CNC սեղմակի ծռման դերը ժամանակակից մշակման աշխատանքային գործընթացներում

CNC սեղմակների ներդրումը ամբողջովին փոխեց մետաղի ծռման ձևը շինարարական արտադրամասերում՝ հին ձեռքով աշխատանքի մոտեցումից անցնելով ծրագրավորման միջոցով շատ ավելի ճշգրիտ մեթոդների: Այս սարքերը ավտոմատ կերպով կատարում են մի քանի կարևոր գործառույթներ, ներառյալ հետևի չափանիշի դիրքը, ծռման անկյունը և մահճակալի սեղմման ուժը: Սա ապահովում է շատ հաստատուն արդյունքներ, նույնիսկ երբ միաժամանակ մշակվում են շատ տարբեր մասեր: Նայեք ցանկացած ժամանակակից արտադրական հարթակի շուրջը, և հավանաբար կտեսնեն, որ այնտեղ օգտագործվում է CNC տեխնոլոգիան: Շատ հատկապես ավիատիզմային և ավտոմոբիլային արդյունաբերություններն են կախված այս տեխնոլոգիայից, քանի որ դա նվազեցնում է մարդկային սխալները: Դրանք կարող են հասնել շատ խիստ սահմանափակումների՝ մինչև ±0,1 աստիճան, ինչը շատ կարևոր է, երբ պետք է պատրաստել բարդ մասեր, որոնք պետք է ճշգրիտ հարմարվեն մեկը մյուսին ամեն անգամ:

Բարդ ծռման գործողությունների սահմանումը և դրանց ծրագրավորման դժվարությունները

Բարդ ծռման ընթացքում առաջանում են բազմաստիճան հաջորդականություններ, որտեղ փոքր սխալները կարող են հանգեցնել խոշոր սխալների: Հիմնական մարտահրավերներն են.

• Բազմաառանցք շարժումների ընթացքում արգելակել գործիքի և մշակվող մանրադետալի միջև բախումը
• Նյութի առաձգական վերականգնման փոխհատուցումը, հատկապես բարձր ամրության համաձուլվածքների դեպքում
• Ծռման հաջորդականությունը այնպես կազմակերպելը, որ կանխվի արդեն ձևավորված տարրերի հետ միջամտությունը
  Տարրալրացուցիչ ծռումներից մեկը կարող է պահանջել 30-ից ավել ծրագրային կարգավորում՝ հաշվի առնելու գործիքի ճկումն ու դեֆորմացիան, ինչը ծրագրավորման ընթացքում պահանջում է ինչպես ճշգրտություն, այնպես էլ հեռատեսություն

Բազմաստիճան ծռման ճշգրտության աճող պահանջարկ

Թեթև և կոմպակտ դիզայնի պահանջները խիստ մեծացրել են այն բազմաստիճան ծռման անհրաժեշտությունը, որը պետք է ճշգրիտ լինի մինչև միլիմետրի կոտորակներ: Անցյալ տարվա հարցման համաձայն՝ մետաղակերպակավորման մոտ երկու երրորդը շաբաթական առնվազն հինգ տարբեր ծռման գործընթաց են իրականացնում: Սա իրականում մեծ թռիչք է նախորդ երեք տարի առաջի 56 % -ից: Այս աճող պահանջարկի պատճառով շատ արտադրամասեր սկսում են կիրառել իրական ժամանակում հետադարձ կապի համակարգեր: Այս առաջադեմ կառույցները լազերների միջոցով չափում են ծռման անկյունները, ապա ավտոմատ կերպով կարգավորում են ծրագրի կարգավորումները մեքենան աշխատելիս: Արդյունքները ինքները իրենց մասին են խոսում. արտադրամասերը զեկուցում են, որ վերամշակման դրույքը կրկնակի կրճատվել է հին մեթոդների համեմատ, երբ աշխատողները ստիպված էին անընդհատ կանգ առնել և ձեռքով ստուգել իրենց աշխատանքը:

Բարդ երկրաչափություններում ծռման հաջորդականության և բախումների խուսափման տիրապետում

Սկզբունք՝ Բախումներից խուսափելու համար տրամաբանական ծռման հաջորդականության պլանավորում

Լավ CNC ծրագրավորումը սկսվում է յուրաքանչյուր աշխատանքի համար ճիշտ ծռման հաջորդականությունը որոշելուց: Մասերը դիտարկելիս օպերատորները պետք է գնահատեն դրանց ձևը և որոշեն այն հաջորդականությունը, որն անվտանգ կպահի գործիքները՝ անկախ աշխատանքային մարմնից, միաժամանակ պահպանելով ճշգրիտ չափսեր: Վերցրեք, օրինակ, բազմաթիվ ծնուրդներ ունեցող մասերը: Եթե ինչ-որ մեկը փոխի ծռման հաջորդականությունը, գործիքները կմնան ծլանցքների միջև և կառաջացնեն խնդիրներ ինչպես վերջնական արտադրանքի, այնպես էլ թանկարժեք սարքավորումների համար: Իհարկե, այսօրվա ծրագրային ապահովումը օգնում է տեսողականորեն ներկայացնել այս հաջորդականությունները, սակայն դեռևս ոչ ոք չի կարողանում փոխարինել իրական մարդկային դատողությանը: Արդյունաբերական տվյալները ցույց են տալիս, որ բախումների մոտ մեկ քառորդը պայմանավորված է երկրաչափական հակասություններով, որոնք երբեմն բաց են թողնվում նույնիսկ լավագույն ծրագրերի կողմից:

Ուսումնասիրություն. Ասիմետրիկ ծնուրդներով տուփի ծռման հաջորդականության օպտիմալացում

Երբ ստեղնաշարի հետ կապված դժվարին փոքր եզրեր ունեցող ստեղնաշարեր պատրաստում էին, մեկ արտադրող սկզբում խնդիրներ էր ունենում: Նրանք փորձեցին սովորական՝ ձախից աջ ծռման մոտեցումը, սակայն արտադրության ընթացքում շարունակ բախվում էին երեք բախման կետերի: Որոշ փորձերից և սխալներից հետո թիմը փոխեց մոտեցումը՝ նախ կենտրոնանալով կենտրոնական ծլման վրա և ճկող գործիքների դասավորությունը ճշգրտելով: Այս պարզ կարգավորումը լիովին վերացրեց բախումները, կարգավորման ժամանակը կրճատեց մոտ 40 տոկոսով և նաև խնայեց նյութերի վրա ավելցուկային ծախսերը: Սա ցույց է տալիս, որ այն դեպքերում, երբ գործ ունենք անսիմետրիկ մասերի հետ, արտադրողները պետք է մտածեն ավանդական սխեմաներից դուրս և չհետևեն ստանդարտ ընթադարձություններին առանց հարց տալու:

Շահարկման ռազմավարություն՝ սխալների նվազեցման համար օֆլայն ծրագրավորում (OLP) և 3D սիմուլյացիայի կիրառում

Օֆլայն ծրագրավորման (OLP) շնորհիվ ինժեներները իրականում կարող են տեսնել, թե ինչպես կիրականացվեն ծռումները եռաչափ տարածության մեջ՝ այն պահից հետո, երբ արդեն մետաղը շահագործման մեջ է դրվել։ Ծրագրային ապահովումը հետքում կատարում է բազմաթիվ բախումների ստուգումներ և անհրաժեշտության դեպքում առաջարկում տարբեր 마րուղային տարբերակներ, ինչը շատ կարևոր է, երբ գործ ունենք խիստ սահմանափակումների հետ՝ պլյուս-մինուս 0,25 միլիմետրի սահմաններում։ Ավելի լավ համակարգերն այժմ ունեն այս գեղեցիկ սպրինգբեքի կանխատեսման հնարավորությունները, որոնք ներդրված են անմիջապես ներսում։ Դրանք որոշում են, թե որ անկյուններն են պետք ճշգրտել, մինչև ծրագիրը գրված լինի, այլ ոչ թե սպասելով մասի պատրաստումից հետո։ Սա նշանակում է, որ առաջին անգամ մեքենայով մշակելիս ավելի քիչ են լինում մերժված մասերը, ինչը իրական արտադրության պայմաններում խնայում է ինչպես ժամանակ, այնպես էլ նյութերի ծախսեր:

Բամփինգի, շառավղային ծռումների և սպրինգբեքի համակարգման համար ծրագրավորման մեթոդներ

Հարթ կորերի համար ծռման անկյունների և հատվածների հաշվարկ

Ճշգրտությունը սկսվում է ծռման անկյունների և հատվածների երկարությունների ճշգրիտ հաշվարկով: Այս պարամետրերը որոշվում են նյութի հաստությամբ, ծռման շառավիղով և սպրինգբեք վարքով: Օրինակ՝ վեց հատված օգտագործելով 120° աղեղ ստեղծելու համար անհրաժեշտ է 20° յուրաքանչյուր հարվածի համար: Ճիշտ սեգմենտավորումը նվազեցնում է լարվածության կենտրոնացումը և ապահովում է հարթ, չափազանց կայուն կորեր:

Բամփինգի ծրագրավորման պարամետրեր (Շառավիղ, անկյուն, հատվածներ)

Բամփինգը՝ շառավիղներ ստեղծելու համար բազմակի ծռում, պահանջում է հարաբերական պարամետրերի ընտրություն՝ մակերեսային թերություններից խուսափելու համար: Կարևորագույն փոփոխականներն են.

• Շառավիղ որոշվում է փոխադրական գագաթի երկրաչափությամբ
• Անկյունը յուրաքանչյուր հատվածի համար սովորաբար 5°-15°, կախված նյութի պլաստիկությունից
• Համընկնող տոկոս 15%-30% հարվածների միջև՝ անընդհատ անցումների համար

10 մմ պողպատի նման հաստ նյութերը հաճախ պահանջում են 8-12 հարված 90° ծռման համար, մինչդեռ բարակ ալյումինե թերթերը կարող են հարթ արդյունքներ տալ ընդամենը 3-5 անցումներում:

Հարթ և աստիճանական ծռումների ձևավորում՝ մաս-մաս ձևավորման միջոցով

Ժամանակակից CNC սեղմողական հարմարանքները աջակցում են քայլ առ քայլ ձևավորմանը , միավորելով թույլ անկյունային ծռումները՝ դիրքի ճշգրտությամբ ±0,01 մմ: Այս մեթոդը ձևավորման լարվածությունները բաշխում է մի քանի միկրոհարվածների վրա, ինչը դարձնում է այն իդեալական.

• Ավիատիզում պահանջվող՝ A կարգի մակերեսային ավարտի մասերի համար
• Ճարտարապետական տարրերի համար, որոնք ունեն տեսանելի կորեր
• Բարձր ամրության համաձուլվածքների համար, որոնք շատ ենթակա են ճեղքվելու՝ մեկ փուլային ծռման դեպքում

Ձգվածքի փոխհատուցման հասկացությունը ծրագրավորման մեջ

Ձգվածքը ճշգրիտ ծռման հիմնական մարտահրավերն է: Կոպիտ պողպատը սովորաբար վերականգնում է 1°–3° առաձգականորեն, իսկ 304 խոնավակային պողպատը կարող է վերադառնալ 3°–5°: Արդյունավետ փոխհատուցման միջոցառումներից են.

1. Վերածռում : Ծռման անկյունների ծրագրավորումը 2°–5°-ով ավելի շատ, քան թիրախային անկյունը
2. Հատակի տեղադրում : Պլաստիկ դեֆորմացիան ապահովելու համար կիրառվում է հաշվարկված տոնաժի 150%-200%
3. Բազմաստիճան ուղղում : Նախնական թեքումը համակցված է երկրորդային հարվածների հարթեցման հետ

Շարժընթաց՝ իրական ժամանակում հետադարձ կապի համակարգեր, որոնք ներառում են լազերային չափումներ հարմարեցված ուղղման համար

Առաջատար արտադրողները ներկայումս օգտագործում են հիբրիդային համակարգեր, որոնք իրենց մեջ ներառում են CNC ծրագրավորում՝ լազերային սկաներների հետ, որոնք չափում են իրական թեքման անկյունները ձևավորման ընթացքում: Այս փակ համակարգերը ավտոմատ կերպով կարգավորում են հաջորդ հարվածները և փորձարկումների ընթացքում հասնում են 99,7% ճշգրտության՝ 63%-ով բարելավելով համեմատած հարմարավեն մեթոդների հետ:

Ճշգրիտ կարգավորում՝ ետնային չափիչի դիրքավորում և թեքման թույլատվության հաշվարկներ

Թեքման թույլատվության և հատուկ հաշվարկների կիրառումը CNC սեղմակային հարմարանքի ծրագրավորման մեջ

Ճշգրիտ մասերի վրա աշխատելիս ճկման թույլտվությունը ճիշտ հաշվարկելը հիմնականում անհրաժեշտ է։ Հաշվարկը հիմնականում ցույց է տալիս, թե ինչքան կդեֆորմացվի նյութը ճկելիս, ինչը արտադրության բազմաթիվ փուլերում պահում է ամեն ինչ համապատասխան վիճակում։ Կոմպենսացիան կարգավորելիս պետք է հաշվի առնենք նյութի հաստությունը, ճկման շառավիղը և այն անծանոթ սրինգի էֆեկտը։ Անցյալում իրենց ճկման տվյալները հետևող արհեստանոցներն իրական օգուտներ են ստանում։ Մեկ ուսումնասիրություն ցույց տվեց, որ բարդ ձևերի համար փորձնական աշխատանքների քանակը նվազել է մոտ 20%-ով, ինչը նշանակում է ավելի արագ կատարման ժամկետներ և ավելի քիչ անակնկալներ ապագայում։

Ետաքայլի դիրքերի հաշվարկ՝ վերակայման սխալները կանխելու համար

Հուսալի ետաքայլի քալիբրավորումը կախված է երեք գործոնից.

• Նյութի եզրի համապատասխանություն (±0.1 մմ թույլատվությամբ)
• Գործիքավորման կենտրոնական գծի համաչափություն
• Ճկման դիրքերի տրամաբանական հաջորդականություն

Օպերատորները լրիվ արտադրությունից առաջ պետք է կատարեն փորձարկման ծռումներ՝ օգտագործելով ցուցիչ թիթեղներ՝ ճշգրտությունն ստուգելու համար: Առաջադեմ CNC համակարգերը այժմ ստանում են իրական ժամանակում լազերային հետևում, որն ավտոմատ կերպով ճշգրտում է հետևային չափանիշների դիրքերը բազմաառանցք գործողությունների ընթացքում՝ նվազագույնի հասցնելով շեղումներն ու անհամապատասխանությունները:

Տվյալների հիման վրա կատարված կարգավորման օպտիմալացում

2022 Վերամշակում և մետաղական մշակում ուսումնասիրությունը ցույց տվեց, որ կարգավորման սխալների 43%-ը առաջանում է սխալ հետևային չափանիշի կալիբրման պատճառով: Սա ընդգծում է ստանդարտացված ստուգման ընթադարձականների անհրաժեշտությունը, հատկապես նյութերը կամ գործիքները փոխելիս: Ժամանակակից CNC ճնշակային հարմարանքները նվազեցնում են այս ռիսկերը՝ օգտագործելով ավտոմատ հատուցման ալգորիթմներ, որոնք ճշգրտում են դիրքավորումը՝ հիմնվելով չափված առաձգական վերականգնման և հաստության տարբերությունների վրա:

Աշխատանքային գործընթացի օպտիմալացում՝ օֆլայն ծրագրավորում և CNC-ի ինտեգրում

Ճնշակային հարմարանքի ծրագրավորման մտածելակերպ և աշխատանքային գործընթացի օպտիմալացում

Հաջող CNC ճնշակային հարմարանքի ծրագրավորումը կախված է կանխարգելման մտածելակերպից: Օպերատորները պետք է վերլուծեն մասի երկրաչափությունը, գործիքավորման սահմանափակումները և նյութի հատկությունները առաջ հաջորդականությունների ստեղծում: Այս պրոակտիվ մոտեցումը նյութերի թափոնները նվազեցնում է մինչև 22%՝ համեմատած ռեակտիվ մեթոդների հետ, ապահովելով ավելի բարձր ելք և գործառնական արդյունավետություն:

Մեքենայի դադարի կրճատման համար օֆլայն ծրագրավորում (OLP) և 3D սիմուլյացիա

OLP ծրագրային ապահովումը թույլ է տալիս ինժեներներին մեքենայից դուրս մշակել և ստուգել բախումներից ազատ ծրագրեր: 3D սիմուլյացիաները ստուգում են գործիքների հետևյալ ուղիները, կցանքների տեղադրումը և backgauge շարժումները՝ սկզբնապես նույնականացնելով միջամտության ռիսկերը: Այն հաստատությունները, որոնք օգտագործում են OLP-ն, զեկուցում են 50-70% ավելի արագ սեղմումներ՝ համեմատած այն հաստատությունների հետ, որոնք կախված են մեքենայի վրա ծրագրավորումից, ինչը զգալիորեն բարձրացնում է արտադրողականությունը:

CNC ծրագրերի ինտեգրում սեղմման գործընթացների հետ՝ հարթ անցումների համար

Ինտեգրված գործիքների գրադարանները և նախնական կարգավորված տվյալների բազաները համակարգվում են CNC ծրագրերի հետ՝ ձեռքով մուտքագրման սխալները վերացնելու համար: Նոր աշխատանք բեռնելիս համակարգը ավտոմատ կերպով վերականգնում է.

• Պահանջվող գործիքավորման տեխնիկական բնութագրեր
• Նախնական կարգավորված ծնկումների թույլատվություններ
• Կալիբրված կամուրջների պրոֆիլներ
  Այս անխափան ինտեգրումը կրճատում է անցման ժամանակը 40%-ով՝ միաժամանակ պահպանելով հետևողականությունը խմբաքանակների միջև, աջակցելով ճկուն, բարձր ճշգրտությամբ արտադրությանը։

FAQ բաժին

Ինչ է CNC սեղմող կորագիրը?

CNC պրես-ռումբան մետաղակազմման մեջ օգտագործվող սարք է, որը համակարգչային ծրագրավորմամբ է ղեկավարվում և ճշգրիտ, արդյունավետ ճառագայթում է թերթային մետաղներ և սալեր:

Ինչպե՞ս է CNC պրես-ռումբան բարելավում ճառագայթման գործողությունները:

CNC պրես-թռմիչը ավտոմատացնում է հետևի չափիչի դիրքավորումը և մխրդակի ճնշումը, ապահովելով ճշգրտություն և համա consistency ծռման գործողություններում՝ նվազեցնելով մարդկային սխալների հավանականությունը:

Ո՞րն են բարդ ճառագայթման գործողությունների ծրագրավորման մարտահրավերները:

Մարտահրավերները ներառում են գործիքների և մշակվող մանրակների միջև բախումներից խուսափելը, նյութի ճառագայթման վերադարձի համար փոփոխականների կիրառումը և ճառագայթների հերթականությունը՝ արդեն ձևավորված տարրերի հետ միջամտությունից խուսափելու համար:

Ինչպե՞ս է օֆլայն ծրագրավորումը օգտագործվում CNC պրես-ռումբայի գործողություններում:

Օֆլայն ծրագրավորումը թույլ է տալիս ինժեներներին իրականացնել ծռման հաջորդականությունների սիմուլյացիան և սխալների հայտնաբերումը դրանք կատարելուց առաջ՝ նվազեցնելով սխալների քանակը և բարելավելով արդյունավետությունը՝ 3D սիմուլյացիաների միջոցով գործիքների ճանապարհներն ու ծռման հաջորդականությունները ստուգելով:

Ի՞նչ մեթոդներ են օգտագործվում մետաղների ճկման հետ կապված առաձգական վերադարձի փոխհատուցման համար:

Փոխհատուցման մեթոդներից են ավելի շատ ծռումը, հատակին սեղմումը (ավելցուկային տոննաժի կիրառում) և բազմաստիճան ճշգրտումը՝ ծռման հետ կապված առաձգական վերադարձին հարմարվելու համար: