6 tips om strikte toleranties aan te houden

Er zijn maar weinig dingen die een machinist leuker vindt dan wanneer hij een afdruk krijgt en dit ziet:+/- 0,005”. Vijfduizendste van een inch vasthouden is kinderspel voor elke goede machinist - ze kunnen het onderdeel net zo goed met hun ogen dicht frezen. Maar er zijn ook banen die wat veeleisender zijn. Voeg nog een nul toe, en nu heb je:0,0005”. Vijf tienden van een gij vasthouden is een heel ander verhaal. Het is het verschil tussen de dikte van een mensenhaar en een witte bloedcel. Als het gaat om het aanhouden van nauwe toleranties, volgen hier een paar aanbevelingen die ervoor kunnen zorgen dat uw onderdelen binnen de specificaties blijven.

1. Spindelopwarming voor het vasthouden van strakke toleranties

Voer een opwarmroutine uit - Hoewel dit de standaardprocedure is bij de meeste CNC-machines, kunt u overwegen iets inspannender uit te voeren. Een typische procedure zal alleen de spil opwarmen, wat van cruciaal belang is voor het verspreiden van vet om voortijdige lagerslijtage te voorkomen. Maar u moet de interne componenten ook een constante bedrijfstemperatuur laten bereiken om rekening te houden met thermische uitzetting. Dit is allemaal prima als u alleen nauwe toleranties in uw Z-as wilt aanhouden, maar als u de spilopwarming combineert met machinebeweging in alle assen, zal dit nog verder helpen. Door de machine 10-20 minuten te laten draaien terwijl alle componenten bewegen, kunnen de componenten een ideale temperatuur bereiken en helpt het de effecten van thermische uitzetting tijdens het frezen te verminderen. Wat er ook gebeurt, zorg ervoor dat u aan het einde van uw warming-up al uw gereedschappen meet voor absolute precisie en met nauwe toleranties.

2. Gereedschapsselectie voor het aanhouden van nauwe toleranties

Kies uw gereedschap zorgvuldig - Als u te maken heeft met deze meedogenloze toleranties, zorg er dan voor dat u meegaat met uw gereedschap. U moet er zeker van zijn dat u over specifiek gereedschap beschikt voor voorbewerken en afwerken, zodat het voorbewerkingsgereedschap de slijtage kan opvangen, terwijl het afwerkgereedschap alleen wordt bewaard voor de laatste passages, zodat een herhaalbaar proces voor het maken van nauwkeurige onderdelen wordt gegarandeerd.

Meterpennen kunnen worden gebruikt om een ​​ondermaats element te meten voordat het tot een exacte maat wordt bewerkt.

3. Compensatie voor het aanhouden van strakke toleranties

Compenseer uw gereedschap - Gereedschapsfabrikanten zijn niet perfect, dus ontwikkelen ze hun gereedschap om een ​​beetje vergevingsgezind te zijn. Ze weten dat als je iets gaat maken met hun tools, je een stuk gelukkiger zult zijn als de functie die het snijdt ondergedimensioneerd in plaats van overgedimensioneerd wordt. Net als bij een knipbeurt:je kunt er meer uittrekken, maar niet weer aantrekken. Als u dit weet, wilt u er zeker van zijn dat het eerste wat u doet bij het opzetten van een nauwkeurige taak, uw werkelijke gereedschapsdiameter is. U kunt dit op verschillende manieren doen, maar mijn voorkeursmethode is om een ​​element te frezen en vervolgens nauwkeurige gereedschappen te gebruiken om de afmeting te verifiëren - meetpennen of blokken werken hier goed voor. Het is eenvoudig - als u een gat van 0,250 inch interpoleert met een gereedschap van 0,236 inch en er past slechts een meetpen van 0,248 inch, dan is uw gereedschap 0,001 inch ondermaats (gebruik de helft van de waarde omdat deze aan elke kant ondermaats is). Je zou je maat op dit punt compenseren tot 0,235 inch, ofwel via je CAM-software of met behulp van Tool Comp-commando's in je snijbestand.

4. Temperatuur om toleranties vast te houden

Thermisch stabiliseren - Dit is een van de belangrijkste dingen op deze lijst voor het aanhouden van nauwe toleranties, omdat het een enorm verschil kan maken en je het misschien niet eens merkt. Let op waar uw machine staat. Staat het in de buurt van een raam, zo ja, schijnt de zon er gedurende delen van de dag op? Gaat de airco 's middags aan en blaast hij koude lucht op de machinecabine? Wordt uw materiaal in een zinderend magazijn bewaard en vervolgens in een kille 68°-omgeving gebracht? Deze lijken allemaal onschuldig, maar kunnen een enorme hoofdpijn veroorzaken in uw proces. Thermische uitzetting of krimp van de freesmachine of het materiaal dat u snijdt, kan voor grote afwijkingen in uw proces zorgen. Zet deze allemaal op slot - bewaar uw machine en materiaal in een klimaat met temperatuurregeling, niet beïnvloed door zonlicht, en u zult de vruchten plukken - consistentie in uw proces.

5. Kalibratie voor het aanhouden van strakke toleranties

Kalibreer je apparatuur - Als je al het bovenstaande hebt gedaan, maar het moet gewoon *dat* zijn veel strakker, overweeg om de fabrikant in te schakelen. Nadat een machine is gebouwd, verscheept, van een vrachtwagen is afgezet, verplaatst, geëgaliseerd en duizenden uren is gebruikt, zullen de dingen verschuiven en tot rust komen. Het is onvermijdelijk. Gelukkig zijn er verschillende apparaten, of het nu granieten vierkanten of de Renishaw Ballbar zijn, die kunnen helpen om de teugels van uw loszittende machine naar binnen te trekken om te helpen bij het aanhouden van krappe toleranties. We voeren graag een ballbar-test uit en maken aanpassingen als onderdeel van een jaarlijks onderhoud, zodat u de nauwkeurigheid van uw machine strak kunt houden. Bovendien zorgt het uitvoeren van deze jaarlijkse onderhoudsbeurten ervoor dat de lagers strak en gesmeerd zijn, de riemen goed gespannen zijn en de aandrijfmotoren gezond zijn - allemaal belangrijke factoren voor een nauwkeurige machine.

6. Lineaire schalen om toleranties vast te houden

Als al het andere faalt, schalen! – Als je alles op deze lijst hebt gedaan en je nog steeds worstelt, is het misschien tijd om te overwegen een machine met lineaire schalen aan te schaffen. Uw typische CNC-machine gebruikt de aandrijfmotor-encoder als de primaire methode om de absolute positie bij te houden, maar dit kan gebrekkig zijn vanwege onvolkomenheden in de kogelomloopspindel of thermische verschillen. Lineaire weegschalen veranderen dat allemaal - meestal geïnstalleerd in de fabriek, ze bestaan ​​uit twee hoofdcomponenten - de schaal en de leeskop. Simpel gezegd:de schaal is als een zeer nauwkeurige liniaal die de machine kan lezen, voortdurend vergelijkt en aanpast voor afwijkingen. Op onze M10Pro zorgt dit voor een 25% strakkere positioneringstolerantie, een verbetering van 20% in herhaalbaarheid en een vermindering van 85% van de speling.

De DATRON M10 Pro heeft lineaire schalen voor extra precisie en nauwkeurigheid.

Hopelijk helpen deze tips je op weg op de lange, bochtige, hobbelige (maar nog steeds lonende!) weg van zeer nauwkeurige bewerking en het aanhouden van nauwe toleranties.

Lees meer over drie dingen die van invloed zijn op krappe toleranties in dit bericht van HEIDENHAIN .