CNC-Fräsdienste ist ein Bearbeitungsprozess, der computergesteuert und rotierende Mehrpunkt-Schneidwerkzeuge verwendet, um nach und nach Material von einem Werkstück zu entfernen und ein maßgeschneidertes Teil oder Produkt herzustellen. Das Verfahren eignet sich für die Bearbeitung einer Vielzahl von Materialien wie Metallen, Kunststoffen und Holz sowie für die Herstellung einer Vielzahl individuell gestalteter Teile und Produkte. Was ist Fräsen? Hierbei handelt es sich um eine Bearbeitungsmethode, bei der Fräser verwendet werden, um ein Werkstück auf einem normalerweise beweglichen Tisch zu formen, obwohl einige Fräsmaschinen auch über bewegliche Fräser verfügen. Das Fräsen war ursprünglich ein manueller Vorgang, der von Arbeitern ausgeführt wurde. Heutzutage wird das Fräsen jedoch größtenteils von CNC-Fräsmaschinen durchgeführt, die den Fräsprozess mithilfe von Computern überwachen. AN-Prototyp-CNC-Fräsen kann eine höhere Präzision, Genauigkeit und Produktivität bieten.
Inhaltsverzeichnis
ToggleWie funktioniert CNC-Fräsen?
Ähnlich wie bei den meisten herkömmlichen mechanischen CNC-Bearbeitungsprozessen nutzt der AN-Prototype-CNC-Fräsprozess eine Computersteuerung, um die Werkzeugmaschinen zu betreiben und zu steuern, die den Rohling schneiden und formen. Darüber hinaus folgt der Prozess denselben grundlegenden Produktionsschritten wie alle CNC-Bearbeitungsprozesse, einschließlich:
1. CAD-Modell entwerfen
2. Konvertieren Sie das CAD-Modell in ein CNC-Programm
3. Richten Sie die CNC-Fräsmaschine ein
4. Führen Sie Fräsvorgänge durch
Der CNC-Fräsprozess beginnt mit der Erstellung eines 2D- oder 3D-CAD-Teiledesigns. Der vollständige Entwurf wird dann in ein CNC-kompatibles Dateiformat exportiert und über eine CAM-Software in ein CNC-Maschinenprogramm umgewandelt, das die Aktionen der Maschine und die Werkzeugbewegung über das Werkstück steuert. Bevor Bediener ein CNC-Programm ausführen, bereiten sie die CNC-Fräsmaschine vor, indem sie das Werkstück auf der Arbeitsfläche der Werkzeugmaschine (z. B. dem Tisch) oder der Werkstückhalterung (z. B. einem Schraubstock) befestigen und das Fräswerkzeug an der Werkzeugmaschinenspindel montieren. Der CNC-Fräsprozess nutzt eine horizontale oder vertikale CNC-Fräsmaschine – abhängig von den Spezifikationen und Anforderungen der Fräsanwendung – und rotierende Mehrzahn-Schneidwerkzeuge wie Fräser und Bohrer. Wenn die Maschine bereit ist, startet der Bediener über die Maschinenschnittstelle ein Programm, das die Maschine auffordert, einen Fräsvorgang durchzuführen.
CNC-Fräsbearbeitungsschritte:
Sobald der CNC-Fräsprozess gestartet ist, beginnt die Werkzeugmaschine, das Schneidwerkzeug mit Geschwindigkeiten von bis zu Tausenden Umdrehungen pro Minute zu drehen. Abhängig vom Typ der verwendeten Fräsmaschine und den Anforderungen der Fräsanwendung führt die Werkzeugmaschine beim Einschneiden des Werkzeugs in das Werkstück einen der folgenden Vorgänge aus, um den erforderlichen Schnitt am Werkstück vorzunehmen:
1. Führen Sie das Werkstück langsam in das feststehende rotierende Werkzeug ein
2. Bewegen Sie das Werkzeug auf dem fixierten Werkstück
3. Relative Bewegung von Werkzeugen und Werkstücken
Im Gegensatz zu manuellen Fräsverfahren transportiert die Werkzeugmaschine beim CNC-Fräsen das bewegliche Werkstück typischerweise durch und nicht durch die Rotation des Schneidwerkzeugs. Fräsvorgänge, die dieser Konvention entsprechen, werden als Gleichlauffräsen bezeichnet, während der entgegengesetzte Vorgang als konventionelles Fräsen bezeichnet wird.
Typischerweise wird Fräsen am besten als Hilfs- oder Endbearbeitungsprozess an einem bearbeiteten Werkstück eingesetzt, um Merkmale eines Teils wie Löcher, Schlitze und Gewinde zu definieren oder zu erzeugen. Das Verfahren kann jedoch auch zur Umformung von Rohmaterialien von Anfang bis Ende eingesetzt werden. In beiden Fällen wird beim Fräsvorgang nach und nach Material entfernt, um die gewünschte Form und Form des Teils zu erzeugen. Zunächst schneidet das Werkzeug kleine Stücke (so genannte Späne) aus dem Werkstück, um eine ungefähre Form zu erhalten. Anschließend wird das Werkstück schneller und präziser gefräst, sodass ein fertiges Teil mit präzisen Merkmalen und Spezifikationen entsteht. Oftmals erfordert das fertige Teil mehrere Durchgänge, um die erforderliche Genauigkeit und Toleranzen zu erreichen. Bei Teilen mit komplexeren Geometrien geht das gefräste Teil nach Abschluss des Fräsvorgangs und nach kundenspezifischen Spezifikationen in die Endbearbeitungs- und Nachbearbeitungsphase der Produktion über.
Auswahl an Schneidwerkzeugen
Da die Spindelgeschwindigkeit und der Bereich von CNC-Werkzeugmaschinen viel höher sind als bei gewöhnlichen Werkzeugmaschinen und auch die Ausgangsleistung der Spindel im Vergleich zu früheren Bearbeitungsmethoden sehr groß ist, umfassen die Anforderungen hohe Präzision, hohe Festigkeit, hohe Steifigkeit, hohe Haltbarkeit und hohe Haltbarkeit. CNC-Bearbeitungswerkzeuge, einschließlich Dimensionsstabilität, einfache Einrichtung und Einstellung, stellen höhere Anforderungen. Dies erfordert eine entsprechende Werkzeugstruktur, Standardisierung und Verknüpfung geometrischer Parameter. CNC-Werkzeuge sind eine der Voraussetzungen zur Verbesserung der Bearbeitungseffizienz. Ihre Auswahl hängt von der Form des zu bearbeitenden Bauteils, dem Zustand des Materials, der Steifigkeit der Vorrichtung und den für die Werkzeugmaschine ausgewählten Werkzeugen ab.
Bitte beachten Sie Folgendes:
1. Wählen Sie Werkzeuge basierend auf der Schneidleistung von Teilen und Materialien aus. Zum Drehen oder Schleifen hochfester Stahl-, Titan- und Edelstahlkomponenten werden Wendeschneidwerkzeuge aus Hartmetall für eine bessere Verschleißfestigkeit empfohlen.
2. Wählen Sie das Werkzeug entsprechend der Teilebearbeitungsstufe aus. Das heißt, in der Grobbearbeitungsphase reduziert AN-Prototype CNC hauptsächlich die Steifigkeit durch Entfernen der Endbearbeitung, mit dem Ziel, genauere Werkzeuge auszuwählen. Im Halbschlichtprozess stellt es hauptsächlich die Bearbeitungsgenauigkeit und Produktqualität der Teile sicher, sorgt jedoch für eine höhere Leistung und Haltbarkeit hochpräziser Werkzeuge, während die in der Schruppphase verwendeten Werkzeuge weniger präzise sind. 3. Wählen Sie Werkzeuge und geometrische Parameter entsprechend den Eigenschaften des Bearbeitungsbereichs aus. Wenn die Struktur des Teils akzeptabel ist, müssen Werkzeuge mit großem Durchmesser und kleinem Seitenverhältnis überzentrierte Fräswerkzeugkanten wählen, um dünnwandige und ultradünne Pendelteile zu schneiden, und sie müssen einen ausreichenden Zentripetalwinkel haben, um das Werkzeug und die Schnittkraft zu senken von Schneidteilen. Wählen Sie bei der Bearbeitung von Teilen aus weichen Materialien wie Aluminium oder Kupfer einen Schaftfräser mit einem etwas größeren Winkel, nicht mehr als 4 Zähnen.
CNC-Frästyp
Allgemeines Fräsen:
Auch Planfräsen oder Plattenfräsen genannt, ist der Prozess der Bearbeitung flacher Oberflächen mit einem rotierenden Schaftfräser. Der Hauptvorteil des gewöhnlichen Fräsens besteht darin, dass es auf jeder Art von Maschine durchgeführt werden kann, einschließlich Werkzeugmaschinen (ursprüngliche Wortreihenfolge).
Winkelfräsen:
Bei diesem Fräsvorgang wird die Drehachse des Werkzeugs in einem Winkel zur Werkstückoberfläche ausgerichtet, wodurch ein designspezifischer Winkelschnitt entsteht, beispielsweise eine Nut oder ein Schwalbenschwanz.
Stirnfräsen:
Es nutzt eine Rotationsachse senkrecht zur Materialoberfläche. Ein Planfräser oder Schleifer entfernt Material von der Oberfläche eines Werkstücks mit der Seite nach unten.
Bohren:
Der Vorgang des Bohrens eines Lochs mit einem Drehbohrer. Bohren ist die häufigste Art der CNC-Fräsbearbeitung.
Reiben:
Der Vorgang der Vergrößerung eines Lochs mit einer rotierenden Reibahle. Nach dem Bohren wird oft gerieben, um eine bessere Oberflächengüte am Werkstück zu erzielen.
Tippen:
Der Prozess der Herstellung von Gewinden mit einem rotierenden Gewindebohrer. Das Gewindeschneiden wird üblicherweise nach dem Bohren durchgeführt, um Innengewinde im Werkstück zu erzeugen.
Was ist eine CNC-Fräsmaschine?
Unter CNC-Fräsmaschine versteht man eine Fräsmaschine, die durch elektronische digitale Signale gesteuert wird. Es handelt sich um eine automatische Bearbeitungsanlage, die auf der Basis allgemeiner Fräsmaschinen entwickelt wurde. Es ist in zwei Kategorien unterteilt: ohne Werkzeugmagazin und mit Werkzeugmagazin. Darunter eine CNC-Fräsmaschine mit Werkzeugmagazin, auch Bearbeitungszentrum genannt.
Die CNC-Fräsmaschine besteht hauptsächlich aus Bett, Fräskopf, Längsarbeitstisch, Querbettsattel, Hubtisch, elektrischem Steuerungssystem usw. Sie kann grundlegende Fräs-, Bohr-, Bohr-, Gewindeschneid- und automatische Arbeitszyklen durchführen und verschiedene komplexe Formen bearbeiten Nocken, Schablonen und Formteile. Das Bett der CNC-Fräsmaschine ist auf der Basis befestigt, die zur Installation und Installation verschiedener Komponenten der Werkzeugmaschine dient. Die Konsole verfügt über ein Farb-LCD-Display, Bedientasten für die Werkzeugmaschine sowie verschiedene Schalter und Anzeigeleuchten. Der Längsarbeitstisch und die Querschiebeplatte sind auf der Hebeplattform installiert und werden vom Längsvorschub-Servomotor, Quervorschub-Servomotor und Vertikalhubvorschub-Servomotor angetrieben, um die Zuführung der X-, Y- und Z-Koordinaten abzuschließen. Hinter der Bettsäule ist der Elektroschrank installiert, der den elektrischen Steuerteil enthält.
3-Achsen-, 4-Achsen- und 5-Achsen-CNC-Fräsmaschinen
Unter 3-Achsen-CNC-Bearbeitung versteht man im Allgemeinen drei Achsen linearer Bewegung in verschiedenen Richtungen, z. B. nach oben und unten, vorne und hinten sowie links und rechts. Die dreiachsige Maschine kann jeweils nur eine Oberfläche bearbeiten, was für geeignet ist Verarbeitung einiger Festplattenteile. Dies stellt eine Einschränkung für viele Teile dar, die die Bearbeitung von Löchern oder Nuten auf mehreren Oberflächen erfordern.
Die 4-Achsen-CNC-Bearbeitung fügt der 3-Achsen-Bearbeitung eine Rotationsachse hinzu, normalerweise eine 360°-Rotation auf der horizontalen Ebene. Sie kann sich jedoch nicht mit hoher Geschwindigkeit drehen und ist für die Bearbeitung einiger Kastenteile geeignet. Die meisten 4-Achsen-CNC-Maschinen ermöglichen auch die Drehung des Werkstücks, was als B-Achse bezeichnet wird, wodurch die Maschine sowohl als Fräse als auch als Drehmaschine fungieren kann. Wenn Sie Löcher in die Seite eines Teils oder die gekrümmte Oberfläche eines Zylinders bohren müssen, ist die 4-Achsen-CNC-Bearbeitung die richtige Wahl. Es beschleunigt den Verarbeitungsprozess erheblich und weist eine hohe Verarbeitungsgenauigkeit auf.
5-Achsen-CNC-Bearbeitung ist eine zusätzliche Rotationsachse über der 4-Achse, die normalerweise die vertikale Oberfläche um 360° dreht. Die fünfachsige CNC-Bearbeitung kann bereits vollständig bearbeitet werden und eine einmalige Klemmung erreichen, wodurch die Klemmkosten gesenkt und Produktkratzer und Druckstellen reduziert werden können. .
Gängige CNC-Fräsmaterialien
Die Aluminiumlegierung 6061 ist ein hochwertiges Aluminiumlegierungsprodukt, das durch Wärmebehandlung und Vorstreckung hergestellt wird. Obwohl seine Festigkeit nicht mit der 2XXX-Serie oder 7XXX-Serie verglichen werden kann, weist es viele Magnesium- und Siliziumlegierungseigenschaften auf. Die Aluminiumlegierung 6061 verfügt über eine hervorragende Verarbeitungsleistung, hervorragende Schweißeigenschaften und Galvanikeigenschaften, gute Korrosionsbeständigkeit, hohe Zähigkeit und keine Verformung nach der Verarbeitung, dichtes Material ohne Mängel und leicht zu polieren, leicht färbender Film, ausgezeichneter Oxidationseffekt usw. Merkmale.
Aluminiumlegierung 7075
Die Aluminiumlegierung 7075 ist eine kaltverformte Schmiedelegierung mit hoher Festigkeit, viel besser als Weichstahl. 7075 ist eine der stärksten im Handel erhältlichen Legierungen.
Die Aluminiumlegierung 7075 weist eine allgemeine Korrosionsbeständigkeit, gute mechanische Eigenschaften und eine anodische Reaktion auf. Feine Körner führen zu einer besseren Tiefbohrleistung, einer erhöhten Werkzeugverschleißfestigkeit und einem ausgeprägten Gewinderollen.
Kupfer
Reines Kupfer (auch Rotkupfer genannt) ist ein duktiles Metall mit ausgezeichneter elektrischer Leitfähigkeit und einer rosaroten Oberfläche. Es ist kein reines Kupfer, es enthält 99.9 % Kupfer und es werden einige andere Elemente hinzugefügt, um die Oberfläche und Leistung zu verbessern.
Rotes Kupfer hat eine gute elektrische Leitfähigkeit, Wärmeleitfähigkeit, Duktilität, Tiefziehbarkeit und Korrosionsbeständigkeit. Die elektrische Leitfähigkeit und die Wärmeleitfähigkeit von Rotkupfer übertreffen die von Silber und werden häufig zur Herstellung elektrischer und wärmeleitender Geräte verwendet. Kupfer weist eine gute Korrosionsbeständigkeit gegenüber der Atmosphäre, Meerwasser und bestimmten nicht oxidierenden Säuren (Salzsäure, verdünnte Schwefelsäure), Laugen, Salzlösungen und verschiedenen organischen Säuren (Essigsäure, Zitronensäure) auf und wird in der chemischen Industrie verwendet. Es ist gut schweißbar und kann durch Kalt- und Heißplastikverarbeitung zu verschiedenen Halbzeugen und Fertigprodukten verarbeitet werden. In den 1970er Jahren überstieg die Produktion von Rotkupfer die Gesamtproduktion anderer Arten von Kupferlegierungen
Messing
Messing ist eine Kupfer-Zink-Legierung. Messing aus Kupfer und Zink wird als gewöhnliches Messing bezeichnet. Rotes Kupfer weist eine hohe Festigkeit, Härte und starke chemische Korrosionsbeständigkeit auf. Auch die mechanischen Eigenschaften der spanenden Bearbeitung sind hervorragend. Messing hat eine hohe Verschleißfestigkeit. Sondermessing wird auch Sondermessing genannt. Es verfügt über eine hohe Festigkeit, Härte und starke chemische Korrosionsbeständigkeit. Auch die mechanischen Eigenschaften der spanenden Bearbeitung sind hervorragend. Nahtloses Kupferrohr aus Messing, weich und verschleißfest.
45-Handle
45-Stahl ist die Bezeichnung in GB, auch „Ölstahl“ genannt. Dieser Stahl hat eine hohe Festigkeit und gute Bearbeitbarkeit.Nr. 45-Stahl hat eine hohe Festigkeit und gute Bearbeitbarkeit. Nach entsprechender Wärmebehandlung kann es eine gewisse Zähigkeit, Plastizität und Verschleißfestigkeit erreichen. Das Material ist günstig erhältlich und eignet sich zum Wasserstoffschweißen und Argon-Lichtbogenschweißen.
40Cr Stahl
40Cr ist die Standardstahlsorte des GB meines Landes. 40Cr-Stahl ist einer der am häufigsten verwendeten Stähle im Maschinenbau. 40Cr-Stahl weist gute umfassende mechanische Eigenschaften, eine gute Schlagzähigkeit bei niedrigen Temperaturen und eine geringe Kerbempfindlichkeit auf. Der Stahl hat eine gute Härtbarkeit. Neben der Abschreck- und Anlassbehandlung eignet sich dieser Stahl auch für die Zyanidierung und die Hochfrequenz-Abschreckbehandlung. Die Schnittleistung ist besser.
Q235 Stahl
Q235-Stahl ist eine Art Kohlenstoffbaustahl, und das Q in seiner Stahlnummer steht für die Streckgrenze. Normalerweise wird der Stahl ohne Wärmebehandlung direkt verwendet. Die Streckgrenze von Q235-Stahl nimmt mit zunehmender Materialdicke ab. Aufgrund seines moderaten Kohlenstoffgehalts verfügt es über gute Gesamteigenschaften, seine Festigkeit, Plastizität und Schweißeigenschaften sind gut aufeinander abgestimmt und es verfügt über das breiteste Einsatzspektrum.
SUS304-Stahl
SUS304 bezieht sich auf Edelstahl 304, der sich durch gute Verarbeitungsleistung und hohe Zähigkeit auszeichnet. Auch Edelstahl 303 kann verarbeitet werden. SUS304-Stahl weist eine gute Korrosionsbeständigkeit, Hitzebeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Tieftemperaturfestigkeit und mechanische Eigenschaften auf. Es weist eine gute Heißbearbeitbarkeit wie Stanzen und Biegen auf, weist kein Härtungsphänomen durch Wärmebehandlung auf und ist nicht magnetisch.
Anwendungsbranchen
Die Frästoleranzen sind groß und die Genauigkeit hoch. Daher hat es ein breites Anwendungsspektrum. Hier sind einige seiner industriellen Anwendungen.
Luft- und Raumfahrt
Luft- und Raumfahrtteile wie Rümpfe, Laufräder und Rotorblätter von Flugzeugtriebwerken erfordern eine hohe Genauigkeit und Präzision. Mehrkoordinaten-Hochgeschwindigkeits-CNC-Fräsmaschinen und vertikale Bearbeitungszentren können diese Anforderungen genau erfüllen und Bearbeitungsqualität und Produktionseffizienz sicherstellen. Darüber hinaus werden in der Luft- und Raumfahrtindustrie häufig Materialien wie Titan und Aluminium verwendet, für die sich das CNC-Fräsen eignet.
Automobilindustrie
Der Automobilbereich steht stellvertretend für die Massenproduktion. Gängige Produkte sind: Innenverkleidungen, Zylinderköpfe, Antriebsachsen, Aufhängungskomponenten, Abgaskomponenten und Getriebe. Die Teilefertigung im Automobilbereich erfordert eine Steigerung der Effizienz ohne Einbußen bei der Präzision. Daher ist es von entscheidender Bedeutung, ein Unternehmen mit umfangreicher Erfahrung im Bereich CNC-Fräsdienstleistungen zu finden. AN-Prototype konzentriert sich auf Rapid Prototyping und Kleinserienfertigung von Kunststoffen und Metallen.
Es verfügt über CNC-Bearbeitung, Vakuumspritzguss, 3D-Druck, Spritzguss und andere Prozesse. Das Unternehmen verfügt über die internationalen Zertifizierungen ISO9001 und ISO13485 und arbeitet mit Google, ABB und General Medical zusammen. Unterhält langfristige Kooperationsbeziehungen mit Fortune-500-Unternehmen. Die Fabrik befindet sich in Dongguan, Guangdong, und beschäftigt mehr als 20 Ingenieure. Das 5-Achsen-CNC-Bearbeitungszentrum kann Teile mit komplexen Strukturen bearbeiten. Das dreidimensionale Koordinatenmessgerät CMM kann die Qualität von Prototypen sicherstellen, und eine Vielzahl von Oberflächenbehandlungsprozessen kann die Anforderungen der Prototypenproduktion in der Automobil-, Medizin-, Robotik- und anderen Industrien erfüllen. Oder Bedarf an Kleinserienfertigung.
Medizinische Industrie
CNC-Fräsmaschinen werden auch zur Herstellung medizinischer Geräte wie Hüftimplantate und künstliche Herzklappen eingesetzt. Medizinische Komponenten wie Prothesen erfordern präzise und einzigartige Designs. Daher ist das CNC-Fräsen für solche Teile die bessere Methode. Design bewahren, produktiv und effizient sein.
Vorteile des CNC-Fräsens:
AN-Prototype fertigt komplexe Teile. CNC-Fräsen ist im Vergleich zu herkömmlichen Methoden in der Lage, hochkomplexe Maschinenteile herzustellen. Moderne CNC-Werkzeugmaschinen sind für den Betrieb auf mehreren Achsen ausgelegt. Werkzeugmaschinen und Werkstücke können aus unterschiedlichen Perspektiven interagieren. Der CNC-Bearbeitungsprozess AN-Prototype erzeugt Konturdetails, die mit herkömmlichen Maschinen nicht erreicht werden können.
Wenn CNC-Fräsprozesse mit CAD- und anderer Konstruktionssoftware kombiniert werden, wird die Fähigkeit zur Herstellung komplexer Maschinenteile noch leistungsfähiger. Maximieren Sie die Übertragung digitaler Designs auf greifbare Objekte. Der schnelle und effiziente CNC-Fräsprozess von AN-Prototype. Der Produktionsprozess mittels CNC-Fräsen ist schnell und effizient. Moderne Frästechnik ermöglicht den automatischen Wechsel der CNC-Fräser im laufenden Betrieb. Darüber hinaus können beim CNC-Fräsen mehrere Achsen gleichzeitig ausgeführt werden, um die Zykluszeiten zu verkürzen.
Schlussfolgerung
CNC-Fräsen ist wirtschaftlicher und reduziert den durch menschliches Versagen verursachten Ausschuss. Kosteneffizienz ist ein weiterer Faktor, von dem Unternehmen profitieren können. Dieser Vorteil lässt sich für die meisten CNC-Fräsoperationen problemlos erreichen. Ein Bereich, in dem dieser Vorteil auftritt, ist der Materialabfall. Herkömmliche Mahlprozesse sind für einen hohen Materialabfall bekannt. Aufgrund übermäßiger menschlicher Beteiligung am Bearbeitungsprozess kommt es häufig zu Fehlkalkulationen. Der CNC-Fräsprozess reduziert den Abfall, da er präzisere Schnitte automatisiert.
AN-Prototype zielt auf Materialvielfalt ab. Vor dem Aufkommen der CNC-Fräsmethoden waren Werkzeugmaschinen je nach Material einzigartig. CNC-Fräsmaschinen sind einzigartig, weil sie eine Vielzahl von Materialien bearbeiten können. Dazu gehören Metalle wie Wolfram, Silber, Gold, Edelstahl und Kupfer. In der Kategorie Verbundwerkstoffe kann das CNC-Fräsen Hybridverbundwerkstoffe, Graphitverbundwerkstoffe und kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe verarbeiten