CNC(计算机数值控制)技术通过使用计算机系统控制机床来建立现代制造的新标准。通过计算机系统自动化机床控制会产生高效的精确且可重复的制造过程。制造业广泛选择CNC铣削和CNC切割操作作为其主要CNC程序。该过程涉及材料删除,但用独特的过程运行,采用独特的执行和不同最终产品的方法。适当的制造过程的选择取决于掌握符合工业需求的基本区别。
CNC铣削方法通过使工件材料在旋转切割工具下消失,用作材料清除程序。 CNC转动的过程需要旋转材料,而铣削通过固定固定材料进行操作,这些固定材料从多个工具轴接收移动以创建所需的形状。制造商选择铣削,因为它使他们能够生成精确的复杂零件。铣床通过其在最多五个轴上操作的能力来证明多功能性,这使制造商能够产生复杂的形状,包括孔插槽和多个轮廓表面。
CNC铣削 技术分为两种主要类型:垂直铣削和水平铣削。
垂直铣削 使用安装的工具沿Z轴旋转移动,因此切割工具下降用于处理操作。使用这种类型的铣床时,中等至中等的零件和复杂形状最有效。该技术可用于钻孔程序无聊的操作和攻击功能。
这 水平铣削 流程在水平方向上采用旋转工具,并在旋转表旁边具有四轴定位能力。通过这种安排,工厂可以有效地生产许多相同的零件,这些零件具有受控材料的消除。刚性材料的处理在水平铣削过程中效果更好。
CNC铣削过程可以包括专用机器,例如CNC加工中心,该机器使用户可以执行多个操作,包括在单个设置中进行铣削钻孔和敲击。在加工需要各种生产能力的复杂组件时,统一方法具有时间效率和更大的操作效率。
各个行业需要广泛实施CNC铣削技术的精确零件。航空生产部门取决于铣削过程,以创建需要精确材料规格的复杂发动机组件以及结构性零件和外壳。汽车生产在很大程度上取决于CNC铣削技术,以制造发动机块以及变速箱组件和悬架零件。
CNC铣削设备允许医疗生产商制作复杂的零件,包括骨科植入物,以及手术仪器和定制假肢。 CNC铣削技术在精确制造中提供了最佳性能,因为它可以产生可重复的结果,以产生高度复杂的零件。
CNC切割代表了一种基本的减法制造技术,该技术使用编程工具根据指定的设计要求将材料划分。切割通过不同的材料分离方法运行,而不是使用旋转工具来减去诸如常规铣削程序之类的材料。 CNC切割中的三个主要技术包括激光切割与血浆切割和水流切割相结合。工程师根据精确切割步骤的要求选择这些材料处理方法。
CNC切割过程结合了不同的技术方法,这些方法在处理特定的切割方案的同时,对各种材料的表现最佳。最常见的切割方法包括:
激光切割: 聚焦的激光束可以通过融化燃烧和蒸发来精确的材料处理。剪裁技术之所以发现广泛使用,是因为它可以在处理复杂的几何形状而没有明显的维度损失的同时提供精确的削减。当应用于金属和塑料材料以及钣金时,该过程有效地发挥作用。
等离子体切割: 血浆切割可以通过利用高温下的电气气体等离子体来实现材料分离,用于加工导电金属,例如钢和铝和黄铜。激光切割工艺以降低的成本有效地厚度材料,但是它与激光切割可以达到的精度水平不符。
割射机切割: 含有磨料的高水压流通过该技术切断了材料。该技术允许在没有毛刺的情况下提供有效切割厚的材料。切割式切割非常适合对热量敏感的材料,因为它在切割橡胶塑料和复合材料时不会产生热失真。
切割方法超过了不同的应用,因为材料厚度和材料类型与所需的边缘质量相结合决定了最佳切割方法。
CNC切割方法为各种行业提供服务,包括标牌生产和建筑以及汽车制造业务。激光切割是一种主要制造方法,可通过将精确的详细图案与丙烯酸片一起涂在薄板金属上,以创建标牌。水喷射的行业应用扩展到航空航天制造业,该过程生成了复杂的组件,例如密封件和垫圈,同时保持尺寸的精度并消除与热相关的扭曲。
当操作员切割钢板以创建结构性零件和重型机械组件时,等离子体切割就可以为建筑提供服务。 CNC切割技术可为需要执行简单的大批量切割操作的行业提供高效且具有成本效益的结果。
CNC铣削和CNC切割的基本操作在整个加工材料以及整理属性上都显示出主要的区别。
材料去除方法将CNC铣削操作与CNC切割操作区分开。通过CNC铣削操作工件的材料拆卸是通过刀具旋转进行的,该工具旋转保持一致的连续汽车运动模式。该方法可以通过沿不同轴的刀具运动来制造复杂的多维形式。与CNC切割机相比,执行为基于路径的材料设计的线性仪器运动的CNC切割设备通过线性移动工具以沿固定方向切割材料来运行。遵循预编程设计以达到直线曲线和轮廓时,激光或水车切割机的功能最高。
CNC铣床主要处理金属,包括铝和钢以及钛和复合材料,以在项目中创建复杂的特征。传统切割方法难以创建的孔口袋和复杂形状的内部特征是通过铣削工艺可以实现的。
CNC切割技术与激光切割系统的结合在处理材料从薄到中等厚度(包括钣金,塑料和非金属材料)的处理材料时,可以实现其最佳效果。激光切割和水喷射切割之间的各种应用出现,因为激光器擅长于在热敏感材料旁边处理精致的薄金属,而水喷气机则在厚或敏感的材料(包括玻璃石材和陶瓷)上脱颖而出。
使用CNC铣床完成的项目可以通过精确的路径控制方法和刀具角度管理实现卓越的精度以及改进的质量饰面。铣削工具产生独特的表面表面,而生产零件达到毫米精度的水平 0.001英寸。该技术可为需要在航空航天组件和医疗植入物等应用中进行精确测量的组件产生出色的结果。
CNC切割过程导致精确的切割边缘,尽管它落在了CNC铣削方面的精度功能方面。用薄材料运行时,激光切割的结果几乎相当于边缘质量。血浆切割产生的边缘具有粗糙的质地,偶尔会导致表面斑点小。需要及时结果超过维度精度的应用程序可以从CNC切割中受益,因为其主要优势包括速度和操作效率。
与典型的铣削技术相比,CNC操作下的激光切割和血浆切割方法都表现出较高的速度。这些过程的快速材料切割能力使它们适合于大规模生产基本形状制造。水喷射切割可以改善厚材料和热敏成分的材料处理,即使完成比激光和血浆切割需要更长的时间。
CNC铣削操作的持续时间主要是由于复杂的设计要求和多轴使用机器的使用。铣削操作需要更多的时间,因为零件复杂性与物质硬度一起上升。铣削操作的高精度和详细结果使得在实施这些程序时可以接受延长的生产持续时间。
● 钣金面板
● 标牌板
● 支架(例如,安装支架)
● 管配件
● 结构钢板
● 垫圈
● 自定义徽标
● 汽车车身面板
● 窗框
● 管道
● 电面板
● 激光切割板
● 管道组件
● 插槽和钥匙道组件
● 玻璃面板(用水夹切割)
● 发动机块
● 涡轮增压器外壳
● 阀座
● 变速箱
● 飞机机翼支架
● 医疗植入物(例如膝盖假肢)
● 自定义配件
● 注射模具
● 转子轴
● 精密齿轮
● 散热器
● 夹具
● 气缸盖
● 传输组件
● 手术仪器(例如手术刀)
复杂的零件需要广泛的生产需求以及提高的费用以达到高精度,但CNC铣削处理时间仍延长。激光和等离子CNC切割系统为常规组件提供快速生产时间和负担得起的处理成本。复杂的项目由于其准确的项目结果和完成质量而受益于CNC铣床,但是它们不支持CNC铣削精度水平的操作。
表1:CNC铣削和CNC切割之间的比较
因素 | CNC铣削 | CNC切割 |
过程类型 | 旋转工具沿多个轴卸下材料。 | 使用聚焦能量(激光,水夹,等离子体)切割材料。 |
物质兼容性 | 非常适合金属,合金和复合材料等硬材料。 | 对金属,塑料和柔软的材料有效。 |
零件复杂性 | 适用于复杂的3D几何形状,细节细节和紧密的公差(±0.002 mm)。 | 最适合简单的2D形状和大型扁平零件。 |
表面饰面 | 提供光滑的表面,其公差高达±0.01毫米,非常适合精确工作。 | 更粗糙的表面,公差通常为±0.5 mm;可能需要后处理。 |
切割速度 | 由于机械作用,切割速度较慢,通常为1-3 m/min。 | 更快的切割,最多10 m/min,含有最小的材料废物。 |
生产量 | 最适合中低量,每个零件的高精度。 | 简单的切割效率更高。 |
CNC铣削和切割之间的决策取决于多个制造因素,其评估将材料类型与部分复杂性和生产量结合在一起。
CNC铣床使用标准化功能来创建复杂的生产序列,从而产生完全形成的三维组件。基本的二维操作加上线性执行产生的最大CNC技术性能潜力。
CNC铣削操作由于能够满足精确的制造需求和小型生产要求而在工业环境中建立自己的工作。 CNC切割技术的速度都提高了经济产出,并精简制造工艺,以有效地创建扁平零件和基本形状。
金属塑料和陶瓷材料对CNC切割方法的反应最佳,因为这些材料在激光滑水和血浆切割操作过程中的性能很好。 CNC铣削工艺通过金属材料和高级硬金属合金与金属复合材料一起实现了最佳的制造成果。
让我们谈谈选择适当方法的最佳实践:
当切割重型材料时,等离子体水衣可产生最佳效果,而CNC厂对于复杂的设计优越。材料要求将CNC铣削转变为最适合该任务的生产过程。
复杂的三维组件需要CNC铣削设备,旨在执行多维运动。二维形状和基本平面表面通过CNC切割达到峰值生产性能。
基本零件上的单个CNC切割操作通常比使用CNC铣削执行相同的操作的费用要少。 CNC铣削技术可为有限的小型产品提供出色的质量和准确的性能。
CNC铣削和CNC切割满足物质需求并处理复杂零件的能力,同时解决制造尺寸需求的能力推动了其生产优势。 CNC铣削上的旋转工具系统通过从工件中删除材料来产生复杂的精确组件。激光等离子体或Waterjet Energy光束转向CNC切割的切片程序,以快速生产平坦的几何形状和基本设计。
制造项目根据其制造要求选择了CNC铣削和CNC切割之间选择的生产方法。 CNC铣削技术的最合适应用是制造需要复杂形式确切尺寸的复杂组件。 CNC切割操作赋予用户轻松制作形状并完成制造计划的能力。充分了解这些程序基本方面的制造商除了特定的成本效益优势外,还将达到更好的质量标准。