У гэтым артыкуле мы разгледзім некалькі тэхналогій і матэрыялаў, якія выкарыстоўваюцца для вытворчасці дэталяў для вытворчасці, іх перавагі, рэчы, на якія варта звярнуць увагу, і многае іншае.
Уводзіны
Вытворчасць дэталяў для вытворчасці - таксама вядомая як дэталі канчатковага выкарыстання - адносіцца да працэсу выкарыстання сыравіны для стварэння дэталі, якая распрацавана і выраблена для выкарыстання ў канчатковым прадукце, у адрозненне ад прататыпа або мадэлі.Праверце наш гід павыраб першых прататыпаўкаб даведацца больш аб гэтым.
Каб пераканацца, што вашы дэталі функцыянуюць у рэальным асяроддзі - у якасці дэталяў машын, кампанентаў транспартных сродкаў, спажывецкіх тавараў або любога іншага функцыянальнага прызначэння - вытворчасць павінна разглядацца з улікам гэтага.Каб паспяхова і эфектыўна вырабляць дэталі для вытворчасці, вы павінны ўлічваць матэрыялы, канструкцыю і метады вытворчасці, каб пераканацца, што вы адпавядаеце неабходным патрабаванням функцыянальнасці, бяспекі і якасці.
Выбар матэрыялаў для вытворчасці дэталяў
Звычайныя матэрыялы для дэталяў, прызначаных для вытворчасці, уключаюць такія металы, як сталь або алюміній, пластмасы, такія як ABS, полікарбанат і нейлон, кампазіты, такія як вугляроднае валакно і шкловалакно, і некаторыя керамічныя вырабы.
Правільны матэрыял для дэталяў канчатковага выкарыстання будзе залежаць ад канкрэтных патрабаванняў прыкладання, а таксама ад яго кошту і даступнасці.Вось некалькі агульных уласцівасцей, якія варта ўлічваць пры выбары матэрыялаў для вытворчасці дэталяў для вытворчасці:
❖ Сіла.Матэрыялы павінны быць дастаткова трывалымі, каб супрацьстаяць сілам, якім будзе падвяргацца частка падчас выкарыстання.Металы - добрыя прыклады моцных матэрыялаў.
❖ Трываласць.Матэрыялы павінны быць у стане супрацьстаяць зносу з цягам часу без дэградацыі і разбурэння.Кампазіты вядомыя як даўгавечнасцю, так і трываласцю.
❖ Гнуткасць.У залежнасці ад прымянення канчатковай часткі, матэрыял можа быць гнуткім, каб прыстасавацца да руху або дэфармацыі.Такія пластмасы, як полікарбанат і нейлон, вядомыя сваёй гнуткасцю.
❖ Тэмпературная ўстойлівасць.Напрыклад, калі дэталь будзе падвяргацца ўздзеянню высокіх тэмператур, матэрыял павінен быць у стане вытрымліваць цяпло, не плавячыся і не дэфармуючыся.Сталь, АБС і кераміка - прыклады матэрыялаў, якія дэманструюць добрую тэрмаўстойлівасць.
Метады вырабу дэталяў для вытворчасці
Для стварэння дэталяў для вытворчасці выкарыстоўваюцца чатыры тыпу метадаў вытворчасці:
❖ субтрактивная вытворчасць
❖ Адытыўная вытворчасць
❖ Апрацоўка металу ціскам
❖ Кастынг
Субтрактывная вытворчасць
Субтрактивная вытворчасць - таксама вядомая як традыцыйная вытворчасць - прадугледжвае выдаленне матэрыялу з большага кавалка матэрыялу, пакуль не будзе дасягнута патрэбная форма.Субтрактивная вытворчасць часта хутчэй, чым адытыўная, што робіць яе больш прыдатнай для буйнасерыйнай вытворчасці.Аднак гэта можа быць даражэй, асабліва з улікам выдаткаў на інструменты і наладку, і, як правіла, стварае больш адходаў.
Агульныя віды субтрактивной вытворчасці ўключаюць:
❖ Фрэзераванне з лікавым кіраваннем (ЧПУ).ТыпАпрацоўка з ЧПУ, Фрэзераванне з ЧПУ прадугледжвае выкарыстанне рэжучага інструмента для выдалення матэрыялу з суцэльнага блока для стварэння гатовай дэталі.Ён здольны ствараць дэталі з высокай ступенню дакладнасці і дакладнасці ў такіх матэрыялах, як металы, пластмасы і кампазіты.
❖ Такарныя станкі з ЧПУ.Таксама тып апрацоўкі з ЧПУ, токарная апрацоўка з ЧПУ выкарыстоўвае рэжучы інструмент для выдалення матэрыялу з верціцца цвёрдага цела.Звычайна ён выкарыстоўваецца для стварэння цыліндрычных аб'ектаў, такіх як клапаны або валы.
❖ Выраб ліставога металу.Увыраб ліставога металу, плоскі ліст металу разразаецца або фармуецца ў адпаведнасці з чарцяжом, звычайна ў фармаце DXF або CAD.
Адытыўная вытворчасць
Адытыўная вытворчасць - таксама вядомая як 3D-друк - адносіцца да працэсу, у якім матэрыял дадаецца на сябе для стварэння дэталі.Ён здольны вырабляць вельмі складаныя формы, якія інакш былі б немагчымыя пры традыцыйных (субтрактыўных) метадах вытворчасці, утварае менш адходаў і можа быць хутчэйшым і менш дарагім, асабліва пры вытворчасці невялікіх партый складаных дэталяў.Стварэнне простых дэталяў, аднак, можа быць павольней, чым субтрактивная вытворчасць, і дыяпазон даступных матэрыялаў, як правіла, меншы.
Распаўсюджаныя тыпы адытыўнай вытворчасці ўключаюць:
❖ Стэрэалітаграфія (SLA).Таксама вядомы як 3D-друк на смалах, SLA выкарыстоўвае УФ-лазеры ў якасці крыніцы святла для выбарачнага отвержденія палімернай смалы і стварэння гатовай дэталі.
❖ Мадэляванне плаўленага нанясення (FDM).Таксама вядома як выраб з плаўленых нітак (FFF),FDMбудуе дэталі пласт за пластом, выбарачна адкладаючы расплаўлены матэрыял па загадзя вызначаным шляху.Ён выкарыстоўвае тэрмапластычныя палімеры, якія ўваходзяць у ніткі для фарміравання канчатковых фізічных аб'ектаў.
❖ Селектыўнае лазернае спяканне (SLS).У3D-друк SLS, лазер выбарачна спякае часціцы палімернага парашка, зліваючы іх разам і ствараючы дэталь пласт за пластом.
❖ Multi Jet Fusion (MJF).Як запатэнтаваная тэхналогія 3D-друку HP,MJFможа паслядоўна і хутка пастаўляць дэталі з высокай трываласцю на расцяжэнне, тонкім разрозненнем функцый і дакладна вызначанымі механічнымі ўласцівасцямі
Апрацоўка металаў ціскам
Пры апрацоўцы металу ціскам металу надаюць патрэбную форму шляхам прымянення сілы механічнымі або тэрмічнымі метадамі.Працэс можа быць як гарачым, так і халодным, у залежнасці ад металу і жаданай формы.Дэталі, створаныя ціскам металу, звычайна адрозніваюцца добрай трываласцю і даўгавечнасцю.Акрамя таго, звычайна ствараецца менш матэрыяльных адходаў, чым пры іншых формах вытворчасці.
Агульныя віды апрацоўкі металу ціскам ўключаюць:
❖ Коўка.Металу награваюць, затым надаюць яму форму, прыкладваючы да яго сілу сціску.
❖ Экструзія.Метал прапускаецца праз штамп для стварэння патрэбнай формы або профілю.
❖ Маляванне.Метал працягваецца праз плашку для стварэння патрэбнай формы або профілю.
❖ Згінанне.Метал згінаецца да патрэбнай формы з дапамогай прыкладзенай сілы.
Кастынг
Ліццё - гэта вытворчы працэс, пры якім вадкі матэрыял, напрыклад метал, пластык або кераміка, заліваюць у форму і даюць яму зацвярдзець да жаданай формы.Ён выкарыстоўваецца для стварэння дэталяў, якія адрозніваюцца высокай ступенню дакладнасці і паўтаральнасці.Ліццё таксама з'яўляецца эканамічна эфектыўным выбарам у буйнасерыйнай вытворчасці.
Распаўсюджаныя віды ліцця ўключаюць:
❖ Ліццё пад ціскам.Вытворчы працэс, які выкарыстоўваецца для вытворчасці дэталяўупырскванне расплаўленагаматэрыял - часта пластык - у форму.Затым матэрыял астуджаецца і застывае, а гатовая дэталь выкідваецца з формы.
❖ Ліццё пад ціскам.Пры ліцці пад ціскам расплаўлены метал уціскаецца ў паражніну формы пад высокім ціскам.Ліццё пад ціскам выкарыстоўваецца для атрымання складаных формаў з высокай дакладнасцю і паўтаранасцю.
Дызайн для тэхналагічнасці і дэталі для вытворчасці
Дызайн для вырабу або тэхналагічнасці (DFM) адносіцца да інжынернага метаду стварэння дэталі або інструмента з упорам на дызайн, што дазваляе атрымаць больш эфектыўны і танны ў вытворчасці канчатковы прадукт.Аўтаматычны аналіз DFM Hubs дазваляе інжынерам і дызайнерам ствараць, ітэраваць, спрашчаць і аптымізаваць дэталі перад іх вырабам, што робіць увесь вытворчы працэс больш эфектыўным.Распрацоўваючы дэталі, якія лягчэй вырабляць, можна скараціць час вытворчасці і выдаткі, а таксама рызыка памылак і дэфектаў у канчатковых дэталях.
Парады па выкарыстанні аналізу DFM для мінімізацыі выдаткаў на вытворчасць
❖ Мінімізацыя кампанентаў.Як правіла, чым менш кампанентаў мае частка, тым меншы час зборкі, рызыка або памылка і агульны кошт.
❖ Даступнасць.Дэталі, якія можна вырабіць з дапамогай даступных метадаў вытворчасці і абсталявання - і якія адрозніваюцца адносна простымі канструкцыямі - лягчэй і танней вырабляць.
❖ Матэрыялы і кампаненты.Дэталі, у якіх выкарыстоўваюцца стандартныя матэрыялы і кампаненты, могуць дапамагчы знізіць выдаткі, спрасціць кіраванне ланцужком паставак і забяспечыць лёгкі доступ да запасных частак.
❖ Арыентацыя часткі.Улічвайце арыентацыю дэталі падчас вытворчасці.Гэта можа дапамагчы мінімізаваць патрэбу ў апорах або іншых дадатковых функцыях, якія могуць павялічыць агульны час вытворчасці і кошт.
❖ Пазбягайце падрэзаў.Выразы - гэта асаблівасці, якія перашкаджаюць лёгкаму выдаленню дэталі з формы або прыстасавання.Пазбяганне падрэзаў можа дапамагчы скараціць час вытворчасці і выдаткі, а таксама палепшыць агульную якасць канчатковай дэталі.
Кошт вырабу дэталяў для вытворчасці
Захаванне балансу паміж якасцю і коштам з'яўляецца ключавым у вытворчасці дэталяў, прызначаных для вытворчасці.Варта ўлічваць некалькі фактараў, звязаных з коштам:
❖ Матэрыялы.Кошт сыравіны, якая выкарыстоўваецца ў працэсе вытворчасці, залежыць ад тыпу выкарыстоўванага матэрыялу, яго наяўнасці і неабходнай колькасці.
❖ Інструменты.У тым ліку кошт абсталявання, прэс-формаў і іншых спецыялізаваных інструментаў, якія выкарыстоўваюцца ў працэсе вытворчасці.
❖ Аб'ём вытворчасці.Увогуле, чым большы аб'ём дэталяў вы вырабляеце, тым меншы кошт дэталі.Асабліва гэта тычыццаліццё пад ціскам, які забяспечвае значную эканомію на маштабе для вялікіх аб'ёмаў заказаў.
❖ Час пастаўкі.Дэталі, якія вырабляюцца хутка для праектаў, якія патрабуюць часу, часта маюць больш высокі кошт, чым дэталі з больш доўгім часам выканання.
Атрымайце імгненную цанукаб параўнаць цэны і тэрміны пастаўкі вашых вытворчых дэталяў.
Крыніца артыкула:https://www.hubs.com/knowledge-hub/?topic=CNC+machining
Час публікацыі: 14 красавіка 2023 г