Toptips voor het produceren van hoogwaardige CNC-gefreesde onderdelen

CNC-bewerking is een essentiële noodzaak in de huidige productiesector. CNC-gefreesde onderdelen van hoge kwaliteit worden gebruikt om producten van hoge kwaliteit over de hele wereld te maken. Deze onderdelen moeten voldoen aan de ontwerpspecificaties die door klanten zijn gespecificeerd en de industrienormen volgen om nauwkeurig en efficiënt te kunnen functioneren.

Onderdelen die niet voldoen aan de vereiste specificatie en ontwerp zullen onverwachte problemen veroorzaken, wat resulteert in enorme downtime en kosten. Een lucht- en ruimtevaartonderdeel dat niet nauwkeurig is, kan er bijvoorbeeld toe leiden dat apparatuur tijdens de vlucht defect raakt, waardoor vele levens in gevaar komen. Evenzo kunnen defecte remschijven of remklauwen leiden tot auto-ongelukken of de dure terugroepactie van duizenden voertuigen.

Fabrikanten begrijpen het belang van het tijdig produceren van kwaliteitsonderdelen volledig. Als u dit niet doet, kan dit leiden tot verlies van klanten en nieuwe toekomstige bestellingen.

Dus, wat is er nodig om kwaliteitsonderdelen te produceren bij CNC-bewerking?

#1 Review uw bewerkingsproject

Eerst en vooral moet u een duidelijke beoordeling hebben van het project dat u wilt aannemen. Stel uzelf de volgende vragen:

• Wat zijn de verschillende afmetingen en complexiteit van onderdelen?
• Wat zijn de te bewerken materialen?
• Welke niveaus van precisie heb je nodig bij het maken van deze onderdelen?
• Wat zijn de snijgereedschappen die je nodig hebt?
• Heeft u dure opspanningen nodig om uw bewerkte onderdelen vast te klemmen?

Door deze beoordeling uit te voeren, kunt u de meest efficiënte en kosteneffectieve methode selecteren om de gewenste resultaten te bereiken.

#2 Overweeg het beste machinetype

Heeft u de juiste apparatuur en machines in uw werkplaats om deze klus te klaren? Als dat niet het geval is, moet u de beste keuze voor uw project overwegen en tegelijkertijd het brede scala aan CNC-machinetypes evalueren die op de markt beschikbaar zijn.

CNC-machines van hoge kwaliteit kosten mogelijk meer. Ze kunnen echter een extreem hoge nauwkeurigheid en nauwe toleranties bereiken. CNC-machines die zijn vervaardigd met een goede algehele mechanica, hoogwaardige kogelschroeven en lineaire rolgeleiders of massieve doosgeleidingen, gehard, geslepen en vervolgens met de hand geschraapt tot in de perfectie, zijn in staat en bewezen langdurige nauwkeurigheid en stabiliteit te leveren.

Beoordeel of de markt precies hetzelfde type machine vraagt ​​als u zoekt - dit geeft u een idee van wat praktisch en nuttig is voor uw bewerkingsbehoeften. Houd tot slot rekening met de levertijd van het merk en type CNC-machine, zodat u niet gedwongen wordt een tweede of zelfs derde keuze te kopen.

#3 Automatiseren met CNC-besturing

Omdat computersystemen worden gebruikt om CNC-machines te besturen, kunnen veel bewerkingen van de productie worden geautomatiseerd om de productie te verhogen en onproductieve tijden te verkorten. Identieke of gemengde onderdelen kunnen worden bewerkt met hogere en constantere nauwkeurigheidsniveaus. Herhaalbestellingen kunnen ook in kortere tijd worden ingesteld, terwijl noodbestellingen gemakkelijker in uw productieschema kunnen worden opgenomen.

#4 Optimaliseren met machinesoftware

Gerenommeerde fabrikanten van CNC-machines leveren vaak speciaal ontworpen software in hun machines die verschillende parameters aansturen en foutmeldingen en rapporten geven. Met dergelijke software kunnen uw deskundige machinisten bewerkingsprocessen evalueren, proactieve of corrigerende maatregelen nemen om ervoor te zorgen dat de kwaliteit van de onderdelen niet in gevaar komt, en de productie-efficiëntie optimaliseren door de mogelijkheden van uw machine te maximaliseren.

#5 Zorg ervoor dat de juiste materialen worden gebruikt

Het type materiaal dat moet worden bewerkt, is van invloed op de prestatieniveaus en cyclustijden. Factoren zoals de duurzaamheid, de belasting op het lager en de algehele machinestructuur zijn van invloed op de nauwkeurigheid die kan worden gerealiseerd.

Materiaaleigenschappen en het gereedschapsgedrag onder de vereiste bewerkingsomstandigheden zullen ook de factoren van de bewerkingsmachine beïnvloeden. Deze omvatten de maximale spilsnelheid en voedingssnelheid, het meest effectieve motorvermogen en het spilmotorkoppel.

#6 Gebruik de juiste invoer en snelheid

Gebruik de juiste voedingen en snelheid tijdens het bewerken van onderdelen, aangezien deze factoren de oppervlaktekwaliteit van uw onderdelen en de levensduur van uw geselecteerde snijgereedschap beïnvloeden.

Als u uw snelheid te laag instelt, kunt u zowel een lager rendement als mogelijke schade aan uw gereedschap ervaren. Als u uw snelheid te snel instelt, kunt u nauwkeurigheids- en contourproblemen tegenkomen, evenals een snellere slijtage van uw snijgereedschap - dit resulteert in hogere productiekosten. Overweeg de "Gouden Midden ” omdat dit zorgt voor een goede kwaliteit van de onderdelen, een langere standtijd van het snijgereedschap en ook voor constante en besparende productieruns.

#7 Kies de juiste snijgereedschappen en gereedschapshouders

Gebruik eerst de juiste snijgereedschappen en de aanbevolen snij-instellingen om uw gewenste kwaliteitsoppervlak en nauwkeurigheid te bereiken. Daarna kunt u de snijparameters verfijnen om de gewenste output en productiekosten te bereiken.

Vermijd het gebruik van bot gereedschap, verkeerde (maat)gereedschappen of gereedschappen die niet geschikt zijn voor de bewerkte materialen - dit kan resulteren in ruwe randen, snijtekens, verhoogde markeringen of zelfs brandplekken op het eindproduct.

Vermijd ook het gebruik van hetzelfde gereedschap voor voorbewerken en nabewerken in serieproducties, aangezien dit kan resulteren in een lagere kwaliteit van de afwerking en mogelijk hogere slijtage en kosten.

#8 Gebruik de juiste klemming

Hoe u het te bewerken materiaal of de afzonderlijke onderdelen vastklemt, hangt af van het aantal bewerkingen dat moet worden uitgevoerd en of u op meer dan één oppervlak moet bewerken.

Als er meerdere bewerkingen (bijv. frezen, boren, tappen) moeten worden uitgevoerd, is het altijd het beste om uw onderdeel zo vast te klemmen dat de verschillende bewerkingen in één instelling kunnen worden uitgevoerd.

Dit kan worden bereikt in "slim ” en effectieve armatuurontwerpen, die kostbaar zijn, of door een extra as in uw machine te gebruiken (bijv. 4 ^e as of CNC-draaitafel).

Als uw materiaal of onderdeel aan alle vijf de zijden moet worden bewerkt, moet een meerassig bewerkingscentrum worden overwogen. Dit kan een 3+2 of beter een 4+1 Axis-configuratie zijn. Volledige 5-assige mogelijkheden moeten worden gebruikt als u van plan bent om Mold &Die of zeer complexe vormen en contouren te bewerken.

#9 Zorg voor een effectieve opruiming van chips

Spanen die tijdens het productieproces worden geproduceerd, moeten effectief uit de machine worden verwijderd, anders kunnen ze uw bewerkingsprocessen ernstig belemmeren. Ze mogen zich nooit ophopen in het snijgebied en moeten worden verwijderd door effectieve koelvloeistof of luchtdruk te gebruiken.

Wanneer spanen niet onmiddellijk en effectief uit het snijgebied worden verwijderd, kunnen ze rond het snijgereedschap worden gesleept en herhaaldelijk contact maken met het snijgebied en het snijgereedschap. Dit resulteert in hogere slijtage, mogelijke schade aan materiaaloppervlakken en in het ergste geval tot breuk van uw snijgereedschap vanwege de verhoogde belasting. Voorkom dat er spanen over het hele werkstuk achterblijven en zorg ervoor dat de oppervlaktekwaliteit van uw bewerkte onderdeel niet wordt aangetast.

Nadat u ervoor heeft gezorgd dat voldoende koelmiddel of lucht de spanen wegblaast van uw voortschrijdende snijgebied, kunt u de spanen effectief afvoeren met behulp van transportbanden in de machine. Er zijn verschillende transportbandontwerpen beschikbaar: 

• Standaard transportbanden van het scharniertype zijn allrounders voor verschillende materialen.
• Scrapper-type transportbanden worden aanbevolen voor staalgietmateriaal.
• Trommeltransportbanden zijn voornamelijk voor aluminium materiaal en zorgen ervoor dat de fijne spanen uit uw koelsysteem worden gefilterd.

#10 Beheer uw productieomgeving

Pas op voor de invloed van externe bronnen van vuil en vervuiling - deze kunnen mogelijk zeer negatieve effecten hebben tijdens het bewerken en kunnen leiden tot zeer kostbare schade aan uw machine.

Voorbeelden hiervan zijn: 

• Stof van slijpen of erger, gieterijen in de buurt
• Schokgolven gemaakt door persen of stempelmachines
• Elektrische schommelingen als gevolg van een onstabiel stroomnetwerk
• Laswerkzaamheden in de buurt van CNC-machines

Afgezien hiervan zullen onstabiele en veranderende temperaturen in de werkplaats de nauwkeurigheid van uw machine beïnvloeden, terwijl onreine (vochtige) en ongefilterde lucht die door de luchtcompressor en luchtleidingen naar uw machine wordt aangevoerd, de functionaliteit en effectiviteit zal beïnvloeden.

#11 Huur bekwame CNC-machinisten in

De expertise en ervaring van CNC-machinisten spelen een cruciale en belangrijke rol bij het produceren van kwaliteitsproducten. Bekwame CNC-machinisten met goede productiekennis en mechanische aanleg zullen uw machine uitvoeren, instellen en uw bewerkingen met zorg uitvoeren en fouten aanzienlijk verminderen.

#12 Voer inspecties tijdens het proces uit

Voer kwaliteitsinspecties uit wanneer het onderdeel nog draait om eventuele problemen onmiddellijk te identificeren en pas uw CNC-bewerkingsmachine aan om de vereiste toleranties te bereiken. U kunt “In-Process-Measuring . uitvoeren ” door gebruik te maken van zeer nauwkeurige werktasters — hiermee kunt u onmiddellijk specifieke afmetingen controleren, of dit doen nadat de bewerking is voltooid en voordat het onderdeel de opspanning of machine verlaat. U kunt vervolgens uw gegevens indien nodig aanpassen en opnieuw werken.

Controles tijdens het proces van uw gereedschappen zullen ook voorkomen dat versleten snijgereedschappen opnieuw worden gebruikt - deze zijn gevaarlijk omdat ze tijdens het proces kunnen breken. Snijgereedschapcontroles helpen u niet alleen om te bevestigen dat uw boor of tap in orde is - een live monitoringsysteem voor het gereedschap informeert uw machinist wanneer uw gereedschap moet worden vervangen. Gereedschapslasermeetsystemen kunnen zelfs gereedschapsslijtage meten in termen van lengte en radius.

#13 Kwaliteitscontrolemaatregelen implementeren

Kwaliteitssystemen zijn een integraal onderdeel van de productie. Implementeer effectieve kwaliteitscontrolesystemen gedurende de hele operatie - van het begin van het project tot de eindproducten.

Uw strikte werkprocedures moeten naleving garanderen bij materiaalinspecties, procescontroles, afmetingen, toleranties en specificaties van de eindproducten. Hiermee worden producten die niet aan de eisen voldoen voorkomen en voldoen ze aan de hoge kwaliteit die van uw klant wordt verlangd, wat op zijn beurt uw reputatie en productiviteit verbetert en tegelijkertijd de kosten verlaagt. Idealiter zouden fabrikanten ook ISO-gecertificeerd moeten zijn.

#14 Regelmatig preventief onderhoud uitvoeren

Het hanteren van een regelmatig onderhoudsprotocol helpt om uw CNC-machines in goede staat te houden. Regelmatige kalibratie wordt aanbevolen om te voorkomen dat uw machine buiten de specificaties werkt of mogelijk schadelijke trillingen genereert.

Dergelijke onderhoudscontroles kunnen u ook helpen om technische problemen op het verkeerde moment te voorkomen. Plan dergelijke preventieve onderhoudscontroles minstens één keer per jaar – beter twee keer per jaar.

Zorg ervoor dat uw dure bewerkingsmachines, waarmee u geld verdient, de zorg en aandacht krijgen die ze verdienen. Probeer niet een paar dollar te besparen door goedkope smeerolie te gebruiken. In de bedieningshandleidingen van de machine staan ​​alle details van welk merk olie en welke specificaties vereist zijn. Als u probeert om de kortere weg te nemen en goedkopere, niet-conforme olie te kopen, kan dit leiden tot het vervallen van de garantie en in de nabije toekomst dure reparaties.

Ontvang de gratis e-gids voor preventief onderhoud [Checklist] Toptips voor preventief onderhoud voor uw CNC-bewerkingsmachines

Conclusie

Het produceren van kwaliteitsonderdelen hangt vaak af van een complexe combinatie van CNC-machines, software, gereedschappen en processen en bekwame machinisten. Door deze verschillende parameters goed te beheren, kunt u hoogwaardige en consistente bewerkte onderdelen leveren met de juiste nauwkeurigheidsniveaus die door uw klanten worden gevraagd.

Om continu hoogwaardige CNC-bewerkte onderdelen te produceren, moet u investeren in CNC-machines van hogere kwaliteit. Hierdoor kunt u voldoen aan de constante vraag naar hogere productiviteit, steeds veranderende onderdelen, toenemende complexiteit en behoefte aan consistente productkwaliteit.

Om aan de steeds strengere eisen van fabrikanten te voldoen of deze te overtreffen, moet u ook verplichten dat uw CNC-machines in topconditie blijven. Leer hoe u dit kunt doen door ons artikel over CNC-machines te lezen - De ultieme lijst met do's en don'ts