Hoe nauwkeurig de oppervlakteruwheid selecteren om onderdelen van topkwaliteit voor CNC-bewerking te creëren?

Oppervlakteruwheid

CNC-bewerkingstechnologie heeft een hoge mate van nauwkeurigheid en precisie en kan fijne onderdelen produceren met toleranties zo klein als 0,025 mm. Deze bewerkingsmethode behoort tot de categorie van subtractieve productie, wat betekent dat tijdens het bewerkingsproces de benodigde onderdelen worden gevormd door het verwijderen van materialen. Daarom zullen er kleine snijsporen achterblijven op het oppervlak van de afgewerkte onderdelen, wat resulteert in een zekere mate van oppervlakteruwheid.

Wat is oppervlakteruwheid?

De oppervlakteruwheid van de onderdelen verkregen doorCNC-bewerkingis een indicator voor de gemiddelde fijnheid van de oppervlaktetextuur. Om dit kenmerk te kwantificeren, gebruiken we een verscheidenheid aan parameters om het te definiëren, waarvan Ra (rekenkundig gemiddelde ruwheid) de meest gebruikte parameter is. Het wordt berekend op basis van de kleine verschillen in oppervlaktehoogte en lage fluctuaties, meestal gemeten onder een microscoop in microns. Het is vermeldenswaard dat oppervlakteruwheid en oppervlakteafwerking twee verschillende concepten zijn: hoewel hoogprecieze bewerkingstechnologie de gladheid van het oppervlak van het onderdeel kan verbeteren, verwijst oppervlakteruwheid specifiek naar de textuurkenmerken van het oppervlak van het onderdeel na de bewerking.

 

Hoe bereiken we verschillende oppervlakteruwheden?

De oppervlakteruwheid van de onderdelen na bewerking wordt niet willekeurig gegenereerd, maar wordt strikt gecontroleerd om een ​​specifieke standaardwaarde te bereiken. Deze standaardwaarde is vooraf ingesteld, maar kan niet willekeurig worden toegekend. In plaats daarvan is het noodzakelijk om de Ra-waardenormen te volgen die algemeen erkend worden in de productie-industrie. Volgens ISO 4287 bijvoorbeeld, inCNC-bewerkingsprocessenkan het Ra-waardebereik duidelijk worden gespecificeerd, variërend van grof 25 micron tot extreem fijn 0,025 micron, om aan een verscheidenheid aan verschillende toepassingsvereisten te voldoen.

Wij bieden vier oppervlakteruwheidsgraden aan, die ook typische waarden zijn voor CNC-bewerkingstoepassingen:

3,2 μm Ra

Ra1,6 μm Ra

Ra0,8 μm Ra

Ra0,4 μm Ra

Verschillende bewerkingsprocessen stellen verschillende eisen aan de oppervlakteruwheid van onderdelen. Alleen wanneer specifieke toepassingseisen worden gespecificeerd, zullen lagere ruwheidswaarden worden gespecificeerd, omdat het bereiken van lagere Ra-waarden meer bewerkingsbewerkingen en strengere kwaliteitscontrolemaatregelen vereist, waardoor de kosten en tijd vaak toenemen. Wanneer een specifieke ruwheid vereist is, worden daarom meestal niet eerst nabewerkingsbewerkingen geselecteerd, omdat nabewerkingsprocessen moeilijk nauwkeurig te controleren zijn en een nadelig effect kunnen hebben op de maattoleranties van het onderdeel.

6463470e75a28f1b15fff123_Oppervlakteruwheidsgrafiek

Bij sommige bewerkingsprocessen heeft de oppervlakteruwheid van een onderdeel een aanzienlijke invloed op de functie, prestaties en duurzaamheid ervan. Het houdt rechtstreeks verband met de wrijvingscoëfficiënt, het geluidsniveau, de slijtage, de warmteontwikkeling en de hechtingsprestaties van het onderdeel. Het belang van deze factoren zal echter variëren afhankelijk van het specifieke toepassingsscenario. Daarom is oppervlakteruwheid in sommige gevallen mogelijk geen kritische factor, maar in andere gevallen, zoals hoge spanning, hoge spanning, omgevingen met veel trillingen, en waar een nauwkeurige pasvorm, soepele beweging, snelle rotatie of als medisch implantaat vereist zijn Bij componenten is de oppervlakteruwheid van cruciaal belang. Kortom, verschillende toepassingsomstandigheden stellen verschillende eisen aan de oppervlakteruwheid van onderdelen.

Vervolgens gaan we dieper in op ruwheidsgraden en voorzien we u van alle informatie die u nodig heeft bij het kiezen van de juiste Ra-waarde voor uw toepassing.

3,2 μmRa

Dit is een veelgebruikte parameter voor oppervlaktevoorbereiding die geschikt is voor veel onderdelen en voldoende gladheid biedt, maar nog steeds met duidelijke snijsporen. Bij gebrek aan speciale instructies wordt deze oppervlakteruwheidsnorm doorgaans standaard overgenomen.

 Geschatte-oppervlakte-ruwheid-conversiegrafiek

3,2 μm Ra-bewerkingsmarkering

Voor onderdelen die spanning, belasting en trillingen moeten weerstaan, is de aanbevolen maximale oppervlakteruwheidswaarde 3,2 micron Ra. Onder de voorwaarde van lichte belasting en lage bewegingssnelheid kan deze ruwheidswaarde ook worden gebruikt om bewegende oppervlakken aan te passen. Om een ​​dergelijke ruwheid te bereiken zijn tijdens de verwerking hoge snijsnelheden, een fijne voeding en een geringe snijkracht vereist.

1,6 µm Ra

Wanneer deze optie is geselecteerd, zullen de snijtekens op het onderdeel doorgaans vrij licht en onmerkbaar zijn. Deze Ra-waarde is zeer geschikt voor nauwsluitende onderdelen, onderdelen die onderhevig zijn aan spanning en oppervlakken die langzaam bewegen en licht belast zijn. Het is echter niet geschikt voor onderdelen die snel draaien of hevig trillen. Deze oppervlakteruwheid wordt bereikt door gebruik te maken van hoge snijsnelheden, fijne voedingen en lichte sneden onder strikt gecontroleerde omstandigheden.

In termen van kosten zal de keuze voor deze optie voor standaard aluminiumlegeringen (zoals 3.1645) de productiekosten met ongeveer 2,5% verhogen. En naarmate de complexiteit van het onderdeel toeneemt, zullen de kosten dienovereenkomstig stijgen.

 

0,8 µm Ra

Het bereiken van dit hoge niveau van oppervlakteafwerking vereist een zeer strenge controle tijdens de productie en is daarom relatief duur. Deze afwerking wordt vaak gebruikt op onderdelen met spanningsconcentraties en wordt soms gebruikt op lagers waar bewegingen en belastingen incidenteel en licht zijn.

In termen van kosten zal de keuze voor dit hoge afwerkingsniveau de productiekosten met ongeveer 5% verhogen voor standaard aluminiumlegeringen zoals 3.1645, en deze kosten stijgen verder naarmate het onderdeel complexer wordt.

 Mogelijke aanleg van een oppervlak

 

0,4 µm Ra

Deze fijnere (of “gladdere”) oppervlakteafwerking is indicatief voor een hoogwaardige oppervlakteafwerking en is geschikt voor onderdelen die onderhevig zijn aan hoge spanning of spanning, maar ook voor snel roterende componenten zoals lagers en assen. Omdat het productieproces van deze oppervlakteafwerking relatief complex is, wordt er alleen voor gekozen als gladheid een kritische factor is.

In termen van kosten zal de keuze voor deze fijne oppervlakteruwheid voor standaard aluminiumlegeringen (zoals 3.1645) de productiekosten met ongeveer 11-15% verhogen. En naarmate de complexiteit van het onderdeel toeneemt, zullen de benodigde kosten verder stijgen.

 

Posttijd: 10 december 2024
WhatsApp Onlinechat!