Žalvario CNC apdirbimas: kodėl „lengva apdirbti“ nereiškia, kad lengva tai padaryti
Mes jau matėme, kad tai ateina pro mūsų duris. Ant spaudinio parašyta C360 žalvaris, tolerancija ±0,02 mm ant sriegiuotos M6 kiaurymės. Ankstesnis tiekėjas pristatė visą partiją - sriegių, kurių matmenys neatitinka specifikacijų, paviršiaus apdaila buvo dryžuota, o pusės dalių matmenys šiek tiek pasikeitė tarp pirmosios ir paskutinės gabalų. Klientas manė, kad žalvaris bus paprastas. Ir teoriškai taip yra. Praktikoje gedimų režimai yra specifiniai, pasikartojantys ir beveik visada atsekami iki sprendimų, priimtų prieš pirmą lustą pasiekiant ant grindų.
Žalvario CNC apdirbimasturi atlaidaus reputaciją. Šią reputaciją daugiausia pelno - C360 yra apdirbamumo etalonas, pagal kurį vertinamas kiekvienas kitas metalas. Tačiau „lengvai apdirbamas“ klaidingai suprantamas kaip „nereikia proceso disciplinos“, ir čia prasideda problemos. Matmenų poslinkis ilgą laiką, suplyšę sriegiai ant smulkių -žingsnių angų, sluoksniuotis nikeliavimo metu, juostelės drožlės, besivyniojančios aplink įrankius atliekant C260 darbus - nė vienas iš jų nėra egzotiški gedimo režimai. Jie visi yra nuspėjami. Ir jų visų galima išvengti, jei žinote, kur ieškoti.
Tikroji žalvarinių dalių matmenų poslinkio priežastis
Devynis kartus iš dešimties matmenų poslinkis ant ažalvario CNC apdirbimaspaleidimas -, kai dalys 1 ir 200 padėtyse matuojasi skirtingai - priklauso nuo vieno iš dviejų dalykų: šiluminio plėtimosi važiavimo metu arba likutinio strypo atsargų įtempimo, kuris palaipsniui atsipalaiduoja pašalinus medžiagą.
Žalvaris gali šiek tiek pakeisti matmenis veikiant karščiui, todėl inžinierius turi kruopščiai suplanuoti ir atlikti tvirtinimo ir įrankio kelią, kad leistinos nuokrypos būtų išlaikytos priimtinose ribose - atsižvelgiant į šiluminį plėtimąsi ir spyruokliškumą ant sudėtingų paviršių ir glaudžiai{1}}prigludusių mazgų. Šveicariškoje tekinimo staklėje, kuri C360 veikia dideliu suklio apsisukimų dažniu be tinkamo užliejimo aušinimo skysčio, dalies temperatūra gamybos metu palaipsniui kyla. Žalvario šiluminis plėtimasis yra maždaug 19–20 µm/m· laipsnis. 50 mm skersmens dalyje temperatūros pakilimas 10 laipsnių reiškia maždaug 10 µm augimą -, kurio pakanka, kad kritinėje skylėje būtų išpūsta ±0,02 mm tolerancija.
Šiluminio poslinkio pataisymas yra nesudėtingas: pastovus aušinimo skysčio užliejimas, leiskite mašinai pasiekti šiluminę pusiausvyrą prieš pradėdami pjauti tolerancijos -kritines savybes, o jei važiavimas ilgas, matuokite nustatytais intervalais, o ne tik pirmuoju-straipsniu ir galutine apžiūra.
Liekamojo streso atleidimas yra sudėtingesnis ir rečiau suprantamas. Šaltai traukti-žalvario strypai užblokavo-tempimą dėl piešimo proceso. Pašalinus didelį kiekį medžiagos - gilios kišenės, ekscentriški profiliai, dideli įpjovimai į paviršių -, dalis gali šiek tiek svyruoti, nes įtempimas persiskirsto. Atliekant grubų apdirbimą tai retai būna svarbu. Apdaila pereina prie griežtos tolerancijos, tai daro. Tinkamas raginimas yra agresyviai grublėti, palikti 0,1–0,15 mm apdailos ypatybėse, leisti detalei keletą minučių stovėti neprispaustą, jei darbas leidžia, tada atlikti apdailos važiavimą. Tai prideda gal penkias minutes vienai sudėtingų geometrijų detalei. Tai visiškai pašalina matmenų gedimų klasę.
Žalvario CNC apdirbimo klasės pasirinkimas: ką iš tikrųjų valdo jūsų lydinio pasirinkimas
Daugumoje spaudinių rašoma tik „žalvaris“. Tai tinka paprastoms dalims, bet visoms, kurioms taikomi griežti leistini nuokrypiai, dengimo reikalavimai ar reguliavimo apribojimai, žalvario lydinio parinkimas tiesiogiai veikia apdirbimo našumą ir galutinės dalies charakteristikas taip, kad tai būtų svarbu dar prieš detalių patikrinimą.
Štai kaip suskirstyti pagrindiniai pažymiaižalvario CNC apdirbimo klasės pasirinkimas:
| Įvertinimas | Apdirbamumas | Švino turinys | Rakto stiprybė | Saugokitės |
|---|---|---|---|---|
| C360 (nemokamas{1}}pjovimas) | 100 % (palyginimas) | ~3% | Greičiausias ciklo laikas, geriausias drožlių valdymas, mažiausias įrankių susidėvėjimas | Neatitinka RoHS; prieš dengiant reikia apdoroti šviną{0}} |
| C260 (žalvario kasetė) | ~30% | Trace | Geriausias lankstumas, geras atsparumas korozijai, tinka RoHS{0}}pagalba | Ilgi kaspinai; 25–40 % lėtesnis ciklo laikas, palyginti su C360 |
| C464 (Naval Brass) | ~30% | Trace | Atsparumas dezincifikacijai jūros / sūraus vandens | Panašios lusto problemos kaip C260; nurodyti, kada aplinka to reikalauja |
| C69300 (Eco{1}}Brass) | ~70–80% | Nulis | Be švino{0}}, suderinama su RoHS, geras lustų formavimas | Didesnė medžiagų kaina; šiek tiek daugiau įrankių nusidėvėjimo nei C360 |
| C385 (Architectural Brass) | ~80% | ~3% | Tvirta, dekoratyvi apdaila, ekstruziniai profiliai | Tie patys laidų apribojimai kaip ir C360 |
Skirtumas tarp C360 ir C260 yra didesnis, nei tikisi dauguma inžinierių. C360 apdirbimo požiūriu yra 25–40 % greitesnis nei C260, o šis skirtumas tiesiogiai pasireiškia ciklo trukme ir vieneto sąnaudomis bet kokiame tūryje, viršijančiame prototipą. Jei jūsų daliai nereikia šaltojo formavimo arba specifinio C260 atsparumo korozijai, numatytąjį C360 apdirbtam komponentui yra tinkamas iškvietimas -, nebent jūsų programai taikomi potencialių klientų apribojimai.
Švinas-Nemokamas žalvario apdirbimas ir RoHS: kur užklumpa inžinieriai
Čia matome labiausiai išvengiamus netikėtumus. Klientas nurodo C360 komponentui, kuris patenka į plataus vartojimo elektronikos agregatą, parduodamą ES. Dalis praeina visų matmenų patikrinimą. Tada atitikties komanda pažymi jį paskutiniame etape - ir visą užsakymą reikia vykdyti iš naujo aŽalvario apdirbimas be švino{0}} RoHS-atitinka pažymį.
Standartas C360 neatitinka griežtų RoHS ar šiuolaikinių geriamojo vandens standartų, pvz., NSF/ANSI 61. Šioms reikmėms tinka alternatyva be švino, pvz., Eco-Brass C69300, kurioje naudojamas silicis ir fosforas, o ne švinas, kad padėtų sulaužyti drožles.
Praktinis kompromisas yra tikras: {0}bešvinio žalvario apdirbimas yra šiek tiek lėtesnis, o karbido įrankiai susidėvi greičiau nei C360, o tai šiek tiek padidins vieneto kainą. Mūsų Šveicarijos tekinimo linijose ciklo laikas paprastai pailgėja 15–25 % lygiaverčių C69300 dalių, palyginti su C360. Tai yra išlaidų delta, kurią verta žinoti prieš nustatant projekto biudžetą.
Vienas dalykas, kuris užklumpa inžinierius, kai dengiamas švininis žalvaris: prieš dengiant C360 reikia iš anksto apdoroti švino -šviną, - paprastai ryškus kritimas ir vario smūgis - padidina vienos dalies kainą, o C260 patenka tiesiai į dengimo baką be išankstinio{5}}apdirbimo. Jei jūsų dalis turi beelektrinio nikelio apdailos specifikacijas ir lyginate tiekėjų kainas, įsitikinkite, kad lyginate obuolius su obuoliais po apdirbimo{7}}.
Dažnos klaidos ir teisinga praktika: lauko nuoroda
| Pastebėta problema | Dažna priežastis | Teisingas požiūris |
|---|---|---|
| Nuplyšę sriegiai ant smulkių{0}}žingsnių skylių | Nuobodus čiaupas, nepakankamas aklinų skylių pešimas, netinkamas pjovimo skystis | Aštrus karbido čiaupas, patraukimo ciklas aklinose skylėse, mažo{0}}klampumo pjovimo alyva |
| Juostelės drožlių apvyniojimas ant C260/C464 | Mažas tiekimo greitis, be lustų{0}}pertraukimo strategijos | Padidinti tiekimą per aps.; tekdami naudoti lustų{0}}pertraukiklio įdėklus; aukšto-slėgio aušinimo skystis giliose skylėse |
| Matmenų poslinkis gamybos metu | Šiluminis susikaupimas-, nėra pusiausvyros | Užtvindytas aušinimo skystis, mašinos įšilimo{0}}ciklas, intervalinė patikra 50/100/150 dalių |
| Dengimo sukibimo sutrikimas po apdirbimo | Likęs pjovimo alyvos užterštumas, netinkamas dengimo linijos lydinys | Ultragarsinis riebalų šalinimas prieš dengimą; patvirtinkite lydinio suderinamumą su dengimo procesu |
| Įdubimai išgręžtų skylių išėjimo pusėje | Per{0}}didelis padavimo greitis, nuobodu grąžta | Sumažinkite proveržio srautą, naudokite padalijimo{0}}taško grąžtus, į maršrutą integruotą šlifavimo protokolą |
| Atjungus dalis spyruokliuoja iš tolerancijos ribų | Likutinis įtempis strypo atpalaidavimo metu | Grubus → atspausti → iš naujo{0}}įtaisyti → užbaigti, perduoti svarbias savybes |
Siūlo problema nusipelno ypatingo dėmesio. M4 ir mažesniuose C360 aklųjų -angų čiaupuose vykdome smeigimo ciklą, nors žalvaris to griežtai nereikalauja - ne drožlių pašalinimui, o tam, kad čiaupas neprisikrautų ir mikro{5}}sukaltų sriegio forma skylės apačioje. Tai dvi-sekundės prie ciklo trukmės, kuri pašalina nuoseklų atmetimo režimą tikslaus-žingsnio jungtyse ir jutiklių korpusuose.
Pjovimo parametrai, kurie iš tikrųjų veikia
Inžinieriams, kuriems reikalinga pradinė nuorodažalvario CNC apdirbtos detalėsgamybos sąranka:
| Operacija | Lydinys | Pjovimo greitis | Tiekimo greitis | Pastaba apie įrankius |
|---|---|---|---|---|
| CNC tekinimas (grubus) | C360 | 250–400 m/min | 0,10–0,20 mm/aps | Nepadengtas karbidas; teigiamas grėblis |
| CNC tekinimas (apdaila) | C360 | 400–600 m/min | 0,05–0,10 mm/aps | Poliruotas įdėklas; aštrus kraštas |
| CNC tekinimas | C260/C464 | 150–250 m/min | 0,08–0,15 mm/aps | Rekomenduojamas lusto{0}}pertraukiklio įdėklas |
| CNC frezavimas | C360 | 300–500 m/min | 0,003–0,010 in/dantis | 2–3 fleitos karbidas; aukšta spiralė |
| Gręžimas | C360 | 80–150 m/min | 0,05–0,12 mm/aps | Padalintas{0}}taškas; peškite ant aklinų skylių |
Konservatyvus C360 pradinis taškas ant tekinimo staklių yra 300 SFM, o padavimas 0,005 colio per apsisukimą; iš ten dauguma parduotuvių padidina paviršiaus greitį iki 600 SFM ar daugiau ir koreguoja tiekimą pagal apdailos reikalavimus. Mes dirbame arčiau viršutinio galo Šveicarijos tekinimo centruose, skirtuose gamybiniams C360 darbams - medžiaga tai toleruoja, o ciklo trukmės skirtumas esant tūriui yra didelis.
Daugumoje vadovų neminimas vienas parametras: baigiant leidimusžalvario CNC apdirbimaskur reikalaujamas paviršiaus šiurkštumas, mažesnis nei Ra 0,8 µm, pjovimo gylis yra svarbus tiek pat, kiek greitis. Apdailos DOC išlaikome iki 0,05–0,08 mm ir naudojame poliruotą -fleitą. Bandydami pasiekti veidrodinę apdailą esant 0,2 mm DOC su standartiniu įdėklu, gausite pastovų Ra 1,6 µm ir ne geresnį, nepaisant to, kaip greitai sukasi.
DFM pastabos prieš baigiant spausdinti
Per DFM peržiūrą ant žalvario dalių dažniausiai pažymime tris dalykus:
Siūlykite išnašas be tolerancijos klasės."M6 sriegis" nėra išsami specifikacija. Nurodykite 6H standartiniam pritaikymui, 5H sandarumui arba 4H tiksliam prietaisų naudojimui. Nedidelio skersmens skirtumą tarp 6H ir 4H čiaupo galima išmatuoti, o jei renkate naudodami išpirktą -užsegimą, kurio nuokrypis neatitinka išnašos, gausite nenuoseklų surinkimo išankstinį įkėlimą.
Sienelės storis mažesnis nei 0,8 mm ant suktų komponentų.Žalvaris yra pakankamai minkštas, todėl plonos sienos deformuojasi veikiant pjovimo jėgoms ir suspaudimo slėgiui. Jei jūsų dizaino ypatybė yra mažesnė nei 0,8 mm, pažymėkite ją, kad būtų galima pasikalbėti prieš pradedant darbą. Dažnai rekomenduojame kitokį suspaudimo metodą arba įrankių trajektorijos modifikaciją, kuri sumažina radialinę pjovimo jėgą plonoje dalyje.
Dengimo specifikacija pateikta prieš patvirtinant lydinį.Jei jūsų spaudinyje naudojamas beelektrinis nikelis pagal ASTM B733, o lydinys yra C360, dengimo dirbtuvė turi žinoti, - išankstinis apdorojimas{3}}prideda žingsnį ir kainą, kurios nėra įtrauktos į standartinę dengimo kainą. Brėžinyje kartu nurodykite lydinio ir dengimo reikalavimą. JeiguŽalvario apdirbimas be švino{0}} RoHSJei reikia atitikties, prieš užrakindami BOM, patvirtinkite C69300 arba C260 su dengimo pardavėju.
Kas MID Precision veikia atliekant žalvario darbus
Mūsųžalvario CNC apdirbimo paslaugosapima visą lydinių diapazoną - C360, C260, C464 ir C69300, skirtą RoHS-suderinamoms programoms. Įrangos pusėje žalvario tekinimas atliekamas mūsų Šveicarijos CNC linijose, skirtose sudėtingoms mažo{7}}skersmens detalėms, o mūsų kelių-ašių tekinimo centruose – didesniems komponentams. Gamyboje laikome ±0,005 mm ant C360 tekinimo elementų, o ±0,01–0,02 mm frezuotų elementų, priklausomai nuo geometrijos.
Klientams, siunčiantiems į ES rinkas arba gaminantiems medicinos prietaisus, mes reguliariai apdorojametiksliai apdirbtos žalvario dalysC69300 ir kiekviename užsakyme patvirtinkite RoHS atitiktį medžiagų sertifikatams. Mūsų ISO 13485-atitinkanti kokybės sistema apima visą medžiagų atsekamumą nuo strypo atsargų sertifikato iki galutinės CMM ataskaitos – tai svarbu taikant medicinos ir puslaidininkių gaminius, kai partijos dokumentacija yra pristatymo dalis, o ne pasekmes.
Jei jūsų spaudinys atsiranda po ankstesnio tiekėjo atmetimo arba matote nenuoseklius dabartinio žalvario darbo rezultatus,atsiųskite mums savo piešinį, kad gautume nemokamą DFM peržiūrą. Prieš cituodami - kartu apžvelgsime lydinio pasirinkimą, leistinų nuokrypių išnašas, sriegio specifikacijas ir dengimo reikalavimus, nes problemos, kurios sukelia pakartotinį paleidimą,{2}}beveik visada matomos brėžinyje prieš išpjaunant pirmąją dalį.
Pasikalbėkite su mūsų inžinieriaisapie jūsų žalvario komponentą - atsakysime per 24 valandas.
DUK: ko inžinieriai iš tikrųjų klausia apie žalvario CNC apdirbimą
Kl.: mano spaudinyje nurodytas C360, bet pagal sutartį gamintojas sako, kad turiu pereiti prie -nešvino žalvario eksportui į ES. Kokios yra mano galimybės?
C69300 (Eco-Brass) yra artimiausias funkcinis pakaitalas, - jis apdirbamas maždaug 70–80 % C360 apdirbamumo įvertinimo ir atitinka RoHS bei REACH reikalavimus be švino išankstinio apdorojimo nuobaudos. C260 yra pasirinkimas, jei jūsų daliai reikia šaltojo -formavimo, tačiau tikimasi 25–40 % ilgesnio ciklo laiko ir didesnės vieneto kainos. Prieš keisdami MK, patvirtinkite keitimą su dengimo tiekėju - apdorojimo veiksmai skiriasi, o poveikis sąnaudoms turėtų būti nurodytas jūsų pasiūlyme.
Kl.: Ar galite laikyti ±0,01 mm ant žalvario vožtuvo korpuso gaminant, o ne tik ant pirmojo gaminio?
Taip, naudojant jai pritaikytas funkcijas - tekinimo angas, veleno skersmenis ir apdailos matmenis C360 gamybos metu. ± 0,02–0,025 mm leistini nuokrypiai pasiekiami naudojant tinkamas funkcijas su standartine gamybos sąranka; griežtesnis, nei reikalaujama, kad būtų -dalies CMM patvirtinimas ir pridedamas tikrinimo mokestis. Sąžiningas atsakymasžalvario CNC apdirbtų dalių kainaesant ±0,01 mm, tikrinimo išlaidos dažnai viršija apdirbimo sąnaudų delta -, prieš užfiksuodami specifikaciją, įsitikinkite, kad funkciniams reikalavimams to tikrai reikia.
Kl.: dabartinio tiekėjo nikeliuotose C360 dalyse pastebime dengimo sukibimo sutrikimų. Kas tai sukelia?
Du tikėtini kaltininkai: likutinis pjovimo alyvos užterštumas iki galo nepašalintas prieš dengimą (ultragarsinis riebalų šalinimas yra standartinis pataisymas, o ne tik tirpiklis) arba dengimo linija neveikia pirminio{0}}pradinio apdorojimo protokolo C360. Konkrečiai paklauskite savo tiekėjo, ar prieš nikelio vonią jie daro ryškų kritimą ir vario smūgį. Jei jie nežino, ką tai reiškia, tai jūsų atsakymas.
Kl.: Ar verta nurodyti C260 apdirbtai daliai, kuriai taip pat reikia po{1}}mašininio formavimo?
Tik tuo atveju, jei formavimo operacija tikrai to reikalauja. C260 lankstumo pranašumas yra realus atliekant siaurus -spindulio lenkimus ir užspaudimo operacijas. Bet jei jūsų „formavimas“ yra lengvas presavimas- arba standartinė įkalimo operacija, C360 susidoros be problemų, o apdirbimo išlaidos išlieka mažesnės. Rezervuokite C260 dalims, kurių formavimo geometrija sulaužytų C360 -. Per DFM peržiūrą galime pasakyti, kuriai kategorijai priklauso jūsų dizainas.
