Kai inžinieriai kuria pasirinktines dalis, sprendimas tarp vieno{0}}gabalo apdirbimo ir suvirintos konstrukcijos dažnai priklauso nuo kelių veiksnių, tokių kaip kaina, apdirbimo galimybės, eksploatavimo sąlygos ir partijos dydis.
Vieno-gabalo apdirbimas ir suvirintos konstrukcijos turi savų privalumų ir trūkumų. Kuris yra geresnis, nėra absoliuti, bet priklauso nuo konkrečios programos, veikimo reikalavimų ir ekonominių sumetimų.
1. Kas yra suvirinta konstrukcinė dalis?
A suvirinta konstrukcinė dalispagamintas sujungiant kelis CNC apdorotus komponentus suvirinant. Gamybos metu kiekvienas komponentas turi būti tiksliai apdirbtas ir apdorotas pagal projektavimo reikalavimus, kad būtų užtikrintas tobulas pritaikymas. Be to, siekiant užtikrinti galutinio gaminio kokybę ir eksploatacines savybes, reikia atsižvelgti į suvirinimo proceso, suvirinimo sekos ir kokybės kontrolės pasirinkimą.
Kaip klasikinis gamybos procesas, pramoninėje gamyboje suvirintos konstrukcijos plačiai gaminamos naudojant automatinio arba pusiau automatinio lankinio suvirinimo metodus. Pagrindiniai jų pranašumai yra didelis suvirinimo greitis, gana paprastas procesas ir pritaikymas įvairioms metalinėms medžiagoms.
Kokie suvirinimo būdai naudojami CNC suvirintoms konstrukcinėms dalims?
TIG suvirinimas
MIG suvirinimas
Lazerinis suvirinimas
Taškinis suvirinimas
Rankinis lankinis suvirinimas
Atliekant individualų dalių apdirbimą, labiausiai paplitęs procesas yra MIG suvirinimas. Daugeliui suvirintų konstrukcinių dalių MIG suvirinimas užtikrina gerą bendrą našumą.
Kas yra MIG suvirinimas?
MIG suvirinimas (Metal Inert Gas suvirinimas), taip pat žinomas kaip dujinis metalo lankinis suvirinimas (GMAW), naudojamas nuolat tiekiamas vientisos vielos elektrodas. Paspaudus suvirinimo pistoleto gaiduką, įjungiama suvirinimo srovė ir apsauginės dujos. Tarp elektrodo vielos ir ruošinio susidaro lankas, kaitinantis abu metalus virš jų lydymosi taškų. Išlydyti metalai susimaišo ir sukietėja, sujungdami ruošinius į vieną vientisą dalį. Šis procesas yra vienas iš pagrindinių suvirintų konstrukcinių dalių gamybos būdų.
Kokios medžiagos naudojamos suvirintoms konstrukcijų dalims?
Įprastos suvirintų konstrukcinių dalių medžiagos yra anglinis plienas, nerūdijantis plienas ir aliuminio lydiniai.
| Medžiaga | Tipiškas storio diapazonas | Suvirinimo greičio nuoroda | Pagrindinės pastabos |
| Švelnus plienas | 1mm - 25mm | 300–600 mm/min (pasiekiamas didesnis) | Galima įsigyti CO₂ arba mišrių dujų, maža kaina |
| Nerūdijantis plienas | 0.8mm – 50mm+ | 200–500 mm/min (greičiau ploniems lakštams, lėčiau storoms plokštėms) | Impulsinis MIG rekomenduojamas ploniems lakštams, valdomas šilumos tiekimas |
| Aliuminio lydinys | 1,5-30 mm | 300 - 600 mm/min | Oksido plėvelė turi būti nuimta, impulsinė MIGrekomenduojama |
Pagrindinės MIG suvirinimo savybės:
Didelis suvirinimo greitis ir didelis gamybos efektyvumas
Palyginti paprastas procesas, lengvai automatizuojamas
Platus pritaikymas įvairioms metalinėms medžiagoms
Suvirinimo iškraipymas ir kokybės kontrolė
Pagrindinės suvirintų konstrukcinių dalių taikymo sritys?
Suvirintos konstrukcinės dalys plačiai naudojamos šiose srityse:
Anglinis plienas: automobiliai, statybinės konstrukcijos, bendroji technika
Nerūdijantis plienas: maisto įranga, medicinos prietaisai, chemijos pramonė
Aliuminio lydinys: geležinkelių transportas, lengvieji automobiliai, laivų statyba
Pradėkite pritaikyti suvirintas konstrukcines dalis
2. Kas yra vienos dalies CNC apdirbimas?
Naudojant metalą arba inžinerinį plastiką kaip žaliavą, vientisas CNC apdirbimas apima CNC staklės programavimą, kad ji sektų iš anksto nustatytą 3D modelį ir įrankių trajektoriją. Mašina pjauna, frezuoja, gręžia ir graviruoja vientisą medžiagos bloką, palaipsniui šalindama medžiagos perteklių, kol susidaro sudėtingos geometrijos, didelio tikslumo ir vientisos struktūros detalė.
Vienetinio gaminio savybėsCNC apdirbimas:
1. Kelių procesų integravimas
Vienoje CNC staklėje galima automatiškai atlikti kelias operacijas, tokias kaip frezavimas, tekinimas, gręžimas, gręžimas ir sriegimas, neperkeliant ruošinio iš vienos staklių į kitą ir nepermontuojant.
2. Didelis tikslumas ir nuoseklumas
Tiksliai valdant įrankių takelius ir apdirbimo parametrus, pasiekiamas 0,005–0,01 mm matmenų tikslumas, neatsižvelgiant į detalės sudėtingumą. Kadangi daugumą operacijų mašina atlieka automatiškai, pagerėja partijos dalių matmenų nuoseklumas. Padėties grįžtamojo ryšio įrenginiai tiksliai valdomose mašinose dar labiau padidina tikslaus CNC apdirbimo tikslumą.
3. Aukštas gamybos efektyvumas
Sutrumpina tvirtinimo laiką, mašinos keitimo laiką ir sąveikos laukimo laiką, taip pagerindamas bendrą našumą.
4. Didelis lankstumas
Paprasčiausiai pakeitus apdirbimo programą, galima greitai pagaminti skirtingas detales, prisitaikant prie gaminio dizaino ar proceso reikalavimų pokyčių.
Pavyzdžiui, apdirbant mechaninę dalį su keliomis skylėmis, grioveliais ir lenktais paviršiais, vienetinis CNC apdirbimas gali užbaigti grublėtą, apdailą, gręžimą, nusklembimą ir kitas operacijas vienu tvirtinimo nustatymu, tiesiogiai išvedant baigtą detalę, atitinkančią specifikacijas.
3. Ar nestandartinių dalių atveju reikia naudoti vientisą apdirbimą ar suvirintą konstrukciją?
CNC apdirbimo pramonėje vientisas apdirbimas ir suvirintos konstrukcinės dalys turi savo ypatybes. Pasirinkimas priklauso nuo konkrečios programos ir reikalavimų.
1. Našumas ir patikimumas
Vienetinė apdirbta konstrukcija:
Medžiaga yra ištisinė, be suvirinimo siūlių ir įtempių koncentracijos taškų, todėl ilgaamžiškumas. Jis ypač tinka naudoti, kai veikia kintamos arba smūginės apkrovos, arba toms, kurioms reikalingas itin didelis sandarumas ar atsparumas korozijai, taip pat svarbioms aukščiausios klasės mašinų dalims.
Suvirinta konstrukcija:
Suvirinimo zona yra silpnoji grandis veikimo požiūriu. Defektai, tokie kaip poringumas, susiliejimo trūkumas ir liekamasis įtempis, gali žymiai sumažinti nuovargio trukmę. Suvirintos konstrukcijos netinka didelėms apkrovoms ar kintamoms apkrovoms.
2.Tikslumas
Vienetinė apdirbta konstrukcija:
Geras tikslumas ir stabilumas, didelis matmenų nuoseklumas, minimalus iškraipymas ir didelis pakartojamumas. Tinka dalims, kurioms keliami aukšti tikslumo reikalavimai.
Suvirinta konstrukcija:
Suvirinimo iškraipymai gali turėti įtakos matmenų tikslumui ir gali prireikti papildomo ištiesinimo arba apdirbimo po suvirinimo. Tinka bendroms mechaninėms konstrukcijoms.
3. Gamyba ir dydis/svoris
Vienetinė apdirbta konstrukcija:
Riboja mašinos darbinis vokas (kelionė, stalo dydis), todėl sunku gaminti labai dideles dalis. Be to, norint apdirbti sudėtingas vidines ypatybes, iš vientiso ruošinio reikia pašalinti didelį kiekį medžiagos, todėl medžiaga sunaudojama mažai (galbūt daugiau nei 90 % tampa drožlėmis), o tai padidina svorį ir padidina išlaidas.
Suvirinta konstrukcija:
Leidžia kelis mažus, paprastos formos komponentus sujungti į labai didelę arba labai sudėtingą struktūrą. Naudojant plokštes, vamzdžius ir profilius, galima pagaminti lengvus rėmus ir korpusus, naudojant daug medžiagų.
4.Kaina
Vienetinė apdirbta konstrukcija:
Pagrindinės sąnaudos yra brangios žaliavos ruošinys ir brangus apdirbimo laikas (ypač 5 ašių arba giliųjų ertmių apdirbimui). Privalumai apima mažą surinkimo kainą, su suvirinimu susijusių gedimų nebuvimą, didelį ilgalaikį patikimumą ir mažą priežiūros dažnumą.
Suvirinta konstrukcija:
Pagrindinės išlaidos yra medžiagų, formavimo, suvirinimo ir po suvirinimo darbų. Tai leidžia sujungti skirtingų formų ir dydžių komponentus, kad būtų galima sukurti sudėtingus mazgus. Serijinėje gamyboje tvirtinimas gali padėti sumažinti vienos dalies kainą. Didelės apimties arba didelio dydžio detalėms suvirintos konstrukcijos dažnai yra ekonomiškesnės.
5.Medžiaga
Vienetinė apdirbta konstrukcija:
Siūlomas platus medžiagų pasirinkimas, pavyzdžiui, aliuminio lydiniai, anglinis plienas, nerūdijantis plienas ir inžinerinis plastikas. Jis užtikrina puikų paviršiaus apdailą ir gali būti naudojamas dalims, kurioms keliami aukšti estetiniai reikalavimai.
Suvirinta konstrukcija:
Kai kurios medžiagos yra prastai suvirinamos, jas sunku suvirinti arba jos gali įtrūkti. Tokiais atvejais vientisas apdirbimas dažnai yra vienintelis arba geresnis pasirinkimas.
6. Specialieji reikalavimai
Vienetinė apdirbta konstrukcija:
Karščiui arba korozijai atsparioje aplinkoje vientisas apdirbimas išlaiko vienodą medžiagos mikrostruktūrą visoje detalėje. Vibracijos ar triukšmo kontrolei vientisų apdirbtų konstrukcijų slopinimo savybės paprastai yra geresnės nei suvirintų konstrukcijų.
Suvirinta konstrukcija:
Suvirinimas sukelia vietinius mikrostruktūrinius pokyčius (pvz., grūdelių sutirštėjimą, kritulių fazes), kurie gali sumažinti vietinį atsparumą karščiui ar korozijai. Suvirinimo siūlės ir surinkimo sąsajos sukuria papildomus energijos išsklaidymo kelius, kurie gali sukelti vibraciją ar triukšmą. Į šiuos veiksnius reikia atkreipti ypatingą dėmesį projektuojant suvirintas konstrukcijas.
Santrauka
Jei taikymui reikalingas itin didelis stiprumas, tikslumas ir patikimumas (pvz., kintamos arba smūginės apkrovos, griežti sandarumo ar atsparumo korozijai reikalavimai arba svarbiausios aukščiausios klasės mašinų dalys), pirmenybė teikiama vientisam apdirbimui.
Jei pirmenybė teikiama mažesnėms sąnaudoms, lanksčiam pritaikymui ar mažesniems apkrovos poreikiams, suvirintos konstrukcinės dalys yra ekonomiškesnis pasirinkimas. Suvirintos konstrukcijos turi aiškių pranašumų didelės apimties, serijinėje gamyboje ir ekonomiškai jautriose srityse.
Išbandykite DaHong dabar!
