Оценката на потреблението на материали в стоманените части на обработката на ЦПУ е решаващ аспект за всеки доставчик на услуги за обработка на ЦПУ, включително нашата компания. Точната оценка на потреблението на материали не само помага при контрола на разходите, но също така осигурява ефективно планиране на производството и удовлетвореност на клиентите. В тази публикация в блога ще споделя някои прозрения и методи за това как да се оцени консумацията на материали в CNC обработка на стоманени части въз основа на нашия опит като доставчик на стоманени части за обработка на CNC.
Разбиране на основите на потреблението на материали в обработката на ЦПУ
Преди да се потопите в методите за оценка, е от съществено значение да се разберат факторите, които влияят на консумацията на материал при обработка на ЦПУ, обработващи стоманени части. Тези фактори включват дизайна на частта, вида на използваната стомана, процеса на обработка и параметрите на обработка.
- Дизайн на част: Сложността на дизайна на частта влияе пряко върху количеството на отстранения материал по време на обработката. Частите със сложни форми, дълбоки джобове или тънки стени изискват повече операции за обработка и следователно, повече отстраняване на материали.
- Тип стомана: Различните видове стомана имат различна плътност и характеристики на обработка. Например, неръждаемата стомана е по -плътна и по -трудна за обработка от мека стомана, което означава, че може да се отстрани повече материал по време на процеса на обработка.
- Процес на обработка: Изборът на процес на обработка, като фрезоване, завъртане или пробиване, също влияе върху консумацията на материал. Всеки процес има своя собствена степен на отстраняване на материали, която се определя от инструмента за рязане, скоростта на рязане и скоростта на подаване.
- Параметри на обработка: Параметрите на обработка, включително скоростта на рязане, скоростта на подаване и дълбочината на рязане, влияят на скоростта на отстраняване на материала и следователно консумацията на материал. Оптимизирането на тези параметри може да помогне за намаляване на материалните отпадъци и подобряване на ефективността на обработката.
Методи за оценка на консумацията на материал
Има няколко метода за оценка на консумацията на материал в стоманените части на CNC, вариращи от прости изчисления до усъвършенстван софтуер за производство на компютърно производство (CAM). Ето някои често използвани методи:
1. Метод за геометрично изчисление
Методът на геометрично изчисление включва изчисляване на обема на суровината и обема на готовата част въз основа на техните геометрични форми. Разликата между двата тома представлява количеството отстранен материал по време на обработката.
За да изчислите обема на суровината, трябва да знаете неговите размери (дължина, ширина и височина) и неговата плътност. Обемът на готовата част може да бъде изчислен по същия метод, но трябва да вземете предвид дизайна на частта и всякакви допълнителни функции, като дупки или джобове.
Например, да кажем, че имаме правоъгълен стоманен блок с размери 100 mm x 50 mm x 20 mm и плътност 7,85 g/cm³. Обемът на суровината може да бъде изчислен, както следва:
Обем на суровина = дължина x ширина x височина
Обем на суровина = 100 mm x 50 mm x 20 mm
Обем на суровина = 100 000 mm³
Преобразуване на силата на звука в кубични сантиметри:
Обем на суровина = 100 000 mm³ / 1000 = 100 cm³
Теглото на суровината може да се изчисли чрез умножаване на обема по плътността:
Тегло на суровината = обем x плътност
Тегло на суровината = 100 cm³ x 7,85 g/cm³
Тегло на суровината = 785 g
На следващо място, нека приемем, че готовата част има обем от 80 000 мм³. Обемът на материала, отстранен по време на обработка, може да се изчисли, както следва:
Обем на отстранения материал = обем на суровина - обем на готовата част
Обем на отстранения материал = 100 000 mm³ - 80 000 mm³
Обемът на отстранения материал = 20 000 mm³
Преобразуване на силата на звука в кубични сантиметри:
Обем на отстранения материал = 20 000 mm³ / 1000 = 20 cm³
Теглото на отстранения материал може да се изчисли чрез умножаване на обема по плътността:
Отстранено тегло на материала = обем x плътност
Отстранено тегло на материала = 20 cm³ x 7,85 g/cm³
Отстранено тегло на материала = 157 g
Методът на геометрично изчисление е сравнително прост и може да осигури груба оценка на потреблението на материали. Той обаче не отчита процеса на обработка, режещият инструмент или параметрите на обработка, които могат значително да повлияят на действителната консумация на материал.
2. Метод за оценка на времето за обработка
Методът за оценка на времето за обработка включва оценка на времето за обработка за всяка операция и след това изчисляване на скоростта на отстраняване на материала въз основа на режещия инструмент и параметрите на обработка. След това потреблението на материал може да бъде изчислено чрез умножаване на скоростта на отстраняване на материала до времето за обработка.
За да оцените времето за обработка, трябва да знаете дължината на рязането, скоростта на рязане и скоростта на подаване. Скоростта на рязане е скоростта, с която инструментът за рязане се движи спрямо детайла, а скоростта на подаване е скоростта, с която се движи детайлът спрямо инструмента за рязане.
Например, да кажем, че смиламе стоманена част с дължина 100 mm, използвайки инструмент за рязане с диаметър 10 mm и скорост на рязане от 100 m/min. Скоростта на подаване е настроена на 0,1 mm/зъб, а броят на зъбите на режещия инструмент е 4.
Времето за обработка може да се изчисли, както следва:
Време за обработка = Дължина на рязане / (скорост на рязане x Скорост на подаване x Брой зъби)
Време за обработка = 100 mm/(100 m/min x 0,1 mm/зъб x 4 зъба)
Време за обработка = 0,25 минути
Скоростта на отстраняване на материала може да бъде изчислена чрез умножаване на площта на напречното сечение на рязането по скоростта на подаване и броя на зъбите:
Скорост на отстраняване на материала = площ на напречното сечение на изрязания x скорост на подаване x Брой зъби
Скорост на отстраняване на материала = (π x (диаметър на режещия инструмент / 2) ²) x Скорост на подаване x Брой зъби
Скорост на отстраняване на материала = (π x (10 mm / 2) ²) x 0,1 mm / зъб x 4 зъба
Скорост на отстраняване на материала = 31,4 mm³/min
Консумацията на материал може да бъде изчислена чрез умножаване на скоростта на отстраняване на материала по времето на обработка:
Консумация на материал = Степента на отстраняване на материала X Време за обработка
Консумация на материали = 31,4 mm³/min x 0,25 min
Консумация на материали = 7,85 mm³
Методът за оценка на времето за обработка отчита процеса на обработка, режещият инструмент и параметрите на обработка, които могат да осигурят по -точна оценка на потреблението на материали. Въпреки това, тя изисква по -подробна информация за процеса на обработка и режещия инструмент, който може да не е наличен в някои случаи.
3. Софтуер за компютърно производство (CAM)
Компютърният софтуер за производство (CAM) е мощен инструмент за оценка на консумацията на материали в стоманени части за обработка на ЦПУ. CAM софтуерът използва усъвършенствани алгоритми и техники за симулация, за да генерира подробен план за обработка, включително пътищата на инструмента, параметрите на обработка и скоростта на отстраняване на материала.
За да използвате CAM софтуер за оценка на потреблението на материали, трябва да импортирате дизайна на частта в софтуера и да определите процеса на обработка, режещия инструмент и параметрите на обработка. След това софтуерът ще генерира 3D модел на процеса на обработка и ще изчисли консумацията на материал въз основа на пътищата на инструмента и скоростта на отстраняване на материала.
CAM софтуерът може да осигури високо точна оценка на потреблението на материали, като се вземат предвид всички фактори, които влияят на процеса на обработка. Въпреки това, той изисква специализирани знания и умения за експлоатация на софтуера и може да бъде скъпо за закупуване и поддържане.
Фактори, които трябва да се вземат предвид при оценката на консумацията на материал
В допълнение към описаните по -горе методи, има няколко фактора, които трябва да се вземат предвид при оценката на консумацията на материал в стоманените части на ЦПУ. Тези фактори включват:
- Материални отпадъци: Материалните отпадъци са неизбежна част от процеса на обработка на ЦПУ и може значително да повлияе на потреблението на материали. За да се сведе до минимум материалните отпадъци, е важно да се оптимизира дизайна на частта, процеса на обработка и избора на режещ инструмент.
- Износване на инструмента: Износването на инструмента може също да повлияе на консумацията на материал, тъй като износените инструменти за рязане може да изискват повече отстраняване на материала, за да се постигне желаното повърхностно покритие. За да се сведе до минимум износването на инструменти, е важно да използвате висококачествени инструменти за рязане и да наблюдавате износването на инструмента по време на процеса на обработка.
- Допустими отклонения: Обработващите отклонения са допустимите вариации в размерите на готовата част. По -строгите отклонения за обработка изискват повече отстраняване на материала, което може да увеличи консумацията на материал. За да се сведе до минимум потреблението на материали, е важно да се определят подходящите допустими отклонения на обработката въз основа на функцията и изискванията на частта.
- Размер на партидата: Размерът на партидата също може да повлияе на консумацията на материал, тъй като по -големите размери на партидата може да изискват повече материал поради времето за настройка и промените в инструмента. За да се сведе до минимум потреблението на материали за големи размери на партидите, важно е да се оптимизира производствения процес и да се използват ефективни стратегии за управление на инструменти.
Заключение
Оценката на потреблението на материали в стоманените части на обработката на ЦПУ е сложен процес, който изисква задълбочено разбиране на дизайна на частта, процеса на обработка и избора на режещ инструмент. Използвайки методите и факторите, описани в тази публикация в блога, можете да направите по -точни оценки на потреблението на материали и да подобрите ефективността и рентабилността на вашите операции за обработка на ЦПУ.
Ако се интересувате от нашитеХоризонтални вертикални услуги за фрезоване на ЦПУ,Голяма услуга за пренасяне на главата на CNC Car Cylinder, илиАлуминиеви части за производство на CNC, Моля, не се колебайте да се свържете с нас за оферта. Ние сме ангажирани да предоставяме висококачествени услуги за обработка на ЦПУ на конкурентни цени.
ЛИТЕРАТУРА
- Наръчник на ASM, том 16: обработка, ASM International
- Производствено инженерство и технологии, четвърто издание, от Serope Kalpakjian и Steven R. Schmid
- Наръчник за програмиране на CNC, от Марк Алберт
