6 Bewezen Methoden Voor Het Prototypen Van Onderdelen

Geplaatst op 12 april 2019 | Door Judy, WayKen Project Manager

Zien is geloven, ervaring is de koning. Hoewel het overslaan van prototyping tijdens het ontwerpproces enige tijd kan besparen, is het waarschijnlijker dat er meer tijd verloren gaat tijdens de ontwikkelfase. Als mensen gewend zijn broeken aan te passen voordat ze kopen, en een proefrit maken voordat ze een auto kopen, dan is het verstandig om uw ontwerp te testen met prototype-onderdelen voordat de ontwikkelfase begint.

CNC-bewerking Voor Prototype-onderdelen

Er is geen enkel antwoord op hoe een prototype te maken en welk proces te gebruiken. Hieronder wordt een proces beschreven dat primair wordt gebruikt voor het verwerken van prototypes in het snelle prototyping-veld – CNC-bewerking. Het verschilt van 3D-printen en is subtractieve productie. Meestal ontvangt de leverancier een project en doorloopt de volgende stappen.

1. Analyseren Van De Bewerkingstekeningen En Bepalen Van De Bewerking

Op basis van de door de klant geleverde bewerkingstekeningen kan het personeel de vorm, dimensionele nauwkeurigheid, oppervlakteruwigheid, werkstofmateriaal, rouwtype en warmtebehandelingsstatus van het onderdeel analyseren. Vervolgens selecteert men de werktuigmachine, het gereedschap, bepaalt de positionerings- en spandeinrichting, de bewerkingsmethode, de bewerkingsvolgorde en de snijhoeveelheid.

Tijdens het bepalen van het bewerkingsproces moet de instructiefunctie van de gebruikte CNC-machine volledig worden overwogen, en de efficiëntie van de machine moet ten volle worden benut om een redelijke bewerkingsroute, een klein aantal passes en een korte bewerkingstijd te bereiken.

2. Redelijk Berekenen Van De Coördinaatwaarde Van Het Gereedschapspad

Op basis van de geometrische afmetingen van de te bewerken onderdelen en het geprogrammeerde coördinatensysteem, wordt de bewegingsbaan van het midden van het pad berekend om alle gereedschapspositiegegevens te verkrijgen. Over het algemeen heeft het numerieke besturingssysteem de functies van lineaire interpolatie en cirkelinterpolatie. Voor contourverwerking van vlakke vormen met eenvoudige vormen (zoals onderdelen samengesteld uit rechte lijnen en cirkelbogen), hoeven alleen het startpunt, eindpunt en de boog van de geometrische elementen te worden berekend. De middelpunt van de cirkel (of de straal van de boog), het snijpunt van de twee geometrische elementen, of de coördinaatwaarde van de raakpunt.

Als het CNC-systeem geen gereedschapscompensatiefunctie heeft, wordt de coördinaatwaarde van het bewegingspad van het gereedschapscentrum berekend. Voor onderdelen met complexe vormen (zoals onderdelen bestaande uit niet-cirkelvormige krommen en gekromde oppervlakken), zijn rechte lijnen (of boogsegmenten) vereist om de daadwerkelijke kromme of het oppervlak te benaderen, en worden de coördinaten van de knooppunten berekend volgens de vereiste bewerkingsnauwkeurigheid.

3. Schrijven Van Het CNC-bewerkingsprogramma Voor Onderdelen

Op basis van het gereedschappad van het onderdeel, worden de gereedschapsbewegingsbaangegevens en de bepaling van procesparameters en hulpacties berekend. De programmeur kan de onderdelen programmeren volgens de functie-instructies en blokformaat gespecificeerd door het CNC-systeem. Bij het schrijven moet worden opgemerkt: ten eerste, de normativiteit van het programmeren moet gemakkelijk te uiten en te communiceren zijn; ten tweede, op basis van de volledige bekwaamheid met de prestaties en instructies van de gebruikte CNC-werktuigmachines, de technieken die in elke instructie worden gebruikt en de vaardigheden van het programmeren van het programmasegment.

4. Materiaalaankoop

De algemene bewerkingsmaterialen zijn metaal en plastic. Het metaal is voornamelijk aluminium, roestvrij staal, platenmateriaal, magnesiumlegering, titaniumlegering en dergelijke. Plastic materialen zijn ABS, PMMA, PC, PP, POM, etc.

5. CNC-bewerkingsproces

De eerste stap bij het verwerken van het materiaal op de machine is het ruwfrezen. Ruwfrezen moet zoveel mogelijk een groter mes gebruiken om snel een grote hoeveelheid werkstofmateriaal te verwijderen met een grote snijhoeveelheid binnen het bereik van de machinevermogen of gereedschaptolerantie. Om te voorkomen dat het werkstuk loskomt door trillingen tijdens ruwbewerking, moet het tijdig worden gecontroleerd na openen en indien nodig opnieuw uitgelijnd.
Voor werkstukken met complexe kaviteiten blijft door het grote gereedschap dat gebruikt wordt voor openen en ruwfrezen een grote hoeveelheid restruimte in de hoeken over, en is het noodzakelijk om tweemaal ruw te frezen of hoeken op te schonen met een kleiner gereedschap dan bij ruwfrezen. Wanneer het bewerkingsgebied relatief groot is, kan half-finishing worden uitgevoerd om gereedschapsverlies te verminderen.
Om overbewerking te voorkomen, moeten de bovenstaande stappen voldoende marge overlaten en tenslotte het afwerkingsproces. Onder normale omstandigheden probeert men op de werktuigmachine te controleren, haalt het er na goedkeuring af en bereidt het volgende stuk voor.

6. Afwerking

Er is een verscheidenheid aan afwerkopties voor oppervlaktebehandeling na het bewerken van de CNC-onderdelen, waaronder handmatig afkanten, straalmeten, polijsten, straalmeten, lakkeren, zeefdrukken, galvaniseren, anodiseren, etc.

Opkuisen van hoeken: Vanwege de aangeboren tekortkomingen in CNC-bewerking kan de structurele opkuishoek niet volledig op zijn plaats komen. Bijna alle gegraveerde en gefreeste werkstukken moeten handmatig met specifieke gereedschappen worden uitgeklaard, en vervolgens wordt de montageverhouding aangepast.

Gladmaken: Het is onderdeel van de oppervlaktebehandeling tijdens de productie van prototype-onderdelen. Over het algemeen moet het handmatige model na bewerking door de CNC-machine gepolijst worden, omdat het oppervlak van het handmatige model enkele graten, messporen, etc. kan hebben. Schuurpapier is nodig voor het schuren en heeft verschillende korrelgroottes. Hoe kleiner het nummer, hoe grover het zand, hoe groter het nummer, hoe fijner het zand.

Polijsten: Over het algemeen moeten zowel PMMA als PC gepolijst worden om een transparant of spiegel-effect te bereiken.

Straalmeten: Straalmeten kan de graten op het oppervlak van het onderdeel (kleinere) verwijderen, het oppervlak een klein putje laten vormen, voorbereiden op de daaropvolgende oppervlakteverwerking, een druklaag op het oppervlak vormen en de oppervlaktevermoeidingsweerstand verbeteren.

Lakkeren: Spuitlak heeft een beschermende en esthetische werking. De leverancier kleurt volgens het door de klant gegeven Pantone- of RAL-nummer.

Zeefdrukken: In het proces waarin u het logo wilt printen, kunt u de kleur kiezen.

Galvaniseren: Het is een proces waarbij een metalen film op het oppervlak van een metaal of ander materiaal wordt aangebracht door elektrolyse om metalen oxidatie (zoals roest) te voorkomen, slijtvastheid, elektrische geleiding, lichtreflectie, corrosiebestendigheid (koperzuur, etc.) te verbeteren en de schoonheid van het uiterlijk te verbeteren.

Anodiseren: Het is een breed toepasbaar proces om de tekortkomingen van de oppervlaktehardheid en slijtvastheid van aluminiumlegeringen te overwinnen, het toepassingsbereik uit te breiden en de levensduur te verlengen.

Samenvatting

CNC-bewerking is het meest gebruikte proces voor prototyping. Als professionele prototypefabrikant is WayKen uitstekend in CNC-bewerking van diverse onderdelen. Korte levertijd, strakke toleranties, redelijke prijs, neem gerust contact met ons op voor elke vraag.

Start uw project