Technológia CNC obrábania má vysoký stupeň presnosti a dokáže vyrábať jemné diely s toleranciami už od 0,025 mm. Tento spôsob obrábania patrí do kategórie subtraktívnej výroby, čo znamená, že počas procesu obrábania sa požadované diely formujú úberom materiálov. Preto na povrchu hotových dielov zostanú drobné rezné stopy, čo vedie k určitému stupňu drsnosti povrchu.
Čo je drsnosť povrchu?
Drsnosť povrchu dielov získaná oCNC obrábanieje indikátorom priemernej jemnosti štruktúry povrchu. Aby sme túto charakteristiku kvantifikovali, používame na jej definovanie rôzne parametre, medzi ktorými je najčastejšie používaný Ra (aritmetický priemer drsnosti). Vypočítava sa na základe malých rozdielov vo výške povrchu a nízkych fluktuácií, zvyčajne meraných pod mikroskopom v mikrónoch. Stojí za zmienku, že drsnosť povrchu a povrchová úprava sú dva rôzne pojmy: aj keď technológia vysoko presného obrábania môže zlepšiť hladkosť povrchu dielu, drsnosť povrchu sa konkrétne vzťahuje na charakteristiky textúry povrchu dielu po obrobení.
Ako dosiahneme rozdielnu drsnosť povrchu?
Drsnosť povrchu dielov po obrábaní nie je generovaná náhodne, ale je prísne kontrolovaná, aby sa dosiahla špecifická štandardná hodnota. Táto štandardná hodnota je prednastavená, ale nie je to niečo, čo sa dá ľubovoľne priradiť. Namiesto toho je potrebné dodržiavať štandardy hodnoty Ra, ktoré sú všeobecne uznávané vo výrobnom priemysle. Napríklad podľa ISO 4287, vProcesy CNC obrábaniaRozsah hodnôt Ra môže byť jasne špecifikovaný v rozsahu od hrubých 25 mikrónov po extrémne jemných 0,025 mikrónov, aby vyhovoval rôznym požiadavkám na rôzne aplikácie.
Ponúkame štyri stupne drsnosti povrchu, ktoré sú tiež typickými hodnotami pre aplikácie CNC obrábania:
3,2 μm Ra
Ra1,6 μm Ra
Ra 0,8 μm Ra
Ra 0,4 μm Ra
Rôzne procesy obrábania majú rôzne požiadavky na drsnosť povrchu dielov. Iba vtedy, keď sú špecifikované špecifické požiadavky aplikácie, budú špecifikované nižšie hodnoty drsnosti, pretože dosiahnutie nižších hodnôt Ra si vyžaduje viac obrábacích operácií a prísnejšie opatrenia na kontrolu kvality, ktoré často zvyšujú náklady a čas. Preto, keď sa vyžaduje špecifická drsnosť, operácie následného spracovania sa zvyčajne nevyberú ako prvé, pretože procesy následného spracovania sa ťažko presne kontrolujú a môžu mať nepriaznivý vplyv na rozmerové tolerancie dielu.
V niektorých procesoch obrábania má drsnosť povrchu dielu významný vplyv na jeho funkciu, výkon a životnosť. Priamo súvisí s koeficientom trenia, hladinou hluku, opotrebovaním, tvorbou tepla a lepením dielu. Dôležitosť týchto faktorov sa však bude líšiť v závislosti od konkrétneho scenára aplikácie. Preto v niektorých prípadoch nemusí byť drsnosť povrchu kritickým faktorom, ale v iných prípadoch, ako je vysoké napätie, vysoké namáhanie, prostredie s vysokými vibráciami a kde sa vyžaduje presné prispôsobenie, hladký pohyb, rýchla rotácia alebo ako lekársky implantát. V komponentoch je rozhodujúca drsnosť povrchu. Stručne povedané, rôzne podmienky použitia majú rôzne požiadavky na drsnosť povrchu dielov.
Ďalej sa hlbšie ponoríme do tried drsnosti a poskytneme vám všetky informácie, ktoré potrebujete vedieť pri výbere správnej hodnoty Ra pre vašu aplikáciu.
3,2 μmRa
Toto je široko používaný parameter prípravy povrchu, ktorý je vhodný pre mnoho dielov a poskytuje dostatočnú hladkosť, ale stále so zreteľnými reznými stopami. Ak neexistujú špeciálne pokyny, tento štandard drsnosti povrchu sa zvyčajne používa štandardne.
3,2 μm Ra obrábacia značka
Pre diely, ktoré musia odolať namáhaniu, zaťaženiu a vibráciám, je odporúčaná maximálna hodnota drsnosti povrchu 3,2 mikrónov Ra. V podmienkach mierneho zaťaženia a nízkej rýchlosti pohybu možno túto hodnotu drsnosti použiť aj na prispôsobenie pohyblivých povrchov. Na dosiahnutie takejto drsnosti je pri spracovaní potrebné vysokorýchlostné rezanie, jemný posuv a mierna rezná sila.
1,6 μm Ra
Zvyčajne, keď je vybratá táto možnosť, značky rezu na diele budú celkom svetlé a nepozorovateľné. Táto hodnota Ra je vhodná pre tesne priliehajúce diely, diely vystavené namáhaniu a povrchy, ktoré sa pohybujú pomaly a sú málo zaťažené. Nie je však vhodný pre diely, ktoré sa rýchlo otáčajú alebo sú vystavené silným vibráciám. Táto drsnosť povrchu sa dosahuje použitím vysokých rezných rýchlostí, jemných posuvov a ľahkých rezov za prísne kontrolovaných podmienok.
Pokiaľ ide o náklady, v prípade štandardných hliníkových zliatin (napríklad 3,1645) výber tejto možnosti zvýši výrobné náklady približne o 2,5 %. A ako sa zložitosť dielu zvyšuje, náklady sa zodpovedajúcim spôsobom zvýšia.
0,8 μm Ra
Dosiahnutie tejto vysokej úrovne povrchovej úpravy vyžaduje veľmi prísnu kontrolu počas výroby a je preto relatívne drahé. Táto povrchová úprava sa často používa na diely s koncentráciou napätia a niekedy sa používa na ložiskách, kde sú pohyby a zaťaženie príležitostné a ľahké.
Pokiaľ ide o náklady, výber tejto vysokej úrovne povrchovej úpravy zvýši výrobné náklady približne o 5 % pre štandardné hliníkové zliatiny, ako je 3.1645, a tieto náklady sa ďalej zvyšujú, keď sa diel stáva zložitejším.
0,4 μm Ra
Táto jemnejšia (alebo „hladšia“) povrchová úprava svedčí o vysokokvalitnej povrchovej úprave a je vhodná pre diely, ktoré sú vystavené vysokému napätiu alebo namáhaniu, ako aj pre rýchlo sa otáčajúce komponenty, ako sú ložiská a hriadele. Pretože proces výroby tejto povrchovej úpravy je pomerne zložitý, volí sa len vtedy, keď je kritickým faktorom hladkosť.
Pokiaľ ide o náklady, pre štandardné hliníkové zliatiny (ako je 3.1645) výber tejto jemnej drsnosti povrchu zvýši výrobné náklady približne o 11-15%. A ako sa zložitosť dielu zvyšuje, požadované náklady budú ďalej stúpať.
Čas odoslania: 10. decembra 2024