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Usinagem CNC, ou seja, a usinagem de controle digital por computador, é uma importante tecnologia de processamento automatizado na fabricação moderna. Ele controla o movimento de máquinas-ferramentas por meio de programas de computador para obter processamento de peças de alta precisão, alta eficiência e formato complexo. A usinagem CNC possui uma variedade de processos, cada um com suas próprias características e escopo de aplicação. Este artigo tem como objetivo levar os leitores ao mundo diversificado da usinagem CNC e revelar os ricos tipos de usinagem e as características do processo por trás dela. Seja para iniciantes ou profissionais que estão na indústria de manufatura há muitos anos, entendendo os váriostipos de usinagem CNCe seus cenários aplicáveis serão uma jornada que inspira o pensamento e amplia horizontes.

O que é usinagem CNC?

A usinagem CNC (controle numérico computadorizado) é um processo de fabricação que usa máquinas controladas por computador para remover o material de uma peça de trabalho e moldá-la na forma desejada. Em suma, é um método de processo avançado que usa informações digitais para controlar máquinas-ferramentas para obter o processamento de peças. Ele quebra as limitações dos métodos tradicionais de processamento, integra perfeitamente a sabedoria humana e o poder das máquinas e realiza automação, inteligência e precisão no processo de processamento. Nesta era de explosão de informações e rápidas mudanças tecnológicas,Usinagem CNCnão é apenas uma pedra angular importante da Indústria 4.0, mas também uma ponte que conecta o passado e o futuro, a tradição e a inovação.

Quais são os tipos de máquinas CNC?

1. Fresadoras CNC

Fresadoras CNCpode processar uma ampla gama de materiais. Para processar peças com formas complexas e alta precisão, eles podem ajustar com precisão a posição e a trajetória de movimento da ferramenta. É usado principalmente para processar peças de várias formas, como planos, chanfros, ranhuras, engrenagens, furos, etc.

2. Tornos CNC

Os tornos CNC funcionam girando o material da peça em torno de um eixo central. As ferramentas de corte são então usadas para remover o material da peça e moldá-lo na forma desejada. Os tornos CNC podem produzir produtos acabados mais rapidamente e com maior precisão do que os tornos manuais. Os tornos CNC são adequados para vários processos, como corte, retificação, faceamento, perfuração, torneamento, serrilhado, etc.

3. Máquinas de moagem CNC

A retificação de precisão usa equipamentos de retificação CNC para processar peças. Ao controlar com precisão a posição e a trajetória de movimento do rebolo, é possível obter precisão de processamento em nível de mícron ou mesmo nanômetro. Um específicoMáquina de moagem CNCpode completar vários processos, como retificação e polimento em uma fixação. , com recursos de processamento composto.

4. Roteadores CNC

UmRoteador CNCCorte várias formas e desenhos em superfícies planas de qualquer material. Essas máquinas substituem várias ferramentas manuais tradicionalmente usadas em oficinas de carpintaria e metalurgia, como máquinas-ferramentas de mandrilamento, serras de painel e moldadoras de fuso.

5. Máquinas de corte a plasma CNC

A máquina de corte a plasma CNC usa um arco de plasma de alta temperatura (gerado por descarga de alta frequência entre o eletrodo e a peça de trabalho) para derreter e soprar materiais metálicos para obter um corte eficiente. Portanto, a peça a ser cortada deve ser feita de materiais metálicos condutores, como aço, alumínio, aço inoxidável, cobre e latão. Ao mesmo tempo, oMáquina de corte a plasma CNCé equipado com uma tocha de corte de alta potência, que pode cortar materiais duros como titânio e aço. É especialmente adequado para cortar chapas metálicas grossas e processar formas complexas.

6. Máquinas de descarga elétrica CNC (EDM)

Máquinas de eletroerosão CNC (EDM)usa descarga de faísca elétrica para processar materiais condutores. Ele pode processar peças e moldes de precisão, como furos profundos, cavidades complexas e cavidades de molde. Pode ser usado para processar materiais quebradiços e materiais condutores, como metais e ligas.

7. Máquina de perfuração CNC

Máquinas de driling CNCpode posicionar e controlar com precisão o movimento da broca para obter operações de perfuração de alta precisão e alta eficiência, incluindo furos cegos, furos passantes, escareadores e countersinks.it é adequado para dragar metais, plásticos, madeira e compósitos
materiais.

8. Máquina de corte a laser CNC

Uma máquina-ferramenta que usa controle de feixe de laser para cortar materiais é chamada deMáquina de corte a laser CNC. Os lasers vêm em três variedades diferentes: gás, líquido e sólido. Uma fonte de laser de fibra ou CO2 gera o feixe de laser. Ele se concentra na superfície do material por meio de um sistema óptico, derretendo-o ou vaporizando-o para obter um corte de alta precisão.

Como funciona o processo de usinagem CNC?

Etapa 1: Projeto CAD

Utilizamos o software CAD (desenho assistido por computador) para realizar a modelagem tridimensional dos componentes. Ao inserir as informações necessárias, como parâmetros geométricos, propriedades do material, etc., elas são convertidas em dados gráficos e, em seguida, um computador é usado para gerar um desenho de engenharia bidimensional e, finalmente, enviar para um plotter para concluir todo o processo de design do produto. Os projetistas criarão um modelo tridimensional da peça dentro do software CAD com base nas necessidades e funções específicas do produto e adicionarão todos os elementos de detalhes necessários, como estruturas de suporte e cascas.

Etapa 2: Convertendo CAD para G-Code

O software CAD fornece uma opção ou função de "exportação" que permite aos usuários exportar desenhos projetados para o formato DXF ou outros formatos mais comuns. Se você quiser usar diferentes tipos de ferramentas de desenho para o projeto, deverá convertê-las em arquivos de dados correspondentes para que possam ser facilmente chamadas e operadas. O software CAM (Computer Aided Manufacturing) é especialmente projetado para gerar arquivos de código G para máquinas-ferramentas CNC. Ele pode ler os arquivos DXF de saída e gerar automaticamente comandos de código G no ambiente de trabalho. O programa de processamento também pode ser gerado diretamente pelo computador. No ambiente de software CAM, os usuários precisam selecionar as ferramentas, parâmetros de corte (como velocidade de corte, avanço, etc.), caminhos de corte, etc. de que precisam, e gerar essas informações em arquivos de código G. Esses dados são armazenados no banco de dados e depois enviados ao centro de usinagem CNC através da rede para processamento. O código G é uma linguagem de programação que pode ser compreendida por máquinas-ferramentas CNC. Ele contém instruções de movimento da máquina-ferramenta, parâmetros de corte, caminhos de corte e outras informações.

O código G é interpretado e executado pela unidade de controle da máquina-ferramenta CNC. A unidade de controle guiará cada componente da máquina-ferramenta (como fuso, eixo de alimentação, etc.) para se mover de acordo com a trajetória e velocidade predefinidas de acordo com os comandos no código G. Em seguida, conclua a tarefa de processamento de corte das peças.

Etapa 3: Operações de usinagem CNC

Em primeiro lugar, precisamos ajustar vários parâmetros da máquina-ferramenta de acordo com os requisitos de programação, como o método de fixação da peça de trabalho, a posição de colocação da ferramenta e a taxa de processamento. Depois de depurar cada parte da máquina-ferramenta, uma a uma, você pode iniciar a próxima etapa. A precisão da configuração da máquina-ferramenta determinará diretamente a qualidade e a eficiência do processamento. Em segundo lugar, analisando a estrutura da máquina-ferramenta, as relações relativas e interconexões entre os componentes são obtidas, as dimensões de cada eixo e os nomes dos componentes relacionados são determinados e os desenhos são desenhados.

Em seguida, a peça de trabalho é fixada na mesa da máquina-ferramenta e a ferramenta apropriada é selecionada para a operação de corte. Para garantir que a ferramenta possa processar peças com precisão, a ferramenta deve ser selecionada de forma correta e razoável. Ao selecionar e instalar ferramentas, o material, a forma e as necessidades específicas de processamento da peça devem ser totalmente considerados. Após a análise da estrutura e das características das peças, foram determinados os princípios e métodos de seleção de ferramentas.

Finalmente, você precisa carregar o arquivo de código G preenchido para a unidade de controle da máquina-ferramenta CNC e iniciar o programa de processamento correspondente. Depois de concluir uma série de ações, a máquina-ferramenta para automaticamente e entra no próximo ciclo. A máquina-ferramenta executará o processo de processamento automatizado de acordo com os comandos do código G. Antesa usinagem, a ferramenta precisa ser posicionada para garantir que a peça de trabalho seja fixada com precisão e mantida em uma determinada posição. O operador tem a responsabilidade de prestar muita atenção às condições de trabalho da máquina-ferramenta e ajustar oportunamente os parâmetros de processamento conforme necessário para garantir que todo o processo de processamento possa prosseguir sem impedimentos.

Etapa 4: Acabamento e Controle de Qualidade

Após a conclusão da usinagem de desbaste, o acabamento geralmente é necessário para melhorar a qualidade da superfície e a precisão da peça. O acabamento pode ser realizado por retificação, retificação, polimento e outros métodos. Após a conclusão do processamento, as peças precisam ser inspecionadas quanto à qualidade. A inspeção pode usar ferramentas e equipamentos de medição para detectar tamanho, forma e rugosidade da superfície para verificar se as peças atendem aos requisitos do projeto. As peças que não atendem aos requisitos precisam ser cortadas ou reprocessadas.

Quais são os métodos comuns de usinagem CNC?

1. Usinagem de fresagem

Usinagem de fresagemé o processo de remoção de material através do uso de ferramentas de corte e é usado para criar formas geométricas complexas.

• Princípio de funcionamento:Fixe o blank, use uma rotação de alta velocidadeusinagem de fresagemcortador para cortar a forma e as características necessárias no blank.
• Aplicação: Moinho fazendo à máquinaO processamento é amplamente utilizado no processamento de moldes, ferramentas de inspeção, moldes, superfícies curvas complexas de paredes finas, próteses artificiais, lâminas e outras peças.
• Classificação:A fresagem tradicional é usada principalmente para fresar recursos de forma simples, como contornos e ranhuras; As fresadoras CNC podem processar formas e recursos complexos.
• Características:O fresamento é adequado para o processamento de peças com formas como planos, ranhuras e superfícies curvas. No entanto, a vibração é facilmente gerada durante o processamento, o que afeta a qualidade do processamento.

2. Usinagem de torno

Usinagem de tornoé o processo de remoção de material com uma ferramenta de corte, girando a peça de trabalho ao lado dela.

• Princípio de funcionamento:No torno, o movimento rotacional da peça de trabalho e o movimento linear ou curvo da ferramenta são usados para alterar a forma e o tamanho da peça bruta e processá-la para atender aos requisitos do desenho.
• Aplicação: Usinagem de tornoO processamento é amplamente utilizado na fabricação de máquinas, automóveis, aeroespacial e outros campos. É adequado para o processamento de superfícies rotativas, como superfícies cilíndricas internas e externas, superfícies cônicas internas e externas, faces finais, ranhuras, roscas e superfícies de conformação rotativa, etc.
• Classificação:incluindo l diretoaa usinagemfiousinagem de torno, usinagem de torno cônico e ranhura externa, etc.
• Características: torno de usinagemtem alta precisão de usinagem e eficiência de produção, mas o investimento em equipamentos é grande e os requisitos de habilidade do operador são altos.

3. Usinagem de moagem

Usinagem de retificaçãoé um método de processamento que usa o efeito de corte de ferramentas abrasivas para remover o excesso de camadas na superfície da peça de trabalho, de modo que a qualidade da superfície da peça atinja os requisitos predeterminados.

• Princípio de funcionamento:Através do contato e do movimento relativo entre a ferramenta abrasiva (como um rebolo) e a superfície da peça de trabalho, a ação de corte dos grãos abrasivos é usada para remover o excesso de material da superfície da peça de trabalho.
• Aplicação:A retificação é usada principalmente para processar peças com requisitos de alta rugosidade superficial, como rolamentos, engrenagens, etc.
• Classificação:As formas comuns de processamento de retificação incluem retificação cilíndrica, retificação cilíndrica interna, retificação sem centro, retificação de rosca, retificação de superfície plana de peças, retificação de superfície de formação, etc.
• Características:A retificação pode atingir alta precisão de processamento e qualidade de superfície, mas a eficiência de processamento é relativamente baixa.

4. Perfuração

A perfuração é uma das operações comuns emusinagem cnce é usado para criar furos de alta precisão.

• Princípio de funcionamento:A broca rotativa exerce pressão sobre a peça de trabalho e a aresta de corte da broca é usada para remover o material e formar um furo.
• Aplicação:As operações de perfuração são amplamente utilizadas na fabricação de máquinas, automóveis, aeroespacial e outros campos para processar várias peças de furos.
• Classificação:incluindo perfuração, alargamento, alargamento, mandrilamento, etc.
• Características:As operações de perfuração têm alta precisão de processamento e eficiência de produção, mas o investimento em equipamentos é grande e os requisitos de habilidade do operador são altos.

Quais são as vantagens da usinagem CNC?

Vantagens	Descrição
Alta precisão	Por meio do controle de programação de computador, a precisão do processamento em nível de mícron é alcançada, a qualidade do produto é aprimorada e a taxa de refugo é reduzida.
Alta eficiência	Processamento automatizado, reduzindo a intervenção manual, concluindo várias tarefas de processamento ao mesmo tempo e encurtando o ciclo de produção.
Flexibilidade	Adapte-se às necessidades de processamento de diferentes materiais e formas e modifique e ajuste rapidamente o plano de processamento de acordo com os requisitos do projeto
Estabilidade e confiabilidade	O controle por computador elimina a influência de fatores humanos e tecnologia de detecção automatizada para garantir a estabilidade e confiabilidade das máquinas-ferramentas.
Adaptabilidade do material	Adequado para metal, plástico, cerâmica e outros materiais, melhorando a utilização do material e economizando recursos
Fácil de integrar	Integre-se facilmente em linhas de produção automatizadas e trabalhe em conjunto com outros equipamentos automatizados para obter uma produção eficiente
Economize mão de obra	Reduza os requisitos de mão de obra e os custos de mão de obra. Um operador pode operar várias máquinas-ferramenta ao mesmo tempo.
Reduza custos	Alta precisão e alta eficiência reduzem as taxas de refugo e os custos de produção e melhoram os benefícios econômicos corporativos.

Como escolher a máquina CNC certa para o seu projeto?

1. exigências do produto:Máquina CNCvocê precisa depende principalmente do trabalho que está sendo feito. Para itens simples, umTorno CNCou fresadora de 3 eixos pode ser suficiente. No entanto, à medida que a complexidade aumenta, fica mais barato ter máquinas que possam fazer a maioria das peças em uma única configuração. As melhores máquinas para este tipo de trabalho são as máquinas CNC de cinco eixos.
2. Entenda os requisitos de energia:Essas máquinas requerem muita energia e geralmente usam energia trifásica para um desempenho ideal. Portanto, é fundamental garantir que o edifício receba energia suficiente para operar o novo equipamento. Também vale a pena verificar seu uso atual de eletricidade. Uma instalação pode ter fonte de alimentação adequada quando todas as máquinas existentes estão funcionando, mas adicionar um novo CNC pode usar mais energia do que a disponível.
3. Processamento de materiais:Ao escolher uma máquina CNC, o tipo de material a ser usinado é um fator que deve ser considerado. A máquina deve ser forte o suficiente para fresar peças de precisão a partir de metal duro. Para materiais mais macios, como aço macio, considere o uso de máquinas de precisão que possam manter as tolerâncias necessárias.
4. Custo e ROI:Escolha uma máquina-ferramenta CNC econômica com base em seu orçamento e necessidades de processamento. Avalie os custos operacionais, como consumo de energia, consumo de ferramentas e custos de manutenção de máquinas-ferramentas. Considere o quanto a máquina-ferramenta melhora a eficiência da produção e os benefícios econômicos que ela traz.

Por que escolher os serviços de usinagem CNC personalizados da Longsheng?

Ao escolher nossa precisãoFabricante fazendo à máquina do CNC,Você receberá peças personalizadas de alta qualidade, entrega rápida e preços competitivos. Cooperaremos com você para fornecer excelentes soluções de usinagem CNC para o seu projeto.

• Usinagem de vários materiais: Temos a capacidade de lidar com vários materiais e podemos fornecer soluções profissionais, independentemente do material das peças cnc que você precisa processar.
• Serviços personalizados: Forneça soluções personalizadas com base nos requisitos e especificações de design do cliente para garantir que as peças CNC atendam às suas necessidades exclusivas.
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Perguntas frequentes

1. Quais são os tipos de máquinas CNC?

Existem muitos tipos de máquinas-ferramentas CNC de acordo com diferentes padrões de classificação. Os tipos comuns de máquinas-ferramentas CNC incluem fresadoras CNC, tornos CNC, retificadoras CNC e roteadores CNC., máquina de corte a plasma CNC, máquina de descarga elétrica CNC (EDM), etc.

2. Quantos tipos de programas CNC existem?

Os programas CNC incluem principalmente (1) Programação manual: É um método básico adequado para operações simples ou tradicionais de máquinas-ferramenta CNC. O operador deve ter uma compreensão profunda das características da máquina-ferramenta, parâmetros de corte, código G e código M, etc. Isso geralmente é feito por codificação manual, desde a configuração da origem e seleção da ferramenta até a escrita do caminho de corte.(2)Programação de software CAM: É o método preferido de programação CNC moderna. Usando o software CAM, os modelos de peças e códigos CNC podem ser projetados por meio de uma interface gráfica sem a necessidade de escrever códigos manualmente. Melhora a eficiência da programação, reduz a chance de erros e permite geometrias e estratégias de usinagem mais complexas.(3)Programação paramétrica: representa tecnologia avançada no campo da programação CNC. Use variáveis e instruções lógicas para criar modelos de código reutilizáveis. Os programadores podem projetar programas com base em recursos comuns entre peças semelhantes e se adaptar a diferentes requisitos de processamento simplesmente alterando os parâmetros.

3. Qual é a classificação do processo de usinagem CNC?

A tecnologia de usinagem CNC inclui principalmente (1) A fresagem é o processo de remoção de material através do uso de ferramentas de corte e é usada para criar formas geométricas complexas. (2) O torneamento é o processo de remoção de material com uma ferramenta de corte, girando a peça de trabalho ao lado dela. (3) A retificação é um método de processamento que usa o efeito de corte de ferramentas abrasivas para remover o excesso de camadas na superfície da peça de trabalho, de modo que a qualidade da superfície da peça de trabalho atinja o predeterminado requisitos.(4) A perfuração é uma das operações comuns na usinagem CNC e é usada para criar furos de alta precisão.

4. Quais são os três tipos de processo de usinagem?

(1)Corte: Corte a peça de trabalho com uma ferramenta para remover o excesso de material e obter peças com a forma e o tamanho desejados. Como torneamento, fresamento, perfuração, etc. (2) Processamento de conformação: Deformação plástica da peça de trabalho através do molde ou pressão para obter peças da forma e tamanho necessários. Como estampagem, forjamento, extrusão, etc. (3) Processamento especial: Um método de processamento que usa energia física ou química, como eletricidade, magnetismo, luz e calor para realizar cortes não tradicionais ou remoção de material na peça de trabalho. Como EDM, processamento a laser, processamento ultrassônico, etc.

Resumo

A tecnologia de usinagem CNC ocupa uma posição importante na fabricação moderna. Com sua alta precisão, alta eficiência e flexibilidade, é amplamente utilizado na indústria aeroespacial, fabricação de automóveis, equipamentos médicos, fabricação de moldes e outros campos. Com o avanço contínuo da tecnologia, o processamento CNC continuará a se desenvolver, empurrando a indústria de manufatura para uma direção mais inteligente, automatizada e eficiente. Compreender e dominar a tecnologia de processamento CNC pode não apenas melhorar a competitividade das empresas, mas também promover o progresso geral da indústria de manufatura.

Disclaimer

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Equipe Longsheng

Este artigo foi escrito por vários colaboradores de Longsheng. Longsheng é um recurso líder no setor manufatureiro, comUsinagem CNC,Fabricação de chapas metálicas,Impressão 3D,moldagem por injeção,Estampagem de metale muito mais.