Typy CNC obrábania
Obrábanie je výrobný pojem zahŕňajúci širokú škálu technológií a techník. Dá sa zhruba definovať ako proces odstraňovania materiálu z obrobku pomocou strojovo poháňaných strojov na jeho tvarovanie do zamýšľaného dizajnu. Väčšina kovových komponentov a dielov si vyžaduje určitú formu opracovania počas výrobného procesu. Ostatné materiály, ako sú plasty, gumy a papierové výrobky, sa tiež bežne vyrábajú procesmi obrábania.
Typy obrábacích nástrojov
Existuje mnoho typov obrábacích nástrojov a možno ich použiť samostatne alebo v spojení s inými nástrojmi v rôznych krokoch výrobného procesu na dosiahnutie zamýšľanej geometrie dielu. Hlavné kategórie obrábacích nástrojov sú:
Nudné nástroje: Zvyčajne sa používajú ako dokončovacie zariadenie na zväčšenie otvorov predtým vyrezaných do materiálu.
Rezné nástroje: Typickými príkladmi rezacích nástrojov sú zariadenia ako píly a nožnice. Často sa používajú na rezanie materiálu s vopred určenými rozmermi, napríklad plechu, do požadovaného tvaru.
Nástroje na vŕtanie: Táto kategória pozostáva z dvojhranných rotačných zariadení, ktoré vytvárajú okrúhle otvory rovnobežné s osou otáčania.
Brúsne nástroje: Tieto nástroje používajú rotačný kotúč na dosiahnutie jemného povrchu alebo na ľahké rezy na obrobku.
Frézovacie nástroje: Frézovací nástroj využíva rotačnú reznú plochu s niekoľkými čepeľami na vytváranie nekruhových otvorov alebo vyrezávanie jedinečných vzorov z materiálu.
Sústružnícke nástroje: Tieto nástroje otáčajú obrobok okolo jeho osi, zatiaľ čo rezný nástroj ho tvaruje do tvaru. Sústruhy sú najbežnejším typom sústružníckeho zariadenia.
Typy technológií horiaceho obrábania
Zváracie a horiace obrábacie stroje využívajú teplo na tvarovanie obrobku. Medzi najbežnejšie typy technológií zvárania a pálenia patria:
Laserové rezanie: Laserové zariadenie vyžaruje úzky, vysokoenergetický lúč svetla, ktorý účinne roztápa, vyparuje alebo spaľuje materiál. CO2: YAG lasery sú najbežnejšie typy používané pri obrábaní. Proces rezania laserom je vhodný na tvarovanie ocelealebo leptaním vzorov do kusu materiálu. Medzi jeho výhody patrí kvalitná povrchová úprava a extrémna presnosť rezu.
Kyslíkovo-palivové rezanie: Tiež známy ako rezanie plynom, táto metóda obrábania využíva zmes palivových plynov a kyslíka na roztavenie a odrezanie materiálu. Acetylén, benzín, vodík a propán často slúžia ako plynné médiá kvôli ich vysokej horľavosti. Medzi výhody tejto metódy patrí vysoká prenosnosť, nízka závislosť od primárnych zdrojov energie a schopnosť rezať hrubé alebo tvrdé materiály, ako sú robustné ocele.
Plazmové rezanie: Plazmové horáky zapália elektrický oblúk na transformáciu inertného plynu na plazmu. Táto plazma dosahuje extrémne zvýšené teploty a je nanášaná na obrobok vysokou rýchlosťou, aby sa roztavil nežiaduci materiál. Tento proces sa často používa na elektricky vodivé kovy, ktoré vyžadujú presnú šírku rezu a minimálny čas prípravy.
Typy technológií erózneho obrábania
Zatiaľ čo horiace nástroje aplikujú teplo na roztavenie prebytočného materiálu, zariadenia na obrábanie erózie používajú vodu alebo elektrinu na erodovanie materiálu z obrobku. Dva hlavné typy technológií erózneho obrábania sú:
Rezanie vodným lúčom: Tento proces využíva vysokotlakový prúd vody na prerezanie materiálu. Na uľahčenie erózie možno do prúdu vody pridať abrazívny prášok. Rezanie vodným lúčom sa zvyčajne používa na materiály, ktoré môžu utrpieť poškodenie alebo deformáciu v dôsledku tepelne ovplyvnenej zóny.
Obrábanie elektrickým výbojom (EDM): Tiež známy ako iskrové obrábanie, tento proces využíva elektrické oblúkové výboje na vytvorenie mikrokráterov, ktoré rýchlo vedú k úplným rezom. EDM sa používa v aplikáciách vyžadujúcich zložité geometrické tvary v tvrdých materiáloch a s úzkymi toleranciami. EDM vyžaduje, aby bol základný materiál elektricky vodivý, čo obmedzuje jeho použitie na zliatiny železa.
CNC obrábanie
Obrábanie počítačovým numerickým riadením je počítačom podporovaná technika, ktorú možno použiť v spojení so širokou škálou zariadení. Vyžaduje si softvér a programovanie, zvyčajne v jazyku G-kódu, na vedenie obrábacieho nástroja pri tvarovaní obrobku podľa prednastavených parametrov. Na rozdiel od ručne riadených metód je CNC obrábanie automatizovaný proces. Niektoré z jeho výhod zahŕňajú:
Vysoké výrobné cykly: Keď je CNC stroj správne nakódovaný, zvyčajne potrebuje minimálnu údržbu alebo prestoje, čo umožňuje rýchlejšiu produkciu.
Nízke výrobné náklady: Vzhľadom na rýchlosť obrátky a nízke požiadavky na manuálnu prácu môže byť CNC obrábanie nákladovo efektívnym procesom, najmä pri veľkých objemoch výroby.
Jednotná výroba: CNC obrábanie je zvyčajne presné a poskytuje vysokú úroveň konzistentnosti dizajnu medzi svojimi produktmi.
Presné obrábanie
Akýkoľvek proces obrábania, ktorý vyžaduje malé rezné tolerancie alebo najjemnejšie povrchové úpravy, možno považovať za formu presného obrábania. Rovnako ako CNC obrábanie, aj presné obrábanie je možné aplikovať na veľké množstvo výrobných metód a nástrojov. Faktory ako tuhosť, tlmenie a geometrická presnosť môžu ovplyvniť presnosť rezu presného nástroja. Riadenie pohybu a schopnosť stroja reagovať pri vysokých rýchlostiach posuvu sú tiež dôležité v aplikáciách presného obrábania.
