Conventionele Bewerking Uitgelegd: Fundamenten, Technieken en Uitdagingen

Bewerking is een metaalverwijderingsproces. Het verwijdert materiaal en verlaagt de materiamassa, dus dit is een subtractief proces. Het conventionele bewerkingsproces is ook bekend als traditioneel bewerkingsproces. Het is de basismethode van het metaalverwijderingsproces die materiaal verwijdert en de metaalmassa verlaagt. Vanwege de abrasieve versterking en inhomogene structuur, zijn traditionele bewerkingsprocedures bekend om laagwaardige producten te produceren. Als gevolg hiervan heeft laserbewerking enkele voordelen ten opzichte van traditionele bewerkingstechnologieën.

In dit artikel leert u de definitie, toepassing, diagram, voorbeelden, typen, werking van het conventionele bewerkingsproces. U leert ook de voor- en nadelen van dit traditionele bewerkingsproces.

Wat is een conventioneel bewerkingsproces?

Een conventioneel bewerkingsproces is een proces waarbij de bewerking op de traditionele manier plaatsvindt, zonder gebruik van geavanceerde methoden. Deze bewerkingsmethode wordt daarom ook traditionele bewerking genoemd. Scherpe snijgereedschappen, zoals de kegelgereedschap in de draaibank voor kegelbewerking, worden in deze techniek gebruikt. Omdat het materiaal van het snijgereedschap harder is dan de werkstukken, en omdat het snijgereedschap in direct contact is met het werkstuk, treedt verhoogde gereedschapslijtage op. Voor materiaalverwijdering wordt het snijgereedschap tegen een draaiend of vast werkstuk eingesetzt.

Vanwege de abrasieve versterking en inhomogene structuur, zijn traditionele bewerkingsprocedures bekend om laagwaardige producten te produceren. Als gevolg hiervan heeft laserbewerking diverse voordelen ten opzichte van traditionele bewerkingstechnologieën. Voorbeelden van conventionele bewerking zijn draaibanken, freesmachines, verticale boormachines, slipmachines, enz.

Het vormgeven van componenten met contourkoelkanalen is moeilijk te produceren met traditionele bewerking. De kanalen worden geconstrueerd met frezen en boren in een configuratie die zo dicht mogelijk bij het conformele systeem ligt, om snelle en soepel koeling te garanderen, alsook de voordelen van een korte cyclus en goede plastic onderdeelkwaliteit. Omdat de geboorde kanalen recht zijn en de vormoppervlakte niet uniform kunnen afkoelen, wordt het aantal kanalen verminderd voor het gleiche molvolume door geometrische beperkingen, en is enige reductie in koelprestaties te verwachten. De gecreëerde kanalen vertegenwoordigen een eerste stap naar het bereiken van een "zuiver" koelsysteem, wat alleen mogelijk is met AM-technologieën in deze vorm.

Toepassingen

Omdat er verschillende typen conventionele bewerkingsprocessen zijn met diverse operaties, variëren hun toepassingen. De meest gebruikte zijn:

• Knarren, draaien, plandraaien, draadsnijden, kegeloperaties op draaibank
• Oppervlakteverfijning op freesmachine
• Boren van gaten in een werkstuk met een boormachine
• Oppervlaktebewerking, interne en externe sleutelgaten op een hobelmachine.

Diagram van een traditioneel bewerkingsproces:

Componenten van het conventionele bewerkingsproces

Traditionele bewerkingsprocessen verschillen in hun constructieve kenmerken. De volgende elementen zijn echter de basis van conventionele machines:

• Werkstukspanningsysteem
• Gereedschapsspanningsysteem
• Werkbewegingsmechanisme
• Gereedschapsbewegingsmechanisme
• Ondersteunende structuur

Werkstukspanningsysteem:

Werkstukspanningsystemen worden gebruikt om werkstukken tijdens bewerken, lassen en montageactiviteiten te positioneren, ondersteunen en bevestigen. Spankoppen, spanzagen, spanklemmen, boorjigs en vastzetapparaten zijn veelvoorkomende werkstukspanningsystemen. In een breed scala aan toepassingen worden deze standaardapparaten voor de meeste werkstukspanningen gebruikt. Het is een kritisch onderdeel van diverse productieprocessen. Operators die weten hoe de diverse werkstukspanningsystemen te bedienen, zijn nodig voor efficiënte, veilige en hoogwaardige onderdeelproductie. Correct gebruikt, verhoogt het de productiesnelheid en verbetert de onderdeeltolerantie en afwerking.

Gereedschapsspanningsysteem:

Een machine wordt in positie gehouden door een gereedschapshouder, een bewerkingscomponent. Het streeft ernaar het gereedschap zo nauwkeurig en stevig mogelijk in positie te houden, omdat zelfs een kleine toename in run-out uw werk kan vernielen of uw snijgereedschap kan breken. De run-out en balans van verschillende typen houders variëren. Er is ook een verschil in hoe lang ze duren en hoe duurzaam ze zijn.

Werkbewegingsmechanisme:

Dit is een systeem in de machine dat vermogen levert aan het mechanisme dat het werkstuk controleert. Dit is vaak elektrische draaiende beweging naar elke vorm van beweging.

Gereedschapsbewegingsmechanisme:

Dit is een systeem in een machinegereedschap dat de gereedschappen tijdens de operatie controleert.

Ondersteunende structuur:

Het deel van de machine draagt alle last van het traditionele machinegereedschap.

Typen traditionele bewerkingsprocessen en hun operaties

Hieronder volgen de diverse typen conventionele bewerkingsprocessen en hun operaties

Draaibank:

Draaien is een bewerkingsmethode waarbij het werkstuk wordt gedraaid terwijl snijgereedschappen er langsheen bewegen op een draaibank. Om sneden met exacte diepte en breedte te maken, bewegen de snijgereedschappen langs twee assen van beweging. Traditionele handmatige draaibanken en geautomatiseerde computer numeriek gestuurde (CNC) draaibanken zijn de twee typen beschikbare draaibanken.

Slipmachine

Slippen is een techniek voor het verwijderen van kleine hoeveelheden materiaal van vlakke en cylindrische oppervlakken. Oppervlakte-slipmachines voeden werk van een tafel in een slijpwiel in een heen-en-weer beweging. De snijddiepte van het wiel is normaal tussen 0,00025 en 0,001 inch. Cylindrische slipmachines draaien het werkstuk terwijl ze de omtrek van een draaiend abrasief wiel erop toepassen. Centriloze slijp is een techniek voor massaproductie van kleine onderdelen waarbij het geslepen oppervlak geen verband heeft met enig ander oppervlak dan zichzelf.

Freesmachine

In tegenstelling tot draaioperaties, waar het gereedschap niet draait, verwijdert frezen materiaal met draaiende snijters. De werkstukken worden op bewegende tafels geplaatst in traditionele freesmachines. De snijgereedschappen zijn stationair op deze machines, terwijl de tafel het materiaal beweegt om de gewenste sneden te maken. Tafels en snijgereedschappen zijn beide bewegende componenten op andere freesmachines.

Plantmachine:

Plant wordt meestal gebruikt om grote vlakke oppervlakken te frezen, met name die die geschraapt zullen worden, zoals machinegereedschapspaden. Kleine stukken die samen in een vastzetapparaat gegroepeerd zijn, worden ook economisch gepland.

Boorbank

Boren gebruikt boorbotten om cilindrische gaten in vaste materialen te maken; het is een van de meest essentiële bewerkingstechnieken omdat de gecreëerde gaten meestal gebruikt worden om montage te vergemakkelijken. Boorbanken worden vaak gebruikt; echter, draaibanken kunnen ook worden gebruikt. Boren is een voorbereidende stap in de meeste productieoperaties voor het produceren van afgewerkte gaten, die vervolgens getapt, gereamd, uitgeboord, etc. worden om gedraaide gaten te produceren of gatafmetingen binnen acceptabele toleranties te brengen. Vanwege de flexibiliteit van de boor en de neiging om de weg van minste weerstand te zoeken, zullen boorbotten vaak gaten snijden die groter zijn dan hun nominale maat en gaten die niet altijd recht of rond zijn. Als gevolg hiervan wordt boren vaak onderspecificeerd en gevolgd door een bewerkingsproces om het gat tot zijn eindmaat te brengen.

Werkingsprincipe

Alle conventionele bewerkingsprocessen werken op hetzelfde principe, zoals hieronder geïllustreerd: de rouwling en het snijgereedschap zijn geschikt gemonteerd (in vastzetapparaten) en bewogen in een krachtig machinegereedschap dat de geleidelijke verwijdering van lagen materiaal van de werkoppervlakte toestaat, resulterend in de gewenste afmetingen en oppervlakteafwerking. Bovendien wordt een smeer- en koelomgeving, bekend als koelvloeistof, vaak gebruikt om bewerking te vergemakkelijken.

Basisfuncties van Machinegereedschappen

Door werkstukken te bewerken met behulp van snijgereedschappen, produceren machinegereedschappen geometrische oppervlakken zoals vlak, cilindrisch of elk contour op voorbereide rouwlingen.

De fysieke functies van een Machinegereedschap in bewerking zijn als volgt:

• bewegingen overdragen aan het gereedschap en de rouwling door de rouwling en het gereedschap stevig te spannen
• controle van de bewerkingsparameters, zoals snelheid, voeding en snijddiepte
• vermogen leveren aan het gereedschap-werkpaar voor bewerkingsactie

Bekijk de onderstaande video voor meer informatie over het conventionele machinegereedschapproces:

Voor- en nadelen van het conventionele bewerkingsproces

Voordelen

Hieronder volgen de voordelen van een traditioneel bewerkingsproces in de diverse toepassingen.

• Verschillende materialen kunnen bewerkt worden
• Apparatuur kan eenvoudig worden opgezet
• Lagere kapitaalkosten
• De basismethode van bewerking

Nadelen

Ondanks de voordelen van het traditionele bewerkingsproces, treden nog steeds enkele beperkingen op. Hieronder volgen de nadelen van de conventionele bewerkingsprocessen in hun diverse toepassingen.

• Minder oppervlakteafwerking wordt geproduceerd
• Complexe vormen kunnen niet bewerkt worden
• Gereedschapslijtage treedt frequent op
• Lage dimensionale nauwkeurigheid
• Luidruchtige operaties resulteren in geluidsoverlast
• Smering is noodzakelijk.

Conclusie

Een traditioneel bewerkingsproces is een conventioneel proces dat geen geavanceerde methoden gebruikt. Het is een metaalverwijderingsproces. Het verwijdert materiaal en verlaagt de materiamassa, dus dit is een subtractief proces. Dit was het voor dit artikel, over de definitie, toepassing, diagram, voorbeelden, typen, werking van een conventioneel bewerkingsproces. U leerde ook de voor- en nadelen van dit traditionele bewerkingsproces.

Ik hoop dat u er veel aan hebt gehad. Deel het graag met andere studenten. Bedankt voor het lezen, tot de volgende keer!