Auf der riesigen Bühne der modernen FertigungDie CNC-Frästechnik ist aus dem Fräsen nicht mehr wegzudenkenmit seiner hohen Präzision, seinem hohen Wirkungsgrad und seiner breiten Materialanpassungsfähigkeit. Beim CNC-Fräsen wird ein Computerprogramm verwendet, um die Bewegungsbahn des Werkzeugs präzise zu steuern und einen präzisen Schnitt am Werkstück durchzuführen. Diese Technologie hat ein starkes Anwendungspotenzial in vielen Bereichen wie Automobilen, Luft- und Raumfahrt, Medizin, Elektronik, Möbeln usw. gezeigt. Der Grund, warum CNC-Fräsen in so vielen Bereichen eine Rolle spielen kann, liegt vor allem in seiner Fähigkeit, eine Vielzahl von Materialien zu bearbeiten. In diesem Artikel wird ein detaillierter Blick auf die Arten vonMaterialien, die häufig beim CNC-Fräsen verwendet werden, die ihre jeweiligen Eigenschaften und Anwendungsvorteile aufzeigen.
Was ist das Prinzip des CNC-Fräsens?
DasPrinzip des CNC-Fräsensbasiert hauptsächlich auf dem Prozess des Materialabtrags vom Werkstück durch rotierende Mehrpunkt-Schneidwerkzeuge unter Computersteuerung.
1. Bewegung von Schneidwerkzeugen und Werkstücken
Während derCNC-Fräsprozessdreht sich das Werkzeug mit hoher Geschwindigkeit durch die Spindel, um die Hauptbewegung zu bilden. Gleichzeitig bewegt sich das Werkstück relativ zum Werkzeug, was als Vorschubbewegung bezeichnet wird. Wenn das Werkzeug gleichzeitig die Hauptbewegung und die Vorschubbewegung ausführen muss, kann das Werkstück auch fixiert werden.
2. Die Rolle der Schnittkraft
Wenn der Schneidteil des Werkzeugs mit der Oberfläche des Werkstücks in Kontakt kommt, wird eine Schnittkraft erzeugt, die der Schlüssel zum Entfernen des Oberflächenmaterials des Werkstücks ist. Die Höhe der Schnittkraft hängt von vielen Faktoren ab, darunter die Anzahl der Schneiden, der Kantenwinkel, die Drehzahl, der Vorschub, die Schnitttiefe und andere Parameter.
3. Materialabtrag
Unter Einwirkung der Schnittkraft schneidet die Schneide des Werkzeugs entlang der Oberfläche des Werkstücks und entfernt nach und nach überschüssiges Material vom Werkstück. Der Schneidvorgang kann auf mehreren Oberflächen des Werkstücks durchgeführt werden und wird durch Bewegen des Werkzeugs in drei Achsen erreicht.
4. Verarbeitungsparameter
Wichtige Parameter beim CNC-FräsenDazu gehören Schnittgeschwindigkeit, Vorschub und Schnitttiefe. Die Schnittgeschwindigkeit ist die durchschnittliche lineare Geschwindigkeit des Werkzeugs relativ zur Werkstückoberfläche und bestimmt die Rate des Materialabtrags. Die Vorschubgeschwindigkeit bezieht sich auf die Vorschubmenge des Werkzeugs pro Zeiteinheit, die sich auf die Rauheit der bearbeiteten Oberfläche und die Verarbeitungseffizienz auswirkt. Die Schnitttiefe ist die Tiefe des Werkstücks bei jedem Schnitt und bestimmt die Menge an Material, die pro Schnitt abgetragen wird.
5. Wirkung der Verarbeitung
Durch Anpassen der oben genannten Parameter können Sie den Bearbeitungseffekt des Fräsens steuern, einschließlich der Bearbeitungsgenauigkeit, der Oberflächenrauheit, der Verarbeitungseffizienz usw. Durch eine vernünftige Auswahl der Schnittmenge und des Werkzeugtyps kann eine hochpräzise Kontrolle der Form und Größe des Werkstücks erreicht werden.
6. Typ der Fräsmaschine
CNC-Fräsen wird in der Regel auf Fräsmaschinen durchgeführt, und es gibt viele Arten von Fräsmaschinen, wie z.B.Horizontale Fräsmaschinen, Vertikalfräsmaschinen, Portalfräsmaschinen usw. Diese Fräsmaschinen eignen sich für die Bearbeitung von Aufgaben unterschiedlicher Größe und Komplexität und sind ein unverzichtbares Equipment in der modernen Fertigung.
Welche Materialien werden beim CNC-Fräsen verwendet?
Es gibt vieleArten von Materialien, die üblicherweise beim CNC-Fräsen verwendet werden, die eine Vielzahl von Materialien mit unterschiedlichen Eigenschaften abdeckt, um den Anforderungen verschiedener Branchen und Bereiche gerecht zu werden. Hier ist eine Liste einiger häufig verwendeterCNC-Fräsen von Werkstoffen:
1. Metallische Werkstoffe
Metallwerkstoffe gehören zu den gebräuchlichsten und am weitesten verbreitetenWerkstoffe beim CNC-Fräsen. Sie haben eine hohe Festigkeit, eine gute Korrosionsbeständigkeit und Wärmeleitfähigkeit und können verschiedene komplexe und präzise Verarbeitungsanforderungen erfüllen. Zu den gängigen Metallwerkstoffen gehören:
Material | Merkmal |
Aluminium | Bietet eine hervorragende Bearbeitbarkeit, ein hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht und eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit, was es perfekt für leichte, langlebige bearbeitete Teile macht. |
Edelstahl | Edelstahl bietet eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit, hohe Festigkeit, hervorragende Zähigkeit und einfache Verarbeitung, ideal für anspruchsvolle Bearbeitungsvorgänge. |
Kupfer | Kupfer weist eine hervorragende Wärmeleitfähigkeit, elektrische Leitfähigkeit und Plastizität auf. Es ist außerdem hochduktil, korrosionsbeständig und lässt sich leicht verschweißen. |
Titan | Titan Es ist ein Metall mit ausgezeichnetem Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht, geringer Wärmeausdehnung und hoher Korrosionsbeständigkeit; sterilisierbar und biokompatibel für die maschinelle Bearbeitung. |
Messing | Messing hat wünschenswerte Eigenschaften für eine Reihe von Anwendungen. Es ist reibungsarm, hat eine ausgezeichnete elektrische Leitfähigkeit und hat ein goldenes (Messing-)Aussehen. |
2. Kunststoff
Kunststoff ist auch eine sehr beliebte Wahl für das CNC-FräsenAufgrund der vielfältigen Optionen, der relativ günstigen Preise und der deutlich schnelleren Bearbeitungszeiten. Hier sind einige gängigeCNC-Fräsen von Kunststoffen:
- ABS-Kunststoff:ABS-Kunststoff ist ein Terpolymer aus drei Monomeren: Acrylnitril, Butadien und Styrol. Es zeichnet sich durch leicht verfügbare Rohstoffe, eine gute Gesamtleistung, einen günstigen Preis und ein breites Anwendungsspektrum aus. Es ist zäh, hart und steif und ein weit verbreitetes Material in der verarbeitenden Industrie und der chemischen Industrie. Es wird häufig in Gehäusen von Haushaltsgeräten und Autoteilen verwendet.
- Nylon (PA):Nylon ist ein Polymer, das Amidgruppen in den sich wiederholenden Einheiten der makromolekularen Hauptkette enthält. Es zeichnet sich durch Zähigkeit, Verschleißfestigkeit, Selbstschmierung und einen weiten Betriebstemperaturbereich aus. Es wird häufig verwendet, um Kupfer und Nichteisenmetalle bei der Herstellung von mechanischen, chemischen und elektrischen Teilen wie Kraftstoffpumpengetrieben von Dieselmotoren, Wasserpumpen, Hochdruckdichtungen, Ölpipelines usw. zu ersetzen.
- Polyoxymethylenharz (POM):POM-Material ist eine Art Kunstharz, auch Polyoxymethylenharz genannt. Es zeichnet sich durch hohe Härte, geringes Gewicht, hohe Steifigkeit und hohe Verschleißfestigkeit aus. Es wird häufig verwendet, um Metallkunststoffe zu ersetzen, und wird häufig in Zahnrädern, Lagern, Autoteilen, Werkzeugmaschinen, Gebrauchsgegenständen, Rohren und Zubehör, Präzisionsinstrumenten und Baumaterialien und anderen Sektoren verwendet.
- Organisches Glas (PMMA):Organisches Glas wird in vier Typen unterteilt: farbloses transparentes, farbiges transparentes, perlmuttartiges und geprägtes organisches Glas. Es hat eine gute Transparenz, chemische Stabilität, mechanische Eigenschaften und Witterungsbeständigkeit, ist leicht zu färben und zu verarbeiten und hat ein schönes Aussehen. Es wird oft in Lampen und Dekorationen verwendet.
- Polycarbonat (PC):PC ist ein thermoplastischer Kunststoff mit hohen mechanischen, optischen, elektrischen und thermischen Eigenschaften. Es ist extrem zäh und einfach zu verarbeiten, wodurch es für eine Vielzahl von Anwendungen geeignet ist, wie z. B. Haushaltsgeräte, Automobilbeleuchtung, medizinische Instrumente und Verpackungsbehälter.
- Polypropylen (PP):Polypropylen ist ein thermoplastisches Kunstharz mit hervorragenden Eigenschaften. Es hat chemische Beständigkeit, Hitzebeständigkeit, elektrische Isolierung, hohe mechanische Eigenschaften und gute Verarbeitungseigenschaften mit hoher Verschleißfestigkeit. Es ist in vielen Bereichen wie Maschinen, Automobilen, elektronischen Geräten, Bauwesen, Textilien, Verpackung, Land- und Forstwirtschaft, Fischerei und Lebensmittelindustrie weit verbreitet.
- Polyetheretherketon (PEEK):PEEK ist ein spezieller technischer Kunststoff mit hervorragenden Eigenschaften wie hoher Temperaturbeständigkeit, Selbstschmierung, einfacher Verarbeitung und hoher mechanischer Festigkeit. Es kann zu verschiedenen mechanischen Teilen wie Autogetrieben, Ölsieben, Schaltstartern, Flugzeugtriebwerksteilen, automatischen Waschmaschinenrädern, Teilen für medizinische Geräte usw. verarbeitet werden.
- Polyvinylchlorid (PVC):Obwohl PVC anfällig für Verwerfungen ist und möglicherweise größere Bearbeitungszugaben erfordert, um die erforderlichen Toleranzen zu erreichen, hat es in bestimmten Anwendungen immer noch seine einzigartigen Vorteile, wie z. B. niedrige Kosten und einfache Verarbeitung.
Was sind die Vorteile des CNC-Fräsens?
CNC-Fräsen ist eine fortschrittliche Bearbeitungstechnologiedie Computertechnologie, Präzisionsmaschinen und Automatisierungstechnik miteinander verbindet, um viele Vorteile in die moderne Fertigung zu bringen. Hier sind einige der wichtigstenVorteile des CNC-Fräsens:
- Hoher Automatisierungsgrad und Präzision:Durch vorgefertigte Programme können CNC-Werkzeugmaschinen komplexe Bearbeitungsaufgaben automatisch ohne manuelle Eingriffe erledigen, was die Produktionseffizienz erheblich verbessert und die Möglichkeit menschlicher Fehler verringert.
- Hohe Flexibilität:CNC-Systeme können sich durch einfache Programmieränderungen an unterschiedliche Produktdesigns anpassen und sind damit ideal für die diversifizierte Produktion in kleinen Serien.
- Verbessern Sie die ProduktionEffizienz:CNCIn der Zerspanung können Mehrkoordinatenverknüpfungen durchgeführt und Teile mit komplexen Formen bearbeitet werden. Wenn die Form und Größe des Teils geändert werden müssen, muss nur das CNC-Programm geändert werden, wodurch die Zeit für die Produktionsvorbereitung gespart wird. Darüber hinaus laufen CNC-Maschinen oft während des gesamten Bearbeitungszyklus unbeaufsichtigt, was die Produktionseffizienz weiter verbessert.
- Hohe Sicherheit:Die meisten Vorgänge von CNC-Werkzeugmaschinen während der Bearbeitung sind automatisiert, wodurch der direkte Kontakt der Arbeiter mit gefährlichen Maschinen reduziert und die Sicherheit am Arbeitsplatz verbessert wird.
- Breites Anwendungsspektrum:Deckt die Luft- und Raumfahrt, den Automobilbau, medizinische Geräte, den Formenbau und andere Branchen ab.
Was sind die Nachteile des CNC-Fräsens?
ObwohlCNC-Fräsen spielt eine wichtige Rolle in der modernen Fertigung, hat es auch einige Nachteile. Im Folgenden finden Sie eine Zusammenfassung der Mängel des CNC-Fräsens:
- Hohe Qualitätsanforderungen an Bedienungs- und Wartungspersonal:Obwohl die CNC-Bearbeitung geringere Qualitätsanforderungen an die Bediener stellt, stellt sie höhere technische Anforderungen an das Wartungspersonal.
- Der Verarbeitungsweg ist schwer zu kontrollieren:Der Bearbeitungsweg der CNC-Bearbeitung ist nicht so intuitiv wie bei gewöhnlichen Werkzeugmaschinen und erfordert bestimmte Fähigkeiten und Erfahrungen für die Programmierung und das Debuggen.
- Unbequem zu reparieren:Da CNC-Werkzeugmaschinen eine große Anzahl elektronischer und mechanischer Geräte integrieren, können Reparaturen nach einem Fehler komplex und schwierig sein.
- Mögliche Verarbeitungsprobleme:Einschließlich schlechter Oberflächengüte, Vibrationen oder Rattern, gebrochenen Werkzeugen, Teilen außerhalb des Toleranzbereichs, schlechter Maßgenauigkeit usw. Diese Probleme können durch verschiedene Faktoren wie Werkzeugverschleiß, falsche Schnittparameter, schlechte Steifigkeit der Werkzeugmaschine usw. verursacht werden.
Welche Faktoren sollten Sie bei der Auswahl eines CNC-Fräsherstellers berücksichtigen?
Die Wahl des RichtigenHersteller von CNC-Fräsenist entscheidend für den Projekterfolg.
1.Leistung der Fähigkeiten
Produktionsausrüstung: Prüfen Sie, ob der Hersteller über fortschrittliche Fräsgeräte verfügt, wie z. B. CNC-Schaftfräsmaschinen usw. Diese Geräte haben in der Regel die Vorteile einer einfachen Bedienung, einer stabilen Leistung und einer hohen Produktionseffizienz.
Technische Stärke: Bewerten Sie, ob das technische Team des Herstellers über umfangreiche Erfahrung im Fräsen von Aluminiumblöcken verfügt, komplexe Verarbeitungsprobleme lösen kann und in der Lage ist, technologische Innovationen und Verbesserungen durchzuführen.
2. Qualitätskontrolle
√Inspektionsverfahren:Verstehen Sie ihre Qualitätskontrollverfahren. Sie sollten über ein Aufzeichnungssystem verfügen, um Teile in allen Phasen der Produktion zu prüfen, um sicherzustellen, dass Maßgenauigkeit, Oberflächengüte und Gesamtqualität Ihren Anforderungen entsprechen.
√Qualitätszertifizierungen:Suchen Sie nach Herstellern mit relevanten Branchenzertifizierungen (z. B. ISO 9001), die ihr Engagement für ein Qualitätsmanagementsystem belegen.
3. Lieferzeit
√Produktivität:Bewerten Sie die aktuelle Arbeitsbelastung und die Fähigkeit, Projekte innerhalb des von Ihnen angegebenen Zeitrahmens abzuschließen. Berücksichtigen Sie die Menge der benötigten Teile und ihre typischen Produktionsmengen.
√Kommunikation und Transparenz:Stellen Sie sicher, dass die Lieferzeiten und mögliche Verzögerungen klar kommuniziert werden. Eine transparente Kommunikation während des gesamten Prozesses hilft, Erwartungen zu managen und Projektengpässe zu vermeiden.
4. Kosten
√Wettbewerbsfähige Angebote:Holen Sie Angebote von mehreren Herstellern ein. Auch wenn die Kosten wichtig sind, sollten Sie Qualität und Funktionen der billigsten Option vorziehen.
√Aufschlüsselung der Kosten:Fordern Sie eine detaillierte Kostenaufschlüsselung an, einschließlich Bearbeitung, Materialien, Veredelung und eventueller zusätzlicher Kosten. Diese Transparenz ermöglicht es Ihnen, Angebote genau zu vergleichen.
√Preis-Leistungs-Verhältnis:Betrachten Sie das Gesamtwertversprechen. Wenn die erforderliche Qualität, Leistungsfähigkeit oder pünktliche Lieferung nicht garantiert werden kann, ist das teuerste Angebot nicht immer die beste Option.
5.Glaubwürdigkeit und Reputation
√Ruf der Branche:Verstehen Sie den Ruf und den Status des Herstellers in der Branche und wählen Sie einen Hersteller mit einem guten Ruf und breiter Anerkennung.
√Kundenbewertungen:Beziehen Sie sich auf die Bewertungen und Rückmeldungen anderer Kunden, um zu verstehen, ob die Servicequalität und die Produktqualität des Herstellers den Kundenbedürfnissen entsprechen.
Longsheng: Ihr bester Partner für CNC-Fräsen
Longsheng ist ein Unternehmen, das sich auf die Erbringung von Fräsdienstleistungen spezialisiert hat, mit langjähriger Branchenerfahrung und fortschrittlicher Ausrüstung. Wir sind mit verschiedenen Verarbeitungsmaterialien und -prozessen vertraut und können kundenspezifische Lösungen nach Kundenwunsch anbieten. Ob es sich um eine Kleinserienproduktion oder eine Großserienproduktion handelt, wir können Produktqualität und Lieferzeit garantieren, um die Kunden zufrieden zu stellen. Bitte zögern Sie nicht, uns zu kontaktieren. Wir freuen uns darauf, Sie zu unterstützen und Ihr Partner der Wahl zu werden.
Häufig gestellte Fragen
1.Welche Materialien können auf einer Fräsmaschine verwendet werden?
Eine breite Palette von Materialien kann verwendet werden aufFräsmaschinen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf: Metallmaterialien: Kohlenstoffstahl, legierter Stahl, Edelstahl, Aluminiumlegierung, Kupferlegierung, Titanlegierung usw. Nichtmetallische Werkstoffe: allgemeine Kunststoffe wie Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polyvinylchlorid (PVC) und technische Kunststoffe wie Polycarbonat (PC), Nylon (PA) und Polyoxymethylen (POM). Darüber hinaus kann auch Massivholz (wie Eiche, Kiefer, Nussbaum etc.) auf der Fräse bearbeitet werden.
2.Welche Materialien werden in CNC-Werkzeugen verwendet?
Bei der CNC-Bearbeitung können auch die gleichen Materialien verwendet werden, die auf den oben genannten Fräsmaschinen verwendet werden können. Die CNC-Bearbeitung ist bekannt für ihre hohe Präzision und Effizienz und eignet sich für die Bearbeitung verschiedener metallischer und nichtmetallischer Materialien. Zu den häufig verwendeten Metallwerkstoffen bei der CNC-Bearbeitung gehören Aluminiumlegierungen, Edelstahl, legierter Stahl, Kupferlegierungen und Titanlegierungen. Zu den häufig verwendeten nichtmetallischen Werkstoffen gehören verschiedene Kunststoffe, Holz und Verbundwerkstoffe.
3.Welche Materialien werden in der Vorrichtung für Fräsmaschinen verwendet?
Die Materialauswahl von Fräsvorrichtungen hängt hauptsächlich vom Material des Werkstücks, den Verarbeitungsanforderungen und der Umgebung ab, in der die Vorrichtung eingesetzt wird. Zu den gängigen Materialien für Fräsmaschinen gehört Stahl: Er zeichnet sich durch hohe Härte, hohe Festigkeit, gute Verschleißfestigkeit und einfache Verarbeitung aus. Es eignet sich für Situationen, in denen die Präzision des Werkstücks hoch und die Schnittkraft der Werkzeugmaschine groß ist. Gusseisen: hat eine gute Zähigkeit und Verschleißfestigkeit und wird auch häufig in Fräsmaschinenvorrichtungen verwendet. Aluminiumlegierung: Es zeichnet sich durch geringe Dichte, geringes Gewicht, geringen Wärmeausdehnungskoeffizienten und gute Wärmeleitfähigkeit aus. Es eignet sich für Situationen, in denen die Schnittkraft von Werkzeugmaschinen gering ist. Nichtmetallische Materialien: Wie Polymerwerkstoffe, keramische Werkstoffe usw. zeichnen sich durch geringe Dichte, gute Verschleißfestigkeit und gute elektrische Isolationseigenschaften aus und können für die Hochgeschwindigkeitsverarbeitung und den Vorrichtungsbau in der Elektronikindustrie geeignet sein.
4.Welche Materialien werden in CNC-Einsätzen verwendet?
Die Materialauswahl von CNC-Klingen hängt hauptsächlich von den Eigenschaften und der Härte des zu bearbeitenden Materials ab. Zu den häufig verwendeten CNC-Klingenmaterialien gehören: Schnellarbeitsstahl: Geeignet für die Verarbeitung von Materialien mit geringerer Härte, wie z. B. kohlenstoffarmer Stahl, Nichteisenmetalle usw. Hartmetall: Es setzt sich aus harten Phasen wie Wolframcarbid (WC) und Bindungsphasen wie Kobalt (Co) zusammen. Es hat eine hohe Härte, Verschleißfestigkeit und Hitzebeständigkeit. Keramik: Es hat eine extrem hohe Härte und Verschleißfestigkeit, aber eine schlechte Zähigkeit und ist spröde. PKD (Polykristalliner Diamant): Es hat eine extrem hohe Härte und Verschleißfestigkeit und eignet sich für die Verarbeitung von Nichteisenmetallen und deren Legierungen wie Aluminiumlegierungen, Kupferlegierungen usw.
Zusammenfassung
Die breite Anwendung der CNC-Frästechnik profitiert von ihren flexiblen Bearbeitungsmöglichkeiten für unterschiedlichste Materialien. Von metallischen Werkstoffen über Kunststoffe bis hin zu nichtmetallischen und Verbundwerkstoffen hat jeder Werkstoff seine einzigartigen Vorteile und Einsatzgebiete. Durch ein tiefgreifendes Verständnis der Eigenschaften und Verarbeitungsanforderungen jedes Materials, kombiniert mitFortschrittliche CNC-Frästechnologiesind Hersteller in der Lage, Produkte herzustellen, die den Marktanforderungen entsprechen und eine überlegene Leistung bieten. Mit dem kontinuierlichen Fortschritt der Materialwissenschaft und der kontinuierlichenInnovation der CNC-Frästechnikhaben wir Grund zu der Annahme, dass in diesem Bereich auffälligere Ergebnisse erzielt werden und die Entwicklung der verarbeitenden Industrie auf ein höheres Niveau gehoben wird.
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