Când aveți de prelucrat un lot de componente cilindrice, strungul de strunjire CNC este de obicei prima mașină-uneltă care vă vine în minte. Rezolvă o problemă simplă: rotiți piesa de prelucrat în timp ce unealta de tăiere îndepărtează materialul pentru a crea o formă rotundă precisă. Riscul real de achiziție nu este mașina în sine, ci cât de exact înțelegeți relația dintre desenele piesei, scule și toleranțele realizabile. Un bun proces de strunjire CNC începe cu așteptări realiste cu privire la ceea ce poate face mașina.
Ce este un strung de strunjire CNC?
Un strung de strunjire CNC este o mașină-uneltă controlată de computer care rotește o piesă de prelucrat pe un ax în timp ce o unealtă de tăiere staționară se mișcă de-a lungul a două sau mai multe axe pentru a îndepărta materialul. Spre deosebire de strungurile manuale, mișcarea sculei este guvernată de codul G generat dintr-un program CAD/CAM. Acest lucru înlătură variabilitatea operatorului și permite producția repetabilă de piese cu toleranță strânsă.
Componentele de bază includ capul, care găzduiește axul și mandrina; patul și căruciorul, care ghidează stâlpul sculei; contrapunctul, care susține piese lungi de prelucrat; și panoul de control, unde programul este încărcat și monitorizat. La o mașină tipică cu două axe, unealta se poate deplasa în direcțiile X și Z, ceea ce este suficient pentru majoritatea operațiunilor de strunjire.
Operații cheie pe care le puteți efectua pe un strung de strunjire CNC
Un strung de strunjire CNC poate efectua o gamă largă de operații pe piesele rotative. Înțelegerea acestor capacități vă ajută să decideți dacă un simplu strung este suficient pentru proiectul dumneavoastră.
- Fațare și strunjire dreaptă: aplatizați suprafața de capăt și reduceți diametrul exterior la dimensiunea necesară.
- Strunjirea conică și a profilului: creați suprafețe conice sau profile curbe utilizând avans coordonat axial și radial.
- Filetare: tăiați firele externe și interne cu pas și adâncime consistente.
- Canelare și despărțire: caneluri de mașină pentru inele O sau tăiați piese finite din bară.
- Alezarea și găurirea: măriți sau creați găuri interne cu precizie de poziție ridicată.
- Moletare: produceți o suprafață texturată pentru aplicații prin prindere sau prin presare.
Fiecare operație contribuie la geometria finală. De exemplu, dacă o bucșă necesită o canelură internă, un strung de strunjire CNC poate găuri gaura și apoi poate trece la o unealtă de canelare fără a repoziționa piesa.
Strung de strunjire CNC vs Centrul de strunjire CNC: Ce contează pentru piesele dvs
Centrele de strunjire CNC sunt adesea menționate în aceeași suflare cu strungurile de strunjire CNC. Diferența practică contează pentru piesele cu caracteristici complexe.
Tabelul 1. Comparația capacităților tipice pe care ar trebui să le evaluați înainte de a selecta un proces de strunjire. | Aspect | Strung de strunjire CNC | Centru de strunjire CNC |
| Configurarea axei | De obicei, 2 axe (X, Z) | Adaugă scule active și o axă C |
| Opțiuni de ax | Un singur ax | Axuri multiple pentru operatii secundare |
| Capacitatea sculei | Limitat la scule de strunjire | Turelă pentru scule cu unelte de frezat, găurit și filetare |
| Complexitatea părții | Ideal pentru piese rotunde, simetrice | Se ocupă de găuri decentrate, fante și plăci frezate |
| Cost pe parte | Mai jos pentru producție simplă | Mai mare, dar poate consolida operațiunile |
Dacă piesa dumneavoastră are nevoie doar de strunjire externă, filetare și alezarea, un strung de strunjire CNC de bază va oferi de obicei cel mai mic cost pe bucată. Dacă desenul necesită găuri încrucișate, fante frezate sau un arbore secundar pentru prelucrarea finală, un centru de strunjire devine alegerea mai economică, deoarece elimină setările suplimentare.
Considerații privind materialele și piesa de prelucrat
Selectarea materialului este prima decizie care influențează vitezele de tăiere, uzura sculei și finisarea suprafeței. Un strung de strunjire CNC manipulează o gamă largă de metale și materiale plastice, dar fiecare familie se comportă diferit.
Oțelul carbon este ușor de prelucrat și oferă o rezistență bună pentru componentele structurale. Oțelul inoxidabil rezistă la coroziune, dar necesită avansuri mai mici și unelte mai dure. Aliajele de cupru oferă o conductivitate termică și electrică excelentă, adesea utilizate în scaunele supapelor și bucșe. Oțelul structural aliat este ales atunci când este necesară o rezistență mai mare la tracțiune fără creșterea dimensiunii secțiunii. Mașinile de aluminiu sunt rapid și este obișnuit în ansamblurile ușoare. Materialele plastice de inginerie precum PEEK și PSU sunt din ce în ce mai specificate în componente medicale și aerospațiale, dar sensibilitatea lor la căldură necesită un control atent al parametrilor.
Un producător de încredere va documenta avansurile și vitezele recomandate pentru fiecare schimbare de material. Această documentație devine urmărirea dvs. de audit atunci când consecvența de la lot la lot contează.
Cerințe de precizie și indicații de toleranță
Precizia ar putea fi partea cea mai greșit înțeleasă a citarii unui proiect de strunjire. Desenele indică de obicei dimensiuni cu toleranțe precum IT7 sau IT8, dar toleranța realizabilă depinde și de material, de rigiditatea mașinii și de priceperea operatorului. O abordare practică este să întrebați furnizorul dvs. cum controlează variabilele de la programare la inspecție.
Valorile rugozității suprafeței, cum ar fi Ra 1,6 sau Ra 0,8, nu sunt atinse numai de mașină. Acestea rezultă din geometria inserției corecte, viteza de avans și aplicarea lichidului de răcire. Când un furnizor vă poate arăta un proces documentat pentru precizie dimensională , reduceți riscul de a primi piese care se încadrează în afara desenului. Folosim CMM și proiectoare de profil pentru a verifica dimensiunile critice, iar controlul procesului nostru urmează aceleași principii descrise în articolul nostru despre asigurarea dimensiunilor exacte.
Aplicații în hardware industrial
Aplicațiile industriale ale strungurilor de strunjire CNC sunt largi. În sectorul auto, arborii, bucșele și componentele supapelor sunt produse în volume mari, cu un control strict al calității. Mașinile generale se bazează pe strunjirea precisă pentru fitingurile hidraulice, corpurile supapelor pneumatice și arborii pompei. Industriile medicale și aerospațiale necesită niveluri și mai mari de curățenie și trasabilitate.
Un bun exemplu de piesă turnată tipică este un arbore optic. Necesită un diametru exterior constant, o curgere circulară și o suprafață netedă - toate acestea pot fi realizate cu un strung de strunjire configurat corespunzător. Acest tip de componentă este comună în laptopuri și dispozitive electronice mici.
Arbore optic de precizie pentru laptopuri și dispozitive electronice mici Arborele optic prezentat aici se potrivește aplicațiilor care necesită un diametru exterior constant și o curgere circulară. Suprafața sa netedă reduce frecarea și pierderile de energie, în timp ce precizia ridicată și rigiditatea suportă sarcini și cuplu mari în ansambluri compacte. Vizualizare produs → Bucșele sunt un alt produs clasic de strunjire. O bucșă din oțel are nevoie de diametre interne și exterioare precise, adesea cu o formă de flanșă care suportă încărcarea axială. În cilindrii hidraulici și sistemele pneumatice, aceste piese ghidează arborii și absorb sarcinile laterale.
Bucșă din oțel cu formă cu flanșă pentru sisteme hidraulice și pneumatice Această bucșă din oțel oferă diametre precise interior și exterior, adesea cu o flanșă pentru a gestiona încărcarea axială. În cilindri și sisteme pneumatice, ghidează arborii și absoarbe sarcinile laterale pentru o funcționare fiabilă. Vizualizare produs → Corpurile supapelor combină rotirea cu suprafețele de filetare și etanșare. Un corp de supapă de control al fluxului de aer din oțel, de exemplu, poate necesita filete interne, un scaun prelucrat și o canelură pentru inel O. Strungul de strunjire CNC se ocupă de aceste caracteristici într-o singură operațiune de prindere atunci când geometria este simetrică rotațional.
Corp de supapă de control al fluxului de aer din oțel cu filete și suprafețe de etanșare Acest corp de supapă combină strunjirea cu suprafețele de filetare și etanșare, având filete interne, un scaun prelucrat și o canelură pentru inel O. Fabricat într-o singură prindere, asigură o geometrie precisă pentru controlul debitului. Vizualizare produs → Selectarea unui partener de strunjire CNC
Alegerea unui furnizor pentru lucrări de strunjire CNC înseamnă confirmarea capacității acestora de a livra geometrie consistentă, la timp, la un cost previzibil. Începeți prin a întreba despre flota lor de mașini și despre gama de materiale pe care le execută. Apoi căutați dovezi ale controlului procesului: cum pornesc un program, cât de des inspectează în timpul producției și ce fel de feedback corectiv folosesc.
Un producător care oferă atât strunjirea metalelor, cât și turnarea prin injecție poate fi valoros atunci când ansamblul dvs. include atât arbori metalici, cât și carcasă din plastic. Acest lucru reduce numărul de furnizori pe care trebuie să îi coordonați și simplifică planificarea resurselor. Pentru proiectele de lungă durată, întrebați despre planurile lor de extindere a capacității. Un furnizor care investește în mașini suplimentare are mai multe șanse să vă protejeze datele de livrare pe măsură ce volumul crește.