום או עיבוד שבבי אחר. עבור חלקים מודפסים בתלת מימד עם צורה כמעט סופית, ניתן לייעל את העיבוד לאחר בדרכים הבאות: החלקים המודפסים עוברים טיפול בחום ישירות ללא עיבוד של החלקים הרכים, ולאחר מכן משלימים את החלקים שעברו טיפול בחום על ידי השחזה.

גימור בצורה חופשית באמצעות כלים שוחקים

גימור מכני או ידני הוא חלופה לחלקי שחיקה

קו המתאר מורכב, אך אין סובלנות מימדית קפדנית. כדי ללמוד זאת, החוקרים הדפיסו שני חלקי IN718 (מוצגים באיור 3) כדי לייצג צורות הנפוצות בתעשיות התעופה והחלל, וטיפלו בהן בחום כפי שתואר בסעיף הקודם. יש צורך בתומכים להדפסת הצלעות/עמודים. השתמש בכלי יד (כגון חותך שטוח) כדי להסיר אותו, תוך השארת סימנים על פני החלק.

עבור משטחים בעלי צורה חופשית גדולים יחסית, המחקר מצא שחגורת הקבצים היא הכלי הטוב ביותר מכיוון שהיא מתאימה לפרופיל המשטח ולגמישות. מסוע הקבצים המצופה בגודל גרגר בינוני (P60) יכול להשיג קצב הסרת חומר טוב ובעל חיים ארוכים על משטח ההדפסה. לאחר מכן השתמש בסרט לא ארוג כדי לייצר גימור משטח טוב. דיסקים להחלפה מהירה וגלילים ספירליים נבדקו גם על משטחים בעלי צורה חופשית, אך הביצועים לא היו טובים כמו חגורות קבצים. נמצא שלדיסק הסיבים יש פחות תלות בזווית המגע של הכלי ואינו יכול להגיע לאזור המוגבל, מה שמוביל לשינויים פתאומיים בהסרת החומר ובגימור המשטח המצודד. גלגלת הספירלה יכולה להיכנס לשטח קטן, אך אינה יכולה לשמור על מגע יציב עם המשטח הקעור, מה שמביא לרטט של הכלי ולגימור לא אחיד.

עבור משטחים חיצוניים עם קווי מתאר או משטחים נגישים בקלות, גלגל הבד הלא ארוג האחיד וגלגל הנקודה הקבועה בסיבי כותנה יכולים לסיים את המשטח מבלי לשנות באופן משמעותי את הגיאומטריה של החלק. עם זאת, בשימוש ישירות על משטח הדפסה מחוספס, שני הכלים יישחקו במהירות. לכן, מומלץ להשתמש בגלגלי דש מצופים או בגלגלי ספירלה על המשטח המודפס כשלב ראשון. לאחר מכן ניתן להשתמש בגלגל הדש הלא ארוג כדי לקצץ משטחים גדולים יחסית, וניתן להשתמש בגלגלי הנקודה האחידה והקבועה לאזורים מורכבים או קטנים יותר.

השיטה הנ"ל השיגה שיפור משמעותי בגימור פני השטח. תוצאות מדידת פרופיל המשטח וחספוס המוצגות מראות ש-Sa ירד מכ-12 מיקרון על המשטח המודפס לכ-2 מיקרון על המשטח המוגמר, ו-Sa ירד.

מומלץ להתקדם בשני שלבים. ראשית, השתמש במוצרים שוחקים בנייר זכוכית גס כדי להסיר במהירות פגמים או תכונות משטח מחוספס אחרות. לאחר מכן ניתן לסיים את המשטח עם מוצר שוחק רך יותר. מוצרי שוחקים לא ארוגים העשויים מסיבי ניילון ספוגים בחלקיקים שוחקים הם אידיאליים לגימור חופשי של משטחים בעלי צורה מיוחדת, מכיוון שהם יכולים להתאים לפני השטח של החלק ולהגיע לגימור אחיד עם דפורמציה מינימלית של הצורה הגיאומטרית.

לגימור בצורה חופשית, ישנן חגורות שונות, דיסקים וגלגלי מרכז. טבלה 2 מסכמת את ההנחיות הכלליות לבחירת מוצרי שוחקים מתאימים על סמך התכונות הנפוצות של חלקים מודפסים בתלת מימד. מומלץ להשתמש בחומרי שיוף קרמיים לנירוסטה וסגסוגות בטמפרטורה גבוהה ובחומרי שוחקים של SiC או זירקוניה לטיטניום ואלומיניום.

ניתן להשתמש במוצרי השוחקים המוצגים בטבלה 2 בשילוב עם כלים חשמליים ניידים, לרבות מטחנות קטנות בזווית ישרה, מטחנות קוביות ומטחנות רצועות קבצים. כלי השחזה ניידים הם קלים במשקל, קטנים בגודלם וגמישים, וניתן להגדיר אותם בתצורות שונות, כמו הבאת הכלי לחלק קבוע, הבאת החלק לכלי ושימוש בכלי ובחלק בו זמנית. . ניתן להגדיר מגוון כלי שחיקה בתחנת העבודה להשלמת מגוון פונקציות מורכבות. באמצעות שרטוטי CAD ומידע נוסף על חלקים בתהליך הקדמי (הדפסה תלת מימדית), ניתן להשתמש במכונות CNC ותאי רובוט למימוש בחירה אוטומטית מלאה של כלי השחזה ותהליכי גימור. בעזרת מדידת כוח וראייה בתהליך, ניתן להבטיח תוצאות עקביות חיישנים ומנגנון בקרה בלולאה סגורה.

קישור למאמר זה: כיצד לבחור את תהליך השחזה הטוב ביותר עבור חלקים מודפסים בתלת מימד

הצהרה מחודשת: אם אין הוראות מיוחדות, כל המאמרים באתר זה מקוריים. אנא ציין את המקור להדפסה חוזרת: https: //www.cncmachiningptj.com/,thanks!


כיצד לבחור את תהליך השחזה הטוב ביותר עבור חלקים מודפסים בתלת מימדמתכת, בריליום, פלדת פחמן, מגנזיום, הדפסת 3D, דיוק עיבוד CNC שירותים לציוד כבד, בנייה, חקלאות ותעשיות הידראוליות. מתאים לפלסטיק ונדיר עיבוד סגסוגות. זה יכול להפוך חלקים בקוטר של עד 15.7 אינץ'. תהליכים כוללים עיבוד שבבי שוויצרי,שפשוף, חריטה, כרסום, משעמם והשחלה. הוא מספק גם ליטוש מתכת, צביעה, שחיקה משטח ו פיר שירותי יישור. טווח הייצור הוא עד 50,000 חתיכות. מתאים לבורג, צימוד, מֵסַב, משאבה, ציודבית קופסה, מייבש תוף והזנה סיבובית שסתום applications.PTJ תתכנן איתך אסטרטגיה כדי לספק את השירותים המשתלמים ביותר כדי לעזור לך להגיע ליעד שלך, ברוכים הבאים ליצור איתנו קשר ( [email protected] ) ישירות לפרויקט החדש שלך.