เทคโนโลยีการตัดเฉือน CNC มีความแม่นยำและเที่ยงตรงในระดับสูง และสามารถผลิตชิ้นส่วนที่มีความละเอียดโดยมีความคลาดเคลื่อนเพียง 0.025 มม. วิธีการตัดเฉือนนี้อยู่ในหมวดหมู่ของการผลิตแบบหักลบ ซึ่งหมายความว่าในระหว่างกระบวนการตัดเฉือน ชิ้นส่วนที่ต้องการจะถูกสร้างขึ้นโดยการเอาวัสดุออก ดังนั้นรอยตัดเล็กๆ จะยังคงอยู่บนพื้นผิวของชิ้นส่วนที่เสร็จแล้ว ส่งผลให้พื้นผิวมีความหยาบในระดับหนึ่ง
ความหยาบผิวคืออะไร?
ความหยาบผิวของชิ้นส่วนที่ได้รับโดยเครื่องจักรกลซีเอ็นซีเป็นตัวชี้วัดความวิจิตรเฉลี่ยของพื้นผิว เพื่อที่จะหาปริมาณคุณลักษณะนี้ เราใช้พารามิเตอร์ที่หลากหลายเพื่อกำหนดคุณลักษณะดังกล่าว โดยที่ Ra (ค่าความหยาบของค่าเฉลี่ยเลขคณิต) คือค่าที่ใช้บ่อยที่สุด คำนวณโดยพิจารณาจากความแตกต่างเล็กๆ น้อยๆ ในเรื่องความสูงของพื้นผิวและความผันผวนต่ำ ซึ่งโดยปกติจะวัดด้วยกล้องจุลทรรศน์ซึ่งมีหน่วยเป็นไมครอน เป็นที่น่าสังเกตว่าความหยาบของพื้นผิวและการตกแต่งพื้นผิวเป็นแนวคิดที่แตกต่างกันสองประการ: แม้ว่าเทคโนโลยีการตัดเฉือนที่มีความแม่นยำสูงสามารถปรับปรุงความเรียบของพื้นผิวของชิ้นส่วนได้ แต่ความหยาบของพื้นผิวหมายถึงลักษณะพื้นผิวของพื้นผิวของชิ้นส่วนโดยเฉพาะหลังการตัดเฉือน
เราจะบรรลุความขรุขระของพื้นผิวที่แตกต่างกันได้อย่างไร?
ความหยาบผิวของชิ้นส่วนหลังการตัดเฉือนไม่ได้เกิดขึ้นแบบสุ่ม แต่ได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดเพื่อให้ได้ค่ามาตรฐานเฉพาะ ค่ามาตรฐานนี้ถูกกำหนดไว้ล่วงหน้าแล้ว แต่ไม่ใช่สิ่งที่สามารถกำหนดได้ตามอำเภอใจ แต่จำเป็นต้องปฏิบัติตามมาตรฐานค่า Ra ที่เป็นที่ยอมรับอย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมการผลิตแทน ตัวอย่างเช่น ตามมาตรฐาน ISO 4287 ในกระบวนการตัดเฉือน CNCโดยสามารถระบุช่วงค่า Ra ได้อย่างชัดเจน ตั้งแต่หยาบ 25 ไมครอน ไปจนถึงละเอียดมาก 0.025 ไมครอน เพื่อให้เหมาะกับความต้องการในการใช้งานที่แตกต่างกัน
เรามีเกรดความหยาบผิวสี่ระดับ ซึ่งเป็นค่าทั่วไปสำหรับการใช้งานเครื่องจักร CNC:
3.2 ไมโครเมตร Ra
Ra1.6 ไมโครเมตร Ra
Ra0.8 μm Ra
Ra0.4 μm Ra
กระบวนการตัดเฉือนต่างๆ มีข้อกำหนดที่แตกต่างกันสำหรับความหยาบผิวของชิ้นส่วน เฉพาะเมื่อมีการระบุข้อกำหนดการใช้งานเฉพาะเท่านั้นจึงจะสามารถระบุค่าความหยาบที่ลดลงได้ เนื่องจากการบรรลุค่า Ra ที่ต่ำลงนั้นจำเป็นต้องใช้การตัดเฉือนที่มากขึ้นและมาตรการควบคุมคุณภาพที่เข้มงวดมากขึ้น ซึ่งมักจะเพิ่มต้นทุนและเวลา ดังนั้น เมื่อต้องการความหยาบเฉพาะ การดำเนินการหลังการประมวลผลมักไม่เลือกก่อน เนื่องจากกระบวนการหลังการประมวลผลเป็นเรื่องยากที่จะควบคุมได้อย่างแม่นยำ และอาจส่งผลเสียต่อพิกัดความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้ของชิ้นส่วน
ในกระบวนการตัดเฉือนบางกระบวนการ ความหยาบผิวของชิ้นส่วนมีผลกระทบอย่างมากต่อการทำงาน ประสิทธิภาพ และความทนทาน โดยเกี่ยวข้องโดยตรงกับค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสี ระดับเสียง การสึกหรอ การสร้างความร้อน และประสิทธิภาพการยึดเกาะของชิ้นส่วน อย่างไรก็ตาม ความสำคัญของปัจจัยเหล่านี้จะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับสถานการณ์การใช้งานเฉพาะ ดังนั้นในบางกรณี ความหยาบของพื้นผิวอาจไม่ใช่ปัจจัยสำคัญ แต่ในกรณีอื่นๆ เช่น ความตึงเครียดสูง ความเครียดสูง สภาพแวดล้อมที่มีการสั่นสะเทือนสูง และในกรณีที่จำเป็นต้องมีการพอดีที่แม่นยำ การเคลื่อนไหวที่ราบรื่น การหมุนอย่างรวดเร็ว หรือในฐานะการปลูกถ่ายทางการแพทย์ ในส่วนประกอบต่างๆ ความหยาบของพื้นผิวถือเป็นสิ่งสำคัญ กล่าวโดยสรุป เงื่อนไขการใช้งานที่แตกต่างกันมีข้อกำหนดที่แตกต่างกันสำหรับความหยาบผิวของชิ้นส่วน
ต่อไป เราจะเจาะลึกลงไปในเกรดความหยาบ และให้ข้อมูลทั้งหมดที่คุณต้องรู้เมื่อเลือกค่า Ra ที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานของคุณ
3.2 ไมโครเมตร
นี่เป็นพารามิเตอร์การเตรียมพื้นผิวที่ใช้กันอย่างแพร่หลายซึ่งเหมาะสำหรับหลายส่วนและให้ความเรียบเพียงพอแต่ยังคงมีรอยตัดที่ชัดเจน หากไม่มีคำแนะนำพิเศษ มาตรฐานความหยาบผิวนี้มักจะถูกนำมาใช้เป็นค่าเริ่มต้น
เครื่องหมายการตัดเฉือน Ra 3.2 μm
สำหรับชิ้นส่วนที่ต้องทนทานต่อความเค้น โหลด และการสั่นสะเทือน ค่าความหยาบพื้นผิวสูงสุดที่แนะนำคือ 3.2 ไมครอน Ra ภายใต้สภาวะที่มีภาระเบาและความเร็วในการเคลื่อนที่ช้า ค่าความหยาบนี้ยังสามารถใช้เพื่อให้เข้ากับพื้นผิวที่เคลื่อนที่ได้ เพื่อให้ได้ความหยาบดังกล่าว จำเป็นต้องใช้การตัดด้วยความเร็วสูง อัตราป้อนละเอียด และแรงตัดเล็กน้อยในระหว่างการประมวลผล
รา 1.6 ไมโครเมตร
โดยทั่วไป เมื่อเลือกตัวเลือกนี้ รอยตัดบนชิ้นส่วนจะค่อนข้างสว่างและมองไม่เห็น ค่า Ra นี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับชิ้นส่วนที่ประกอบแน่น ชิ้นส่วนที่รับแรงเค้น และพื้นผิวที่เคลื่อนที่ช้าและรับน้ำหนักน้อย แต่ไม่เหมาะกับชิ้นส่วนที่หมุนเร็วหรือมีแรงสั่นสะเทือนรุนแรง ความหยาบของพื้นผิวนี้เกิดขึ้นได้โดยใช้ความเร็วตัดสูง อัตราป้อนละเอียด และการตัดเบาภายใต้สภาวะที่มีการควบคุมอย่างเข้มงวด
ในแง่ของต้นทุน สำหรับอะลูมิเนียมอัลลอยด์มาตรฐาน (เช่น 3.1645) การเลือกตัวเลือกนี้จะทำให้ต้นทุนการผลิตเพิ่มขึ้นประมาณ 2.5% และเมื่อความซับซ้อนของชิ้นส่วนเพิ่มขึ้น ต้นทุนก็จะเพิ่มขึ้นตามไปด้วย
รา 0.8 ไมโครเมตร
การบรรลุผิวสำเร็จระดับสูงนี้จำเป็นต้องมีการควบคุมที่เข้มงวดมากในระหว่างการผลิต ดังนั้นจึงมีราคาค่อนข้างแพง ผิวเคลือบนี้มักใช้กับชิ้นส่วนที่มีความเข้มข้นของความเค้น และบางครั้งก็ใช้กับตลับลูกปืนซึ่งมีการเคลื่อนไหวและการรับน้ำหนักเป็นครั้งคราวและมีน้ำหนักเบา
ในแง่ของต้นทุน การเลือกการตกแต่งระดับสูงนี้จะทำให้ต้นทุนการผลิตเพิ่มขึ้นประมาณ 5% สำหรับอลูมิเนียมอัลลอยด์มาตรฐาน เช่น 3.1645 และต้นทุนนี้จะเพิ่มขึ้นอีกเมื่อชิ้นส่วนมีความซับซ้อนมากขึ้น
0.4 ไมโครเมตร Ra
ผิวสำเร็จที่ละเอียดกว่า (หรือ "เรียบเนียนขึ้น") นี้บ่งบอกถึงผิวสำเร็จคุณภาพสูง และเหมาะสำหรับชิ้นส่วนที่ต้องรับแรงตึงหรือความเค้นสูง รวมถึงส่วนประกอบที่หมุนเร็ว เช่น ตลับลูกปืนและเพลา เนื่องจากกระบวนการผลิตการตกแต่งพื้นผิวนี้ค่อนข้างซับซ้อน จึงถูกเลือกเมื่อความเรียบเป็นปัจจัยสำคัญเท่านั้น
ในด้านต้นทุน สำหรับอลูมิเนียมอัลลอยด์มาตรฐาน (เช่น 3.1645) การเลือกความหยาบผิวละเอียดนี้จะทำให้ต้นทุนการผลิตเพิ่มขึ้นประมาณ 11-15% และเมื่อความซับซ้อนของชิ้นส่วนเพิ่มขึ้น ต้นทุนที่จำเป็นก็จะเพิ่มขึ้นอีก
เวลาโพสต์: 10 ธันวาคม 2024