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En el campo de la fabricación industrial contemporánea,La tecnología de fresado CNC se basa en máquinas herramienta controladas por ordenadory la programación precisa y la planificación de la trayectoria de la herramienta para convertirse en el medio central para lograr un corte de precisión de las piezas de trabajo. Este artículo tiene como objetivo explicar de manera integral el mecanismo operativo, el proceso de implementación y losventajas del fresado CNCen operaciones reales, con el fin de proporcionar a los lectores una visión profunda de esta tecnología.

¿Qué es el fresado CNC?

El fresado CNC es un proceso que utilizaMáquinas herramienta CNCy sistemas de control por computadora que son independientes de la operación humana para eliminar material moviendo herramientas de corte giratorias en relación con la pieza de trabajo para producir piezas o productos diseñados a medida. El principio básico es que el procesador formula la tecnología de procesamiento, selecciona los parámetros de procesamiento e ingresa el programa de procesamiento compilado en elDispositivo CNC. El servomotor controla el movimiento relativo de la herramienta y la pieza de trabajo de acuerdo con una determinada trayectoria, realizando así el corte de la pieza de trabajo y el procesamiento automático.

¿Cómo funciona el fresado CNC?

El proceso de fresado CNC es un proceso de alta precisióny el proceso de fabricación automatizado comúnmente utilizado para producir piezas de formas complejas a partir de una variedad de materiales como metales, plásticos y madera. A continuación, el equipo de Longsheng presentará elProceso de fresado CNC paso a paso, incluidos los dibujos del producto de diseño, seleccione la herramienta de corte, diseñe la ruta de corte, establezca los parámetros de la máquina herramienta, instale la pieza de trabajo, la operación de procesamiento, la inspección de procesamiento y los pasos de posprocesamiento:

1. Diseño de dibujos de productos:Basado en los requisitos del producto mediante el uso desoftware de diseño (como CAD). Las dimensiones y posiciones de los agujeros y ranuras a fresar están claramente marcadas en los dibujos.
2. Seleccione la herramienta de corte:Seleccione el cabezal de fresado adecuado de acuerdo con los requisitos de material y procesamiento del producto. Por ejemplo, para elmaterial de aleación de aluminio, se puede seleccionar la fresa y taladradora de rosca de carburo rígido.
3. Diseñe la trayectoria de corte:Determine la ruta de corte y la secuencia de procesamiento de acuerdo con los dibujos del producto. Esto ayuda a optimizar el proceso de procesamiento y mejorar la eficiencia del procesamiento.
4. Establezca los parámetros de la máquina herramienta:Establezca la velocidad de corte, la velocidad de avance y la profundidad de corte adecuadas de acuerdo con la dureza del material y los requisitos del producto. Por ejemplo, para materiales de aleación de aluminio, elVelocidad de la fresaSe puede ajustar a 2.000 r / min, la velocidad de corte es de 314 m / min, el avance de fresado es de 0,06 mm / diente, etc.
5. Instale la pieza de trabajo: Fije la pieza de trabajo que se procesará en la fresadora para garantizar la estabilidad y la precisión de posicionamiento. Esto se puede lograr mediante el uso de accesorios u otros equipos de herramientas.
6. Operación de procesamiento:Una vez que la pieza de trabajo esté estable y los parámetros de la máquina estén configurados correctamente, encienda la máquina y comience a fresar. En el proceso de procesamiento, es necesario monitorear de cerca la situación de corte y ajustar oportunamente los parámetros de corte para garantizar la calidad del procesamiento.
7. Inspección de procesamiento:Después de fresar, inspeccione la superficie de acabado. Esto incluye inspección dimensional, inspección de calidad de la superficie, etc. para garantizar que la calidad del procesamiento cumpla con los requisitos.
8. Post-procesamiento:Si se encuentra un problema en la inspección de procesamiento, mejore o muela en consecuencia hasta que se cumplan los requisitos.

¿Cuáles son los diferentes tipos de operaciones de molienda?

El fresado CNC es un método eficiente de procesamiento de metales que utiliza máquinas herramienta controladas por computadora y fresas giratorias para eliminar material con precisión. A pesar de que eltipos de fresado CNCpuede variar según los diferentes estándares de clasificación y los escenarios de aplicación reales, los siguientes son algunos tipos comunes de fresado CNC:

1. Planeado:Este es el tipo más común de fresado y se utiliza para fresar una superficie plana paralela a la cara de la herramienta.Las fresas a menudo se instalan en el husillo. Para completarplaneado, puede utilizar un cortador con un diámetro determinado para que la pieza de trabajo se pueda procesar en un solo golpe, o puede usar un cortador con un diámetro que requiera varios golpes para completar la pieza de trabajo. cuchillo.
2. Fresado de extremos:A diferencia del planeado, el eje de la herramienta deFresado de extremoes perpendicular al plano de mecanizado. A menudo se utiliza para mecanizar formas complejas como contornos, ranuras y cavidades.
3. Fresado de copias:Este método de fresado se utiliza para mecanizar superficies curvas o de forma libre, donde la trayectoria de la herramienta sigue el contorno de la pieza de trabajo.
4. Fresado escalonado:También conocido como fresado en escuadra o fresado de extremos, se utiliza principalmente para procesar escuadras de 90° o superficies escalonadas. Los flancos de la herramienta (el ángulo de posición) son paralelos al eje de rotación.
5. Fresado de contornos:Para el mecanizado de los contornos externos o internos de una pieza de trabajo, la trayectoria de la herramienta se planifica con precisión de acuerdo con la forma de la pieza de trabajo.
6. Fresado por inmersión:El fresado por inmersión es un método de procesamiento eficaz en el procesamiento de cavidades más profundas. Utiliza una herramienta larga y delgada que se inserta verticalmente en la pieza de trabajo para cortar.
7. Fresado helicoidal:ÉsteEl tipo de fresado utiliza una trayectoria helicoidal para cortary a menudo se utiliza para mecanizar superficies cilíndricas o cónicas.
8. Fresado de puntas: Se utiliza principalmente para procesar pequeños agujeros o pequeñas áreas de formas complejas, logrando un corte preciso a través de pequeños movimientos de la herramienta.
9. Fresado de ranuras:Se utiliza para procesar ranuras de varias formas y tamaños, como ranuras en T, ranuras de cola de milano, etc.
10. Taladrado y fresado: Aunque el taladrado suele considerarse un método de procesamiento independiente, también se puede perforar con una fresa en unFresadora CNC.
11. Fresado de cavidades:Se utiliza para procesar cavidades internas complejas, como moldes, carcasas, etc. Este tipo de fresado requiere una planificación precisa de la trayectoria de la herramienta y una selección adecuada de la herramienta.
12. Fresado en bruto y fresado fino:El fresado en bruto elimina principalmente una gran cantidad de material, utilizando grandes avances y profundidades de corte; mientras que el fresado fino se centra en la calidad de la superficie de la pieza de trabajo, utilizando profundidades de corte pequeñas y formas de filo de corte secundarias de herramienta adecuadas.

¿Qué materiales se utilizan habitualmente para el fresado a medida?

Aluminio

El aluminio es un material metálico ampliamente utilizadoCon peso ligero, alta resistencia, fácil procesamiento y buena resistencia a la corrosión. El aluminio tiene una densidad de aproximadamente 2,7 g / cm³, solo un tercio del cobre y el acero, pero la resistencia es muy alta. Además, el aluminio tiene una excelente conductividad eléctrica y conductividad térmica, por lo que es ampliamente utilizado en energía eléctrica, electrónica, intercambiadores de calor y otros campos.

Hay muchos tipos de aleación de aluminio común y su aleación de aluminio común, como 2024,5052,6061,7075 y así sucesivamente.2024 aleación de aluminio de alta resistencia, buena resistencia a la fatiga, a menudo utilizada en la estructura de aviones; Aleación de aluminio 5052 buena resistencia a la corrosión, a menudo utilizada en la fabricación de tanques de aceite, tuberías, etc.; Soldadura de aleación de aluminio 6061, procesamiento, a menudo utilizado en la fabricación de la estructura del cuerpo; Aleación de aluminio 7075 de alta resistencia, a menudo utilizada en la fabricación de piezas de alta resistencia.

Acero

Se puede utilizar una variedad de aleaciones de acero para el mecanizado CNC. La aleación de acero se puede seleccionar si las piezas requieren una mayor conformabilidad y una mayor soldabilidad, como engranajes, ejes o ciertas aplicaciones de alta tensión. El acero inoxidable, el acero con bajo contenido de carbono, el acero aleado y el acero para herramientas son los principalestipos de acero CNC. El acero inoxidable es muy recomendable cuando las piezas requieren alta resistencia, alta ductilidad, excelente resistencia al desgaste y resistencia a la corrosión. Además, el acero inoxidable tiene buena trabajabilidad y es fácil de soldar y pulir. El acero con bajo contenido de carbono (acero con bajo contenido de carbono) es apropiado cuando el costo juega un papel importante y la aplicación es para uso general. El acero al carbono también tiene buena soldabilidad y resistencia a la corrosión. El acero aleado y el TiSCO son las excepciones cuando se considera una mayor dureza, una mayor rigidez y una resistencia al calor.

Cobre

El cobre es un material de mecanizado CNC popular con propiedades únicas, incluyendo una excelente conductividad eléctrica y térmica. Debido a su excelente conductividad eléctrica, los ingenieros de productos consideran que el cobre y sus aleaciones son ideales para componentes eléctricos y electrónicos. Del mismo modo, la aleación de cobre es el material CNC perfecto para la producción de joyas debido a su excelente belleza. El alambre, la producción de joyas y los equipos magnéticos son aplicaciones típicas del cobre.
El latón, el bronce y el cobre son indispensables para los materiales de mecanizado CNC. El latón y el bronce son aleaciones de cobre comunes con propiedades únicas. El latón está compuesto de cobre y zinc. Es un metal muy blando que se puede procesar sin lubricación. Tiene una excelente conductividad eléctrica, resistencia a la corrosión y trabajabilidad. Los fabricantes a menudo usan latón para aplicaciones que no requieren alta resistencia, como la fabricación de sujetadores de baja resistencia, equipos eléctricos, bienes de consumo y equipos de tuberías.
El bronce, por otro lado, se compone de cobre, estaño y otros elementos compuestos. Es fuerte y duradero, y tiene una fuerte resistencia a la corrosión. El bronce tiene una excelente trabajabilidad, lo que es perfecto para mecanizar piezas de precisión como rodamientos y engranajes. Además, la adición de aluminio y fósforo puede mejorar la resistencia al impacto, la tenacidad y la resistencia del bronce.

Titanio

ÉsteEl metal CNC es muy fuertey ligero de peso, con una excelente relación resistencia-peso. La resistencia a la corrosión, la conductividad térmica y la biocompatibilidad del titanio lo hacen compatible con el mecanizado CNC en la industria biomédica. El titanio es compatible con los procesos de soldadura, pasivación y anodizado para mejorar la apariencia y la protección. Aunque el titanio tiene poca conductividad eléctrica, tiene buena conductividad térmica y un alto punto de fusión.
Además, el titanio es muy adecuado para la fabricación de piezas mecánicas de alto rendimiento en las industrias médica, militar, aeroespacial y automotriz. Más notable aún, el titanio es adecuado para la fabricación de herramientas de corte paraMáquinas herramienta CNC.

Plásticos

Los plásticos también son una opción muy popular para el mecanizado CNC debido a sus amplias opciones, precio relativamente más bajo y tiempo de mecanizado significativamente más rápido necesario. Según las diferentes características y usos, los plásticos se dividen en muchas especies, como POM, ABS, PVC, etc. Los plásticos se caracterizan por su pequeña densidad, alta resistencia y fuerte plasticidad, y son ampliamente utilizados en electrónica, fabricación de automóviles, protección del medio ambiente y otros campos.

Cerámico

La cerámica es otro material no metálico común, con las ventajas de alta resistencia, alta dureza, alta resistencia al desgaste, resistencia a la corrosión y resistencia a altas temperaturas. Entre ellos, las cerámicas de alúmina, las cerámicas de nitruro de silicio, las cerámicas de carburo de silicio y otros tipos son comunes en la fabricación industrial, la electrónica, la aeroespacial y otros campos.

¿Cuáles son las ventajas del fresado CNC?

El fresado CNC tiene muchas ventajas significativas, las principales ventajas de las cuales se enumeran en la tabla a continuación.

Ventajas	Descripción
Alto grado de automatización y precisión	A través de programas preescritos, las máquinas herramienta CNC pueden completar automáticamente tareas de procesamiento complejas sin intervención manual, lo que mejora en gran medida la eficiencia de la producción y reduce la posibilidad de error humano.
Alta flexibilidad	Los sistemas CNC pueden adaptarse a diferentes diseños de productos a través de simples cambios de programación, lo que los hace ideales para la producción diversificada de lotes pequeños.
Mejorar la eficiencia de la producción	El mecanizado CNC puede llevar a cabo un enlace de múltiples coordenadas y procesar piezas con formas complejas. Cuando es necesario cambiar la forma y el tamaño de la pieza, solo es necesario modificar el programa CNC, lo que ahorra tiempo de preparación de la producción. Además, las máquinas CNC a menudo funcionan sin supervisión durante todo el ciclo de mecanizado, lo que mejora aún más la eficiencia de la producción.
Alta seguridad	La mayoría de las operaciones de las máquinas herramienta CNC durante el procesamiento están automatizadas, lo que reduce el contacto directo de los trabajadores con maquinaria peligrosa y mejora la seguridad en el lugar de trabajo.
Amplia gama de aplicaciones	Cubriendo la industria aeroespacial, la fabricación de automóviles, equipos médicos, la fabricación de moldes y otras industrias.

¿Cuáles son las desventajas del fresado CNC?

Si bien el fresado CNC tiene muchas ventajas significativas, también tiene algunas desventajas. La siguiente tabla es un resumen detallado de las desventajas del fresado CNC:

Desventajas	Descripción
Requisitos de alta calidad para el personal de operación y mantenimiento	Aunque el mecanizado CNC tiene requisitos de calidad más bajos para los operadores, tiene requisitos técnicos más altos para el personal de mantenimiento.
La ruta de procesamiento es difícil de controlar	La ruta de procesamiento del mecanizado CNC no es tan intuitiva como las máquinas herramienta ordinarias y requiere ciertas habilidades y experiencia para la programación y depuración.
Inconveniente para reparar	Dado que las máquinas herramienta CNC integran una gran cantidad de equipos electrónicos y mecánicos, una vez que ocurre una falla, las reparaciones pueden ser complejas y difíciles.
Posibles problemas de procesamiento	Incluyendo un mal acabado de la superficie, vibraciones o vibraciones, herramientas rotas, piezas fuera del rango de tolerancia, poca precisión dimensional, etc. Estos problemas pueden ser causados por varios factores, como el desgaste de la herramienta, parámetros de corte incorrectos, mala rigidez de la máquina herramienta, etc.

Preguntas frecuentes

1. ¿Cómo funciona el fresado CNC paso a paso?

ElEl proceso de fresado CNC es un proceso de alta precisióny el proceso de fabricación automatizado comúnmente utilizado para producir piezas de formas complejas a partir de una variedad de materiales como metales, plásticos y madera. A continuación, el equipo de Longsheng presentará el proceso de fresado CNC paso a paso, incluidos los dibujos del producto de diseño, la selección de la herramienta de corte, el diseño de la ruta de corte, el establecimiento de los parámetros de la máquina herramienta, la instalación de la pieza de trabajo, la operación de procesamiento, la inspección de procesamiento y los pasos de posprocesamiento.

2. ¿Cómo funciona el mecanizado CNC?

El mecanizado CNC es una tecnologíaque utiliza máquinas herramienta controladas por computadora para procesar piezas. Su principio de funcionamiento es similar al fresado CNC, los cuales logran un procesamiento preciso de las piezas de trabajo a través de una programación precisa y el control de la máquina herramienta. La diferencia es que el mecanizado CNC cubre una gama más amplia de métodos de procesamiento, como torneado, fresado, taladrado, rectificado, etc. Durante elProceso de mecanizado CNC, el operador debe seleccionar las máquinas herramienta, las herramientas y los parámetros de procesamiento apropiados de acuerdo con las necesidades de procesamiento, y compilar los programas de procesamiento correspondientes. Luego, el programa se ingresa en el dispositivo CNC y la computadora controla la máquina herramienta para el procesamiento automático.

3. ¿Cómo funciona el proceso de molienda?

El fresado es un método de mecanizadorealizado en una fresadora. Su principio de funcionamiento es que la herramienta gira y la pieza en bruto o de trabajo queda fija. Durante el procesamiento, se usa una abrazadera para fijar la pieza en bruto o la pieza de trabajo en la plataforma de procesamiento, y luego el husillo gira la herramienta y la herramienta se mueve en el eje de dirección para cortar la pieza en bruto o la pieza de trabajo, que puede formar una variedad de formas. El procesamiento de molienda tiene las ventajas de una gran adaptabilidad, buena flexibilidad y alta precisión de procesamiento. Es especialmente adecuado para el procesamiento de superficies planas e irregulares con formas o características complejas.

4. ¿Cómo funciona la rectificadora CNC?

La amoladora CNC es una máquina herramienta de rectificado controlada por computadoraSe utiliza principalmente para el rectificado de precisión de piezas de trabajo. Su principio de funcionamiento es similar al fresado CNC, pero el proceso de molienda es más complejo y delicado. En el proceso de rectificado CNC, el operador debe seleccionar la muela abrasiva adecuada, los parámetros de molienda y la ruta de procesamiento de acuerdo con las necesidades de procesamiento, y compilar el programa de procesamiento correspondiente. Luego, el programa se ingresa en el dispositivo CNC y la computadora controla la amoladora para el rectificado automático. A través de la planificación precisa de la trayectoria de rectificado y la selección de la muela abrasiva, las rectificadoras CNC pueden lograr un rectificado de piezas de trabajo de alta precisión y alta calidad superficial.

Resumen

Como tecnología de procesamiento avanzado de alta precisión y alta eficiencia,El fresado CNC desempeña un papel cada vez más importante en la fabricación moderna. Su flujo de trabajo incluye principalmente el diseño de dibujos de productos, la selección de la herramienta de corte, el diseño de la trayectoria de corte, la configuración de los parámetros de la máquina herramienta, la instalación de la pieza de trabajo, la operación de procesamiento, la inspección de procesamiento y los pasos de posprocesamiento. Al comprender su principio de funcionamiento, funciones principales y precauciones de operación segura, podemos utilizar mejor esta tecnología y mejorar la eficiencia de la producción y la calidad del procesamiento. Espero que este artículo pueda brindarle una referencia útil para comprender el fresado CNC.

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Este artículo fue escrito por varios colaboradores de Longsheng. Longsheng es un recurso líder en el sector manufacturero, conMecanizado CNC,Fabricación de chapa metálica,Impresión 3D,moldeo por inyección,Estampación de metalesy mucho más.